LU84577A1 - Vanne d'obturation d'une conduite de transport de matieres pulverulentes - Google Patents
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Description
* - 1 -
Vanne d'obturation d'une conduite de transport de matières pulvérulentes
La présente invention concerne une vanne d'obturation 5 d'une conduite de transport de matières pulvérulentes, incom-I pressibles, comprenant un corps de vanne rotatif monté de façon étanche à l'intérieur d'un boîtier, sensiblement cylindrique, et mobile autour d'un axe perpendiculaire à l'axe de ladite conduite, entre une position ouverte dans laquelle 10 une ouverture de passage transversale dudit corps est alignée, de part et d'autre, sur les deux sections adjacentes * - de la conduite et une position fermée, dans laquelle l'axe de ladite ouverture de passage est perpendiculaire à l'axe de la conduite, ledit corps de vanne ayant une forme cylin-15 drique dont l'axe longitudinal est confondu avec son axe de rotation.
En vue de la fermeture d'une conduite dans laquelle circule de la matière solide incompressible, on ne peut pas utiliser un simple clapet pivotant ou une vanne papillon, 20 étant donné que ce type de vanne implique forcément un refoulement de la matière sur sa trajectoire de mouvement, ce qui n'est pas possible lorsque la matière incompressible n'est pas en mouvement et forme une colonne statique.
Par conséquent, il faut avoir recours à une vanne 25 du genre décrit dans le préambule, qui en fait, est un genre de robinet bien connu en soi, et dont l'opération n'implique pas un refoulement de matière, étant donné que la colonne de matière se trouvant dans l'ouverture de passage du corps de vanne, au moment où la vanne est actionnée, pivote en même 30 temps que le corps de vanne pour être disposé transversalement par rapport à la conduite en vue de la fermeture. Toutefois, ce genre de vanne-robinet ne convient pas lorsque la matière dans la conduite est une matière pulvérulente, comme f | par exemple, de la poudre de charbon. En effet, en cas 1 35 d'usinage exact, c'est-à-dire lorsque le diamètre extérieur i du corps de vanne correspond sensiblement au diamètre inté- 1 rieur du boîtier, il y a grippage de ces surfaces cylindri- I eues sous l'action de la matière poudreuse, tandis que les 4 - 2 -
A
vannes, dans lesquelles l'étanchéité est réalisée au moyen d'un joint annulaire ceinturant les ouvertures de pénétration de la conduite dans le boîtier, ces joints sont constamment cisaillés par les bords tranchants de l'ouverture de 5 passage du corps de vanne, de sorte qu'ils sont rapidement détériorés.
Le but de la présente invention est de prévoir une nouvelle vanne du genre de celle décrite dans le préambule, qui convient pour une opération dans une colonne statique 10 de matière poudreuse, et qui est en mesure de réaliser l'étanchéité lorsque les pressions dans les sections de conduite de part et d'autre sont différentes.
Pour atteindre cet objectif, la vanne d'obturation proposée par l'invention est essentiellement caractérisée 15 en ce que l'étanchéité est réalisée à l'aide de deux bagues disposées coaxialement autour de l'axe de rotation du corps de vanne et maintenues chacune, sous l'action de ressorts, contre l'une des deux bases de la surface cylindrique du corps de vanne et de deux joints d'étanchéité dis-20 posés respectivement entre chacune des bagues et la surface [cylindrique intérieure du boîtier.
La vanne comporte, de préférence, deux joints d'étanchéité supplémentaires, respectivement entre chacune des bagues et la base adjacente de la surface cylindrique 25 du corps de vanne.
Entre la surface cylindrique extérieure du corps de vanne et la surface cylindrique intérieure du boîtier, il est prévu un jeu au moins partiellement lubrifié de 0,2 à 0,4 mm. En position fermée de la vanne, la distance mini-30 male de séparation entre le bord de l'ouverture de passage
Idans le corps de la vanne et le bord le plus proche de la conduite, est de 50 millimètres.
D'autres particularités et caractéristiques res- u sortiront de la description détaillée d'un mode de réalisa- ï 35 tion avantageux présenté ci-dessous, à titre d'illustration, | en référence aux figures annexées, dans lesquelles : K La figure 1 montre une coupe longitudinale à tra- B Λ I [ vers une vanne en position ouverte et I Τ’ La figure 2 montre une coupe longitudinale tournée m - 3 - de 90° par rapport à la coupe de la Figure 1 et montrant la vanne en position fermée.
La vanne représentée sur les Figures 1 et 2 comporte un boîtier cylindrique 10 avec deux tubulures opposées 5 12 et 14 munies de brides 16 et 18 en vue du raccordement aux sections amont et aval d'une conduite de transport d’une matière pulvérulente, telle que de la poudre de charbon. Le boîtier comporte deux orifices 20, 22, diamétralement opposés, alignés sur les tubulures 12 et 14. Comme le montrent 10 les figures, l’axe du boîtier cylindrique 10 est perpendiculaire à l’axe commun des tubulures 12 et 14.
7 · L’organe de fermeture est constitué par un corps de vanne cylindrique rotatif se trouvant à l’intérieur du boîtier 10. Ce corps de vanne est pourvu d’une ouverture 15 de passage transversal 26, dont l’axe longitudinal est perpendiculaire à l'axe du corps de vanne. Dans la position ouverte de la vanne, l'ouverture de passage 26 est alignée sur les orifices 20 et 22 et les tubulures 12 et 14 (Figure 1), alors que par une rotation de 90° du corps 24, l'ou-20 verture 26 est orientée transversalement par rapport aux I tubulures 12 et 14 et la paroi cylindrique du corps de vanne 24 ferme les orifices 20 et 22 (Figure 2).
Le boîtier 10 est fermé latéralement par des parois 28 et 30. Deux arbres 32 et 34 portant le corps de 25 vanne 24 sont logés dans ces parois 28 et 30 moyennant des joints 36 et des roulements 38. L'un de ces arbres, par exemple l'arbre 32, est relié à un mécanisme approprié pour K faire pivoter le corps de vanne 24 entre les deux positions illustrées respectivement par les Figures 1 et 2.
30 Selon l'une des particularités de la présente in vention, l'étanchéité est réalisée, non pas entre les sur- \ ! faces cylindriques adjacentes des boîtiers 10 et du corps de vanne 24, mais entre les bases 40 et 42 de la surface latérale du corps de vanne 24 et deux bagues fixes 44, 46, s | 35 d'une part et entre ces bagues 44, 46 et et la paroi cylin- I drique du boîtier 10, d'autre part. Ces bagues 44, 46 su- i bissent l'action de plusieurs ressorts 48, par exemple des i A ressorts hélicoïdaux disposés sur tout le pourtour du boî- | <=p tier 10 dans des alvéoles appropriées 50 des parois 28 et 30.
ff\ - 4 - r
Ces ressorts 48 exercent sur les bagues 44 et 46 une pression qui est supérieure à la pression régnant à l'intérieur de la conduite de transport de la matière pulvérulente. Ces bagues 44, 46 sont réalisées, par exemple, en alliage de téflon et 5 de bronze ou de graphite convenant particulièrement bien pour le glissement des bases 40, 42 sur ces bagues 44, 46 lors du pivotement du corps de vanne 24. L'emploi de teflon (PTFE) allié à du bronze ou du graphite, outre les qualité d'étanchéité ,diminue le coefficient de frottement, ce qui facilite 10 la manoeuvre. Si l'action des ressorts 48 ne suffisait pas à la réalisation de l'étanchéité entre les bagues 44, 46 et le corps de vanne 24, il est possible de prévoir des joints d'étanchéité supplémentaires tels que représentés par les références 52 et 54.
15 Deux autres joints d'étanchéité 56, 58, indispen sables ceux-ci, sont prévus respectivement entre les bagues 44, 46 et la surface intérieure cylindrique du boîtier 10.
Ces joints assurent l'étanchéité vers l'extérieur et compensent éventuellement les tolérances de fabrication.
20 Le diamètre intérieur du boîtier cylindrique 10 est de 0,4 à 0,8 millimètres, de préférence, 0,6 millimètres supérieur au diamètre extérieur de la paroi cylindrique du corps de vanne 24, de sorte qu’il existe entre le boîtier 10 et le corps de vanne 24 un jeu de 0,2 à 0,4 millimètres, de 25 préférence 0,3 millimètres, qui est lubrifié, par exemple ; au moyen de graisse. Cette graisse qui est injectée de chaque ; * côté par une rainure circulaire 60, 62, empêche la matière I pulvérulente de voyager jusqu'aïKbagues 44, 46. Si malgré cela des particules de poudre parvenaient jusqu'aux bagues 30 44, 46, ceci se ferait sans risque de grippage à cause de | „ la lubrification.
Si la vanne est destinée à la fermeture d'une conduite de transport pneumatique de matières pulvérulentes, il ; existe, en position fermée de la vanne, une différence de ; 35 pression entre le côté amont et le côté aval et la vanne doit être en mesure de réaliser l'étanchéité pour cette différence I de pression. Pour réaliser cette étanchéité, compte tenu du jeu lubrifié entre le corps de vanne 24 et le boîtier 10, Λ--- la longueur de recouvrement des parties cylindriques en posi- m - 5 - r tion fermée de la vanne, c'est-à-dire la distance représentée par A sur la Figure 2, séparant les bords des orifices 20 et 22 des bords de l'ouverture de passage 26 dans le corps de vanne 24 doit être au moins égal à 50 millimètres. Cette 5 distance garantit la perte de charge nécessaire pour éviter les fuites entre le côté amont et le côté aval en position fermée de la vanne.
Les fuites vers les espaces entre le corps de vanne 24 et les deux parois latérales 28 et 3Ö du boîtier 10, sont 10 évitées par la fermeture entre les bagues 44, 46 et la surface cylindrique du corps de vanne 24, éventuellement avec - . la coopération des joints 52 et 54.
Les compartiments 64, 66 entre le corps de vanne et les parois 28, 30 sont dépressurisés par des petits trous, 15 non montrés, mais symbolisés par les traits interrompus 68, 70. Ces trous peuvent éventuellement être associés à des surpresseurs réglés à basse tension.
Le corps de vanne est, de préférence, constitué de deux tubes soudés, en forme de croix, l'un à l'autre.
20 Ceci permet une fabrication bon marché comparé à une fabrication monobloc.
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Claims (5)
1. Vanne d'obturation d'une conduite de transport de matières pulvérulentes incompressibles, comprenant un corps de 5 vanne rotatif monté de façon étanche à l'intérieur d'un boîtier, sensiblement cylindrique, et mobile autour d'un axe perpendiculaire à l'axe de ladite conduite, entre une position ouverte dans laquelle une ouverture de passage transversale dudit corps est alignée, de part et d'autre, sur les deux 10 sections adjacentes de la conduite et une position fermée, dans laquelle l'axe de ladite ouverture de passage est per-*· „ pendiculaire à l'axe de la conduite, ledit corps de vanne ayant une forme cylindrique dont l'axe longitudinal est confondu avec son axe de rotation, caractérisé en ce que 15 l'étanchéité est réalisée à l'aide de deux bagues (44)(46) disposées coaxialement autour de l'axe de rotation du corps de vanne (24) et maintenues chacune sous l'action de ressorts (48) contre l'une des deux bases (40)(42) de la surface cylindrique du corps de vanne (24) et de deux joints 20 d'étanchéité (56)(58) disposés respectivement entre chacune des bagues (44) (46) et la surface cylindrique intérieure du boîtier (10).
2. Vanne selon la revendication 1, caractérisée par deux joints d'étanchéité supplémentaires (52)(54), res- 25 pectivement entre chacune des bagues (44)(46) et la base adjacente (40)(42) de la surface cylindrique du corps de vanne (24). M
3. Vanne selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée par un jeu lubrifié de 0,2 à 0,4 millimètres 30 entre la surface cylindrique extérieure du corps de vanne | (24) et la surface cylindrique intérieure du boîtier (10).
4. Vanne selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que, en position fermée de la vanne, la Î distance minimale de séparation entre le bord de l'ouver- 35 ture de passage (26) dans le corps de vanne (24) et le j bord le plus proche de la conduite, est de 50 millimètres.
5. Vanne selon la revendication 1, caractérisée /, en ce que les bagues (44) (46) sont réalisées à base de teflon | f: | ÿ* allié à du bronze ou du graphite. r A. —/
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| LU84577A LU84577A1 (fr) | 1983-01-10 | 1983-01-10 | Vanne d'obturation d'une conduite de transport de matieres pulverulentes |
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| LU84577 | 1983-01-10 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0233624A3 (fr) * | 1986-02-19 | 1989-01-04 | Paul Wurth S.A. | Dispositif de dosage de matières pulvérulentes et application à l'injection de quantités dosées de combustibles solides dans un four à cuve |
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1983
- 1983-01-10 LU LU84577A patent/LU84577A1/fr unknown
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