FR2529989A3 - SLIDING SHUTTER VALVE - Google Patents
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Abstract
VANNE A OBTURATEUR COULISSANT. LA VANNE COMPORTE UN CORPS CREUX 1, PERCE D'UN PASSAGE. UN DISQUE OBTURATEUR 5 TRANSVERSAL AU PASSAGE EST ASSOCIE A UN SYSTEME D'ETANCHEITE 7, 8, 9 COMPORTANT UN ELEMENT ANNULAIRE 7 QUI ENTOURE LE PASSAGE D'ECOULEMENT, ET QUI PORTE LE JOINT D'ETANCHEITE 8 EN REGARD DU DISQUE OBTURATEUR 5. UN ELEMENT EN SOUFFLET 9 FIXE AU CORPS DE LA VANNE EST RELIE A LA PARTIE DE L'ELEMENT ANNULAIRE 7 OPPOSEE AU JOINT 8. UN DISPOSITIF D'ACTIONNEMENT PERMET DE DEPLACER L'ELEMENT ANNULAIRE 7, POUR METTRE LE JOINT 8 EN APPUI CONTRE LE DISQUE OBTURATEUR, CE QUI APPLIQUE DU MEME COUP LE DISQUE 5 CONTRE LE SIEGE D'ETANCHEITE 4A DE LA VANNE. APPLICATION AUX VANNES A COULISSE, NOTAMMENT POUR MATIERES SOLIDES EN VRAC, EN VUE D'EN SIMPLIFIER LA REALISATION, GRACE A UN MECANISME DE MANOEUVRE ALLEGE, FONCTIONNANT SANS EFFORT IMPORTANT.SLIDING SHUTTER VALVE. THE VALVE INCLUDES A HOLLOW BODY 1, BORED BY A PASSAGE. A TRANSVERSAL SHUTTER DISC 5 AT THE PASSAGE IS ASSOCIATED WITH A SEALING SYSTEM 7, 8, 9 INCLUDING AN ANNULAR ELEMENT 7 SURROUNDING THE FLOW PASSAGE, AND WHICH CARRIES THE SEAL 8 WITH REGARD TO THE SHUTTER DISC 5. A BELLOWS ELEMENT 9 FIXED TO THE BODY OF THE VALVE IS CONNECTED TO THE PART OF THE ANNULAR ELEMENT 7 OPPOSED TO THE SEAL 8. AN ACTUATION DEVICE ALLOWS THE DISPLACEMENT OF THE ANNULAR ELEMENT 7, TO PLACE THE SEAL 8 IN LIGHT AGAINST THE DISC SHUTTER, WHICH APPLIES AT THE SAME TIME DISC 5 AGAINST THE SEALING SEAT 4A OF THE VALVE. APPLICATION TO SLIDING VALVES, ESPECIALLY FOR SOLID BULK MATERIALS, WITH A VIEW TO SIMPLIFYING THE REALIZATION, THANKS TO A LIGHTWEIGHT OPERATING MECHANISM, OPERATING WITHOUT SIGNIFICANT EFFORT.
Description
Vanne à obturateur coulissant.Sliding shutter valve.
La présente invention concerne une vanne à The present invention relates to a valve
obturateur coulissant, comportant un corps creux per- sliding shutter comprising a hollow body
cé d'un passage d'écoulement, un disque obturateur disposé dans ledit corps, transversal à ce passage et mobile entre une position d'ouverture et une position a flow passage, a shutter disc disposed in said body, transverse to said passage and movable between an open position and a position
de fermeture, et un système d'étanchéité pour le dis- closure, and a sealing system for the disc
que obturateur.than shutter.
Les vannes à coulisse connues comportent le plus souvent un obturateur profilé en coin, associé à des sièges d'étanchéité obliques Dans les vannes Known slider valves usually include a wedge-shaped shutter associated with oblique sealing seats in the valves
de ce genre, le mécanisme de manoeuvre est essentiel- of this kind, the maneuvering mechanism is essential-
lement constitué d'éléments plats et de solidité ap- It consists of flat elements and solid
propriée, articulés en général par leur milieu sur propriety, articulated in general by their medium on
des pivots fixes.fixed pivots.
On connaît d'autres vannes à coulisse, compor- Other sliding valves are known, including
tant un disque obturateur qui porte le joint d'étan- a shutter disk that carries the seal of
chéité, et qui est associé à un disque antagoniste agencé pour venir en appui sur une face interne du corps de la vanne, à l'opposé du siège d'étanchéité du corps; un mécanisme d'obturation disposé entre and which is associated with an opposing disk arranged to abut on an internal face of the body of the valve, opposite the sealing seat of the body; a shutter mechanism disposed between
les deux disques comporte un système de leviers cou- both discs have a system of levers
dés, associés à des rouleaux ou à des billes Ces vannes à obturateurs coulissants ont l'inconvénient de nécessiter un mécanisme relativement encombrant dice, associated with rollers or balls These shutter valves have the disadvantage of requiring a relatively bulky mechanism
et lourd, qui contribue à augmenter la durée du mouve- and heavy, which helps to increase the duration of the movement.
ment de fermeture de l'obturateur coulissant, à cau- closure of the sliding shutter, as a result of
se de la masse relativement importante des pièces mobiles En outre, le mécanisme d'obturation doit alors encaisser toujours complètement la différence des pressions en jeu. Le but de l'invention est de réaliser une vanne à obturateur coulissant qui permet d'éviter, au moins dans une large mesure, les inconvénients des vannes-connues. Selon l'invention, on obtient un tel résultat In addition, the shutter mechanism must then always completely absorb the difference in the pressures involved. The object of the invention is to provide a sliding shutter valve which makes it possible to avoid less to a large extent, the disadvantages of the known valves. According to the invention, one obtains such a result
avec une vanne du genre défini plus haut, et caracté- with a valve of the kind defined above, and
risée en ce que le système d'étanchéité comporte un élément annulaire qui entoure le passage d'écoulement, et qui porte le joint d'étanchéité sur sa face en regard du disque obturateur; par sa face opposée, cet élément annulaire est relié au corps de la vanne, par l'intermédiaire d'un élément en soufflet fixé au corps; un dispositif d'actionnement est prévu, pour déplacer l'élément annulaire, et le mettre en appui contre le disque obturateur, en mettant du même coup le disque obturateur en appui contre le siège du corps in that the sealing system comprises an annular element which surrounds the flow passage, and which carries the seal on its face facing the shutter disc; by its opposite face, this annular element is connected to the body of the valve, via a bellows element attached to the body; an actuating device is provided, for moving the annular element, and to put it in abutment against the shutter disc, at the same time putting the shutter disc bearing against the seat of the body
de la vanne.of the valve.
Dans une vanne ainsi réalisée, le passage In a valve thus produced, the passage
d'écoulement qui traverse le corps de la vanne compor- flow through the body of the valve
te un élément tubulaire de guidage, monté dans le corps en ménageant une fente transversale, pour le disque obturateur L'élément annulaire qui porte le joint est monté dans un logement prévu dans le corps a tubular guide member, mounted in the body providing a transverse slot, for the shutter disc The annular element which carries the seal is mounted in a housing provided in the body
de la vanne, autour de l'élément annulaire de guidage. of the valve, around the annular guide element.
De préférence, l'élément tubulaire de guidage Preferably, the tubular guide element
constituant une partie de la paroi de passage d'écou- constituting part of the wall of passage of
lement qui traverse le corps de la vanne est constitué par un prolongement d'une bride terminale, séparée du passing through the valve body is an extension of a terminal flange separated from the
reste du corps de la vanne, ce prolongement étant en- remainder of the body of the valve, this extension being
foncé dans le corps de la vanne en position de service On peut ainsi réaliser la vanne de telle in the valve body in the operating position It is thus possible to realize the valve of such
manière que l'élément tubulaire de guidage, consti- way that the tubular guide element
tuant un tronçon de la paroi du passage d'écoulement qui traverse le corps de la vanne, fasse partie d'une pièce intermédiaire montée entre deux brides termina- a portion of the wall of the flow passage which passes through the valve body, is part of an intermediate part mounted between two end flanges.
les du corps de la vanne.the body of the valve.
Grâce aux deux genres de dispositions indi- Thanks to the two kinds of indi-
quées ci-dessus, on peut démonter à tout moment le système d'étanchéité, pour l'extraire du corps de la vanne afin de le vérifier ou de le réparer Lavanne peut être construite de telle manière qu'on puisse ainsi enlever le système d'étanchéité sans démonter above, the sealing system can be removed at any time to extract it from the valve body for inspection or repair. Lavanne can be constructed in such a way that the system can be removed from the valve body. sealing without dismounting
l'obturateur coulissant.the sliding shutter.
L'élément en soufflet associé à l'élément annulaire du système d'étanchéité est en métal ou en matière synthétique, et présente de préférence une élasticité propre pour venir spontanément en retrait ou être rappelé vers sa position initiale avec un The bellows element associated with the annular element of the sealing system is made of metal or of synthetic material, and preferably has a clean elasticity to come back spontaneously or be returned to its initial position with a
effort suffisant, tel que l'élément annulaire qui por- sufficient effort, such as the annular element which
te le joint d'étanchéité s'écarte de lui-même du siège d'étanchéité, dès qu'on amène le dispositif the seal is moving away from the seal seat as soon as the device is
d'actionnement dans une position correspondante. operating in a corresponding position.
Dans un mode de réalisation préféré de la In a preferred embodiment of the
vanne conforme à l'invention, le dispositif d'action- according to the invention, the device for
nement du système d'étanchéité est verrouillable pour bloquer le système serré en position de fermeture de the sealing system is lockable to lock the tight system in the closed position of
la vanne.valve.
A la différence des vannes à coulisse connues, la vanne conforme à l'invention peut être munie d'un disque obturateur ayant seulement quelques millimètres Unlike known slide valves, the valve according to the invention can be provided with a shutter disc having only a few millimeters
d'épaisseur, ce qui permet de le manoeuvrer très rapi- thickness, which allows it to be maneuvered very quickly
dement Ceci permet d'effectuer l'obturation du pas- This allows you to close the pas-
sage d'écoulement de la vanne dans un délai beaucoup wise flow of the valve in a much delay
plus court.shorter.
Le mécanisme de manoeuvre de la vanne conforme 4. à l'invention n'a pas à supporter la totalité de la différence des pressions en jeu, et on peut donc le réaliser d'une manière-beaucoup plus légère Le The operating mechanism of the valve according to the invention does not have to bear all of the difference in the pressures involved, and can therefore be realized in a much lighter manner.
principe de construction conforme à l'invention empé- principle of construction in accordance with the invention
che en outre, en tout endroit, l'apparition d'ef- forts élevés, pouvant entraîner l'usure des parties concernées. Moreover, in any place, the appearance of high ef- forts, may cause wear of the parties concerned.
En outre, le principe de construction confor- In addition, the principle of construction in
me à l'invention permet de réaliser d'emblée le dis- me to the invention makes it possible to realize from the outset
que obturateur en divers matériau 4 non métalliques, et-par exemple en verre, ce qui peut constituer un shutter in various non-metallic material, and for example glass, which can constitute a
avantage dans certains cas d'utilisation. advantage in some cases of use.
D'autres particularités et avantages de l'in- Other peculiarities and advantages of
vention ressortiront encore de la description de will still be apparent from the description of
deux modes de réalisation, présentés ci-après à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins two embodiments, presented hereinafter by way of non-limiting examples, with reference to the drawings
annexés dans lesquels: -annexed in which: -
la figure 1 est une coupe transversale par- FIG. 1 is a cross section through
tielle d'une vanne à obturateur coulissant conforme à l'invention; la figure 2, analogue à la figure 1, est une a sliding gate valve according to the invention; FIG. 2, similar to FIG. 1, is a
coupe partielle d'une variante de la vanne. partial cut of a variant of the valve.
La vanne schématisée sur la figure 1 comporte The valve shown schematically in FIG.
un corps 1 dans lequel est disposé un obturateur cou- a body 1 in which is disposed a conventional shutter
lissant, et à l'une des extrémités du corps une bride de montage 2, solidaire du reste du corps 1, la bride 2 et le corps 1 constituant un ensemble unitaire La bride 2 comporte un prolongement, qui pénètre dans le smoothing, and at one end of the body a mounting flange 2, integral with the rest of the body 1, the flange 2 and the body 1 constituting a unitary assembly The flange 2 has an extension, which enters the
corps de la vanne o il constitue un élément tubulai- body of the valve where it constitutes a tubular element
re de guidage 3 Entre l'extrémité interne de l'élé- guide 3 Between the inner end of the
ment tubulaire de guidage 3 et la partie adjacente 4 du corps, est ménagée une fente relativement étroite pour un disque d'obturation 5 de la vanne Le disque tubular guide 3 and the adjacent portion 4 of the body, is provided a relatively narrow slot for a valve disc 5 of the valve The disc
d'obturation 5 peut être confectionné en divers ma- shutter 5 can be made of various materials.
tériaux, et notamment en métal ou en verre Suivant materials, and in particular of metal or glass
la différence de pression en jeu, le disque d'obtura- the pressure difference involved, the blanking disk
tion 5 se trouve appliqué soit contre le siège d'ap- tion 5 is applied either against the headquarters of
pui 4 a du corps de la vanne, soit contre l'extrémité 4 of the body of the valve, either against the end
interne de l'élément tubulaire de guidage 3. internal part of the tubular guide element 3.
Pour assurer un contact étanche du disque d'obturation 5, un système de joint est disposé dans une chambre 6 située vers l'extérieur du corps de la vanne Ce système de joint comporte essentiellement un support annulaire 7, pour un joint annulaire 8 Le To ensure a sealing contact of the sealing disc 5, a seal system is disposed in a chamber 6 located towards the outside of the valve body. This seal system essentially comprises an annular support 7, for an annular seal 8.
support annulaire 7 dont une extrémité sert au monta- annular support 7, one end of which serves for mounting
ge du joint annulaire 8, est relié par son autre ex- of the annular seal 8, is connected by its other ex-
trémité à la bride de fixation 2 du corps 1 de la tremity to the fastening flange 2 of the body 1 of the
vanne, par l'intermédiaire d'un élément en soufflet 9. valve, via a bellows element 9.
Cet élément en soufflet 9, confectionné en métal ou en une matière synthétique, assure de préférence un effet automatique de rappel A cet effet, il est pourvu d'organes élastiques appropriés pour provoquer, This bellows element 9, made of metal or of a synthetic material, preferably provides an automatic return effect. For this purpose, it is provided with elastic members suitable for causing,
sans l'action d'efforts extérieurs, un rappel du sup- without external efforts, a reminder from the
port annulaire 7 en une position telle que le support annular port 7 in a position such that the support
7 ne soit pas en appui contre le disque d'oburation 5. 7 does not bear against the blanking disc 5.
Le joint annulaire 8 est constitué habituelle- The annular seal 8 is usually made
ment d'une matière élastomère ou plastomère Dans certaines conditions, on peut aussi réaliser le joint elastomeric material or plastomer In certain conditions, it is also possible to make the joint
8 en métal.8 metal.
Au moyen d'un dispositif d'actionnement, par exemple mécanique ou hydraulique (non représenté), lorsque le disque d'obturation 5 se trouve en position By means of an actuating device, for example mechanical or hydraulic (not shown), when the shutter disc 5 is in position
de fermeture dans le corps de la vanne, on peut exer- in the body of the valve, it is possible to
cer une poussée sur le support annulaire 7 pour mettre a thrust on the ring support 7 to put
le joint annulaire 8 en appui contre le disque d'obtu- the annular seal 8 bears against the obturating disk
ration 5, le disque d'obturation venant alors lui-même ration 5, the shutter disc itself coming
s'appliquer contre le siège d'appui 4 a du corps. apply against the support seat 4a of the body.
L'avantage de ce mode de construction tient au fait que, pour assurer la fermeture étanche de la vanne, il suffit d'exercer un effort qui correspond à l'effort d'appui étanche nécessaire, à la constante The advantage of this method of construction is that, to ensure the sealed closure of the valve, it is sufficient to exert a force that corresponds to the required sealing force, the constant force
d'élasticité du soufflet, et en tout cas à la diffé- elasticity of the bellows, and in any event to the
rence des efforts en jeu sur le soufflet élastique. the efforts at stake on the elastic bellows.
Ce mécanisme de fermeture fonctionne d'une manière à peu près indépendante de la différence des pressions This closing mechanism operates in a manner almost independent of the difference in pressures
que subit le disque d'obturation 5, du fait de la pré- that the shutter disk 5 undergoes, due to the fact that
sence du fluide dont la vanne sert à contrôler le passage, qu'il s'agisse d'un gaz, d'un liquide, ou the fluid whose valve serves to control the passage, be it a gas, a liquid, or
d'une charge de substance solide reposant sur le dis- of a solid substance charge based on the
que d'obturation.than shutter.
Dans le mode de réalisation représenté, le disque d'obturation 5 est logé dans une fente très In the embodiment shown, the shutter disk 5 is housed in a very small slot.
étroite du corps de la vanne Ceci facilite en parti- narrow body of the valve This facilitates in particular
culier l'emploi de la vanne à obturateur coulissant use the sliding shutter valve
pour des matières solides en vrac.for bulk solids.
Le joint d'étanchéité 8 de la vanne vient tou- The seal 8 of the valve always comes
jours en appui sur le disque d'obturation 5 sans days resting on the shutter disk 5 without
aucun effet de frottement susceptible d'abîmer le dis- no friction effect that could damage the disc
que En présence de fortes différences de pression, que ce soit d'un côté ou de l'autre, c'est toujours le disque d'obturation 5 qui vient d'abord s'appliquer contre le siège d'appui 4 a du corps de la vanne, ou In the presence of large pressure differences, whether on one side or the other, it is always the shutter disc 5 which is first applied against the support seat 4a of the body of the valve, or
contre l'extrémité de l'élément tubulaire de guidage 3. against the end of the tubular guide element 3.
Comme on peut le voir d'après la figure 1, on peut à tout moment séparer la bride 2 du corps de la As can be seen from Figure 1, one can at any time separate the flange 2 from the body of the
vanne, pour des travaux de vérification ou de répara- valve, for verification or repair work
tion Pour ce faire, il est obligatoire de démonter To do this, it is obligatory to dismantle
d'abord la vanne de l'installation en cause, pour sé- first the valve of the installation in question, to
parer la vanne de la tuyauterie qui la porte. adorn the valve of the piping that carries it.
On peut éviter cette sujétion avec le mode de réalisation de la vanne de la figure 2, comme on l'expose ct-après Dans un mode de réalisation, on peut extraire latéralement hors du corps de la vanne le support annulaire avec le joint 11, l'élément en soufflet 12, et la monture 13 qui porte le système d'étanchéité, après avoir enlevé le couvercle 14 monté This subjection can be avoided with the embodiment of the valve of FIG. 2, as explained hereafter. In one embodiment, the annular support with the seal 11 can be extracted laterally out of the valve body. the bellows element 12, and the mount 13 which carries the sealing system, after having removed the mounted cover 14
sur le corps Dans ce mode de réalisation, les orga- In this embodiment, the organizations
nes 11 à 14 mentionnés ci-dessus sont montés entre nes 11 to 14 mentioned above are mounted between
deux brides terminales 15 et 16 qui font également par- two end flanges 15 and 16 which are also part of
tie de l'ensemble constitué par le corps de la vanne. Le disque d'obturation 17 est monté dans ce cas de la même manière que dans le mode de réalisation de la part of the assembly constituted by the body of the valve. In this case, the shutter disk 17 is mounted in the same manner as in the embodiment of FIG.
figure 1.figure 1.
Le disque d'obturation 5 ou 17 est constitué par un élément plat et mince, calculé pour résister à la pression prévue, ou à la différence de pression correspondante. Le disque d'obturation 5, 17, est manoeuvré au moyen d'un mécanisme de translation ou à mouvement pendulaire, servant à amener le disque en position de The shutter disc 5 or 17 is constituted by a flat and thin element, calculated to withstand the expected pressure, or the corresponding pressure difference. The shutter disk 5, 17 is actuated by means of a translation mechanism or with a pendulum movement, serving to bring the disk into position.
fermeture, et ensuite en position d'ouverture. closing, and then in the open position.
Ce mécanisme, qui peut être associé à un dis- This mechanism, which can be associated with a
positif d'actionnement mécanique, électro-pneumatique Positive mechanical actuation, electro-pneumatic
ou hydraulique, est connu en lui-même, et on s'abs- or hydraulic, is known in itself, and one
tiendra de le décrire en détail.will describe it in detail.
Dès que le disque 5, 17, arrive en bout de As soon as the disc 5, 17, reaches the end of
course en position de fermeture, un dispositif d'ac- running in a closed position, a device for
tionnement approprié, qui peut être mécanique, pneuma- appropriate, which may be mechanical, pneumatic,
tique ou hydraulique, provoque un déplacement du sup- tick or hydraulic, causes a displacement of the
port annulaire 7, 10, pour appliquer le joint 8, 11, sur le disque d'obturation 5, 17, et pousser du même coup le disque contre le siège d'appui 4 a du corps de la vanne De préférence, le mécanisme de manoeuvre du disque d'obturation est conçu de manière à assurer un verrouillage mécanique du disque en position de fermeture, afin de bloquer-la vanne fermée, même en annular port 7, 10, to apply the seal 8, 11, on the shutter disc 5, 17, and at the same time push the disc against the seat 4a of the body of the valve Preferably, the mechanism of operation of the shutter disk is designed to ensure a mechanical locking of the disk in the closed position, in order to block the closed valve, even in
cas-de panne d'alimentation de son système de comman- case of power failure of its control system
de et de manoeuvre.of and maneuvering.
2529989.2529989.
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- 1983-07-12 FR FR8311601A patent/FR2529989A3/en active Granted
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Legal Events
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ST | Notification of lapse |