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La présente in~ention a ~our ob~et un robinet d'isolement
ou d'arrêt, destiné plus spécialement à un usage industriel.
Le~ rQbinetY ~ont utili~és dans les installations de
circulation de fluide avec, pour fonction, de fermer le
circuit ou d'i~oler certains or~anes de celui-~i, en cas de
besoin.
De ma~ière générale, un robinet comprend un corps monte
sur le circuit, o~frant un pa~age pour le fluide, et
présentant un siè$e pour un obturateur qui, monté en bout
dlune ti$e filetée, est actionnable en rotation, soit
manuellement par un volant, soit par l'in*ermédiaire dlun
moteur.
Dan~ certain~ robinets, destinés à travailler à basse
pression, la tige portant l'obturateur est couli~sante et
actionnee par une membrana ~ur laquelle 9 ~exerce la pression
d'un ~luide de commande.
Da~ certa~ne~ applications, le~ robinets doivent atre
commandes à distance, et son* ~oumis à des condition~ de
fo~c*ionnement a~tr~mement sevères. Iel est le cas des
2~ robinets d'isoloment monté en amont d'une soupape sur le
c~rcuit de refro~dissement du réacteur d'une ¢entrale
nucléaire et dont la fermeture ~vite, en cas de dé~aut de
~ermeture de la ~o~pape ~ laquelle elle e~t associée, la
vidange d~ circuit, arec le~ cons~quences graves que pourrait
produire une tell* opération.
En o~tre, compte tenu du fait que le milieu dans lequel
es~ monté le robine~ e3t radioactif, il n'est pas po sible
d'inter~enir directement pour l'actionnement de ~elui-cit q~
il convient de ~o~mander à distance de la maniere la plus
~re po~ible.
La présente lnvention vise à ~ournir un robinet
rempli~san~ ees condition~ :
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A cet effe~, ce robinet - du t~pe comprenant un corps
monté sur le circuit de fluide, présentant un siage pour un
obturateur fixé à une extrémité d9une tige couli~sante à
l'autre extré~ité de laquelle e~t monté un piston déplaçable
dan~ un cylindre sou~ l'action dJ~n fluide æous pre~sion -
est equipé d'~n élément tubulaire entouran$ concentriquement
l'extrémité de la tige située du côté de llobturateur, de
longueur et de ~ection telle~ qu'en position ouverte du
robinet, il ~oit obturé par l'obturateur.
Le robinet ~ont il s'a$it peut tout au~si bien être
Wl robinet en T qu'~n robinet en Y, ou un robinet en L.
Selon une forme d9exécution, le robinet comprend ~n
qoufflet qui entoure la tige portant l'obturateur, de
manière à i~oler la partie du corp~ dnn laquelle circule
le fluide de la partie de celui-ci contenant les moyens de
commande. Dan~ ce cas, l'élément tubulaire entoure concen-
triquement le soufflet.
L'élément tubulaire forme une protection pour le
~ouf~let, ce qui est important lorsque le ~luide circule
sou~ une pression élevée, et ~orme un siège pour l'obtura-
teur en position ouverte du robinet, ce qui ~avorise qa
r~ tance aux contraintes lmportantes auxquelles il est
~oumi~, et limite sa course de retour quand celle-ci est
~btenue sou~ lle~fet de la pression du fluide du circuit
sur lequel le robinet est monté.
Le cylindre de comma~de peut etre à simple ef~et avec
ou~erture ~ous l'effet de la pre~sion du fluide du circuit
sur l'obturateur, a~ocie ou non à l'effet d'un ressort,
ou ~tre con~tltue par un ¢yli~re à double effet.
Si la surface du pi~ton du e~lindre de co~mande e~t
inférieure à la ~urface de l'obturateur, le fluide de
co~nande doit être spécifique et choi~i à une pre~ion
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~uperie~re à celle du flu~de du circuit.
Si la ~urface du piston d¢ co~mande est ~upérieure à
la ~urfaee da l~obturat ur, le fl~icle du circuit ~ur le~uel
est monté 18 robinet, peut être utili~é pour l9actio~nement
d~ c~lindra de commande.
L~in~ention e~t décrite ci-après en ré~érenee au de~in
~chématique annexé dans lequel :
Fi$ure~ 1 et ~ ~ont deux vues en coupe de deux ~orme~
d~exécution du robinet en position ouverte ;
~0 Figure3 3 à 7 sont oinq ~ue~ très sehématiq~es corre~- ~
pondant à cinq po~sibilites ds commande de celui-ci. ~-
Le rob~net reprssente à la ~igure i est de type en Y.
Il comprend ~n corp~ an deux parties, re~pecti~ement 2 et
3, la zone dta~semblage entre le~ deu~ parties formant des
bride~ 4 permettant le montage de bou~on~ 5.
La partie 2 du aorp~ e~t destinee à permettre le
pa~a$e du ~luide du circuit sur lequlel le robinet e~t
de~tin~ à atre monte. Cette partie 2 du corp~ comprend
egaleme~t un siège 6 pour l~obturate~r 7 ~ robinet. Cet
~0 obturateur e~t monte par llintermédiaire dl~n en~emble de
fixatio~ 8 à ~ma extrémite ~une tige 9 guid~e à l~interieur
d~un ~anchon 10. A l~autre extremite de la t~$e 9 e~t ~ixé
u~ pi~ton 12 d~plaçable avec e*anchéit~ dans un cylindre
13 pouvant etre al~men$e par ~n ori~ic~ ~4 en fluide sou~
pre~ion.
D~n~ la ~or~e d~exécuti~n repre~antes a~ des~in, la
~ection du piston e3t ~n~ériaure à la ~eo~ion de l~obtura-
teur. Le ~ylindre 13 ~era donc alimente par u~ fluide à
une pre~ion ~uperieure à celle du rlu~de du circ~it sur
lequel le robinet e~t ~teO
Au niveau de la bra~he du ~ c~ntenant la tige ~
a~ur~nt le déplacement de l~obturateur ~ il est pr~u un
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~oufflet protecteur 15 isolant la tige du fluide traver~nt
lç robinet, ce ~oufflét i5 étant ~ixe à l'obturateur et
engagé ~r llextrémité a~ant du manchon de g~idage 10.
Selon une carac*ér~.~tique de 1'invention, ce robinet
co~prend un élément tubulaire 16 entourant le ~oufflet 1g,
qui est de longueur et de section telles qu9en po~ition
ouverte du robinet t l'obturateur 7 vienne llobturer. En
po~ition ouverte du robinet, le ~oufflet ~ se troure donc
dans u~e chambre annulaire 17 fermée, qui n'e~ pa~ ~oumise
à la pre~sion du fluide traver~ant le robinet.
Il e~t à noter que l'élément *ubulaire 16 sert de
siège à 1'obturateur 7 e~ po~ition ouverte, a~éliora~t la
re~i3tance de celui-ci aux contrainte~ qui lui ~ont
i~po~e~ par le fluide.
Afin de p~rmettre le retour de llobturateur 7 en
position d'ou~erture, il e~t prévu un. certain nombre
d'orifice~ calibr~ 18 permettant l'~c~appement de ~luide
h~rs de la chambre annulaire 17.
Llextrémit~ de l'élement t~bulaire 16,~ituée du ~8te
du ¢rlindre de commande ~ orme une coller~tte ~ ui est
en appui contre une collerette 20 que forme le manshon de
guidage 10 à ce niv~au. Ce~ de~x collerett~ 19 et 20
~errent à l'a~emblage ~e llen~emble, la collerette 2~
~ervant, sn outre, au m~ntage de ~int~ d'étanch~ité et de
~oi~t~ d'i~la~ion thermique dont l'empilage porte la
r~ére~o~ _ . La ~nction de barrière tharmique e~t
d~aille~r~ remplie par le~ collerette~ 19 et ~0 elle~-meme~0
~ e mon*a~e du maneho~ de g~idaxe 10 de la $i~e ~ à
l~interi0ur de la partiQ ~ du corp~ e~t reali~ avec un
l~ger jeu pour permettre l~ab~orption d'event~elles
dilatations therml~ue~ ~an~ perturbation du fonctio~n~msnt
du robinet.
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5'~
L~etanchéité du robinet e~t para¢hevée par ~es soudures
23 entre le~ deux parties 2 et 3 du corp~, et la partie 3 et
le ~hapeau 24 donnant accès au cylindre de commande 13.
Dans la ~orme d~exécution représentée à la figure 2,
dans la~uelle le~ m8mes organe~ portent les meme~ ré~rence~
qu~à la figure l, le robinet ne comprend pas de souEflet
protacteur 15. Dans ce cas, l~élément tubulaire ~ormant butée
pour llobturateur 7 est con~titué par le prolongement du caté
de l~obturat0~r du manchon de guidage 10 de la tige de
pi~to~.
Il faut également noter que ce robinet c~mprend un
pi~ton de oommande l2 dont la ~ection est supérieure à celle
de l~obtur~teur 7~ Il est enfin prevu un indicateur de
po~ition 21 comprenan~ une ti~e ~la p~u~ée élastiquement
~r une rampe inclinée 9a que forme l~e~tremite de la tige
9 située du côt~ du piston de commande 12.
Les figures 3 a 7 représentent d:Lffércnt~ modes de
com~nde de ce robinet
~ an~ la forme dlexecution representée à la ~ig~re 3,
l~ cylindre 13 e~t alimenté à partir d'une capacité 2~
contenant le flu~de ~ous pres~ion. Le robinet de ~id~nge
26 esb n~rmalement maintenu an position fermée, et
l~alimentation en fluide du cyllndre l3 e~t obtenue en
ou~rant, pendant ~n temps ~fiYant ~ la vanne ~7.
Dan~ la ~orme dlexecution représentee aux fi$ur~ 4 -
et 5, la commande de l~alimentation d~ cylindre ~ ain3i
q~e sa vidange sont obtenue~ en agi~nt ~ur un robinet à
trois ~oie~ 28. Dan~ les deux ea~, le ~luide ~tili~e pour
ali~ter le cyl~ndre i3 peut 8tre le fluide du ciro~it ~r
leq~el est mo~te le robinet~ da~s la me~re où la sectio~
du pi~ton 1 est ~upériaure à celle de llobt~rateur 7,
~omme tel e~t le ca~ dan~ le robînet de figur~ 2.
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2 5 ~
La diff~rencs sntre le~ formes d~exécutlon repre entées
aux figures 4 et 5 reside dans le fait ~u'à la figure ~,
la commande e~ réali~ée par un detecteur 29.
Le~ forme~ d~execution repré~entées aux figure~ 6 et 7
corre~pondent, respecti~ement, a~x forme~ d~exécution
repré~entee~ aux figure~ 4 et 5, à la différence près ~u~il
e~t pr~v~ non ~eulement une alimentation A partir d~une
première ~ource de fluide, tel que le fluide du circuit 8ur
lequel le robinet e~t mo~té, mai~ également une alime~tatio~
~0 à partir d~une capacité 25, qui peut être utilisée dan~ le
¢a3 eù la pre~ion du fluide de la première source ~erait
suffi~ant0 pour actlormer le robinet.
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