Réflexions autour des vannes
Posté : dim. 20 juil. 2014 21:25
Bonjour à tous,
J'ai réalisé plusieurs vannes pour ma machine équipant le mississippi 1870. Deux pour le tank à gaz et une pour la chaudière. A chaque fois, j'ai eu le même problème à résoudre concernant l'étanchéité de ladite vanne. Prenons pour exemple la vanne suivante :
Les difficultés sont les suivantes :
- Garantir un fond plat au niveau au siège ou mieux un chanfrein inversé (D-bit),
- Garantir un bon état de surface et une bonne conicité au niveau du cône du pointeau
- Enfin et surtout, garantir une bonne concentricité entre le corps de la vanne et le pointeau.
Ce dernier point est, me semble-t-il, le plus difficile à assurer car sur nos vannes, le centrage se fait sur un filetage... et un filetage n'est pas forcément très précis, ni très concentrique au corps du pointeau...
=> La non concentricité du pointeau et du corps engendre donc une fuite car seule une partie du pointeau est en contact avec le siège. Et bien entendu pas question de serrer "à mort" le pointeau pour le faire dévier... le pointeau est trop rigide pour se déformer.
Il faut donc trouver une solution pour que, soit le pointeau se déforme et épouse le siège, soit le siège se déforme et épouse le pointeau. C'est la première solution que j'ai retenue pour mes vannes du tank à gaz. La partie filetée de mon pointeau est en laiton, au bout, j'ai inséré en force un cône en téflon. En serrant, le téflon se déforme, épouse le siège et assure ainsi une bonne étanchéité.
L'inconvénient de cette solution est cette "verrue" qu'il faut rajouter en bout d'axe, qui reste fragile et qui peut potentiellement rester coincée sur le siège...
J'ai testé pour vous, pas plus tard que cette après-midi, la deuxième solution. A savoir, le siège qui se déforme et qui épouse le pointeau. Voici donc ce que j'ai réalisé :
J'ai tout simplement re-percé le corps de ma vanne et soudé un tube en laiton en le faisant légèrement dépasser à l'intérieur. Auparavant, j'ai dressé l'extrémité du tube au tour afin de garantir un siège propre au pointeau. Il m'a suffit de serrer le pointeau un peu fort la première fois (mais à la main) et le tour était joué. Avec cette solution, plus besoin de s’embêter à faire un fond plat, c'est le tube qui s'en charge.
Enfin, pour des vannes qui sont utilisées en ouvert/fermé et qui n'ont pas vocation à régler un quelconque débit, je vous propose la vanne suivante :
On utilise une bille inox, à la manière d'une soupape de sécurité pour assurer l'étanchéité de la vanne. Il faut s'assurer que l'axe tournant ait une extrémité plate (pas d'empreinte de foret) pour appuyer sur la bille. En effet, on s'affranchit ainsi de la concentricité de l'axe avec le corps. La bille se placera d'elle même sur le siège. Cette vanne a été testée et approuvée par notre chez Paterson.
Voilà les quelques réflexions que j'ai voulu partager avec vous suite à mes essais...
A bientôt,
Patrick
J'ai réalisé plusieurs vannes pour ma machine équipant le mississippi 1870. Deux pour le tank à gaz et une pour la chaudière. A chaque fois, j'ai eu le même problème à résoudre concernant l'étanchéité de ladite vanne. Prenons pour exemple la vanne suivante :
Les difficultés sont les suivantes :
- Garantir un fond plat au niveau au siège ou mieux un chanfrein inversé (D-bit),
- Garantir un bon état de surface et une bonne conicité au niveau du cône du pointeau
- Enfin et surtout, garantir une bonne concentricité entre le corps de la vanne et le pointeau.
Ce dernier point est, me semble-t-il, le plus difficile à assurer car sur nos vannes, le centrage se fait sur un filetage... et un filetage n'est pas forcément très précis, ni très concentrique au corps du pointeau...
=> La non concentricité du pointeau et du corps engendre donc une fuite car seule une partie du pointeau est en contact avec le siège. Et bien entendu pas question de serrer "à mort" le pointeau pour le faire dévier... le pointeau est trop rigide pour se déformer.
Il faut donc trouver une solution pour que, soit le pointeau se déforme et épouse le siège, soit le siège se déforme et épouse le pointeau. C'est la première solution que j'ai retenue pour mes vannes du tank à gaz. La partie filetée de mon pointeau est en laiton, au bout, j'ai inséré en force un cône en téflon. En serrant, le téflon se déforme, épouse le siège et assure ainsi une bonne étanchéité.
L'inconvénient de cette solution est cette "verrue" qu'il faut rajouter en bout d'axe, qui reste fragile et qui peut potentiellement rester coincée sur le siège...
J'ai testé pour vous, pas plus tard que cette après-midi, la deuxième solution. A savoir, le siège qui se déforme et qui épouse le pointeau. Voici donc ce que j'ai réalisé :
J'ai tout simplement re-percé le corps de ma vanne et soudé un tube en laiton en le faisant légèrement dépasser à l'intérieur. Auparavant, j'ai dressé l'extrémité du tube au tour afin de garantir un siège propre au pointeau. Il m'a suffit de serrer le pointeau un peu fort la première fois (mais à la main) et le tour était joué. Avec cette solution, plus besoin de s’embêter à faire un fond plat, c'est le tube qui s'en charge.
Enfin, pour des vannes qui sont utilisées en ouvert/fermé et qui n'ont pas vocation à régler un quelconque débit, je vous propose la vanne suivante :
On utilise une bille inox, à la manière d'une soupape de sécurité pour assurer l'étanchéité de la vanne. Il faut s'assurer que l'axe tournant ait une extrémité plate (pas d'empreinte de foret) pour appuyer sur la bille. En effet, on s'affranchit ainsi de la concentricité de l'axe avec le corps. La bille se placera d'elle même sur le siège. Cette vanne a été testée et approuvée par notre chez Paterson.
Voilà les quelques réflexions que j'ai voulu partager avec vous suite à mes essais...
A bientôt,
Patrick
), voici le coup "du tube" 
Bonjour à vous ;