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PERFECTIONNEMENTS AUX TETES POUR EXTINCTEURS A FLUIDE SOUS PRESSION.
L'invention se réfère aux extincteurs comportant un récipient dans lequel un fluide est enfermé sous pression, et une tête montée sur ce récipient et comprenant un organe d'obturation actionnable à la main pour permettre la sortie dudit fluide et sa projection sur le feu par le moyen d'un organe porté par la tête elle-même ou relié à celle-ci par un tuyau approprié. L'invention vise plus particulièrement le cas des extincteurs du genre en question dans lesquels le fluide utilisé est du gaz carbonique liquéfiéemais elle est également applicable à ceux mettant en oeuvre d'autres gaz ou liquides, la pression y étant assurée soit par la tension de vapeur propre du fluide, soit par celle d'un fluide auxiliaire soit par le moyen d'un gaz comprimé.
L'invention vise à permettre d'établir une tête d'extincteur plus spécialement pour gaz carbonique liquéfiée qui réponde mieux aux exigences de la pratique que celles connues à ce jour et qui notamment assure une étanchéité parfaite au repos tout en n'exigeant de l'opérateur qu'un effort minime pour son ouverture, effort susceptible d'être exercé par le pouce de la main qui porte l'extincteur dans le cas des appareils de faibles dimensions et de poids réduit.
L'invention a encore pour but la réalisation d'une tête d'extincteur ne comportant dans les canaux de passage du fluide aucun point susceptible de provoquer une brusque détente de celui-ci et d'occasionner par conséquent la formation de bouchons de neige ou de glace carbonique.
L'invention se propose en outre d'établir une tête d'extincteur permettant la charge ou la recharge facile de l'extincteur sans emploi d'appareils de pesage ou de robinets décompresseurs. Enfin l'invention a encore pour but de réaliser une tête d'extincteur comportant en elle-mème un dispositif de sécurité à l'encontre des surpressions accidentelles., no- tamment de celles susceptibles d'être provoquées par un échauffement anor-
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mal de l'appareil.
La tête suivant l'invention comporte un alésage borgne substan- tiellement horizontale à trois diamètres successifs décroissants, l'épau- lement entre la partie à plus fort diamètre et la suivante formant siège pour un clapet à ressort dont la queue est guidée dans la partie à plus faible diamètre, tandis que la partie intermédiaire est coupée latérale- ment par un trou borgne foré à partir de l'extrémité de la tête opposée à l'entrée de l'alésage précité, lequel trou est suffisamment désaxé pour ne pas couper la partie à plus petit diamètre dudit alésage, la partie à plus fort diamètre, fermée par un bouchon approprié , communiquant d'autre part avec le récipient de l'extincteur par un alésage vertical pratiqué dans la' queue de fixation de la tête.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, la partie à plus petit diamètre de l'alésage horizontal de la tête est coupée laté- ralement par un alésage transversal désaxé dans lequel tourne une clé entaillée d'une rainure profonde dont le fond forme un plat agissant sur l'extrémité de la queue du clapet pour commander l'ouverture de celui-ci.
Cette clé est préférablement solidaire d'une gâchette- dont une extrémité est conformée en forme d'étrier de manière que les deux branches ainsi dé- terminées viennent se fixer sur chacune des extrémités de la clé.
La tête suivant l'invention comporte encore une poignée par le moyen de laquelle on peut porter l'extincteur, au moins dans le cas des petits appareils, et la poignée et la gâchette-sont agencées de telle sorte que cette dernière puisse être manoeuvrée par le pouce de la main qui tient ladite poignée.
Le bouchon qui ferme l'alésage horizontal de la tête suivant l'invention est préférablement creux et renferme un opercule de sécurité à rencontre des surpressions, la poignée elle-même étant creuse et pour- vue d'un trou d'évent pour permettre la sortie du gaz en cas de rupture de l'opercule.
L'extrémité inférieure de l'alésage vertical de la tête porte deux tubes concentriques, savoir un tube intérieur se prolongeant jus- qu'au fond du récipient d'extincteur, et un tube extérieur ne descendant que jusqu'au niveau normalement prévu pour le remplissage de ce récipient.
Enfin la tête suivant l'invention comporte avantageusement un canal de dégazage partant de l'espace annulaire compris entre les deux tubes précités et débouchant latéralement ce canal étant obturé normale- ment par un joint serré par une vis.
Le dessin annexée donné titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avan- tages qu'elle est susceptible de procurer :
Fig. 1 est une coupe verticale générale d'une tête d'extincteur établie suivant l'invention.
Fig. 2 et 3 sont des coupes de détail suivant II-II et III-III (fig . 1) .
La tête représentée comporte un corps 1 en forme générale de cylindre à axe horizontal solidaire d'une queue latérale la de forme légè - rement conique, filetée extérieurement de manière à se visser dans l'ouver- ture supérieure d'une bouteille 2 de gaz carbonique liquéfié. La queue la est perforée axialement d'un alésage lh dans lequel est enfoncée à force l'extrémité d'un tube plongeur 3 qui descend jusqu'au fond de la bouteille
2. L'entrée de l'alésage lb est à plus fort diamètre et reçoit ,un second tube 4, qui entoure le tube3 avec un jeu intermédiaire notable, ce tube
4 étant relativement court et ne descendant que jusqu'au niveau de remplis- sage désiré pour la bouteille 2.
L'extrémité supérieure de l'alésage lb débouche latéralement dans une chambre réalisée dans le corps 1 par le moyen d'un alésage borgne
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creusé à partir d'une des extrémités de ce corps. Cet alésage est prolongé par un autre alésage ld de plus petit diamètre, qui se prolonge à son tour par un troisième alésage le de diamètre encore plus réduit.
Dans l'alésage le coulisse une tige 5 dont l'extrémité opposée est vis- sée dans une petite tête cylindrique 6 qui-coulisse librement et avec un jeu sensible à l'intérieur de l'alésage lc. La partie centrale de la tige 5, qui se déplace dans l'alésage ld avec un jeu annulaire impor- tant, est d'un diamètre un peu supérieur à celui de l'extrémité guidée de cette tige et entre la tête 6 et l'épaulement déterminé par cette partie centrale est serrée une rondelle plastique 7 qui porte contre le fond de l'alésage lc agencé de manière à constituer siège.
La tête 6 est sollicitée contre le fond de l'alésage lc par un ressort 8 qui prend appui contre un bouchon 9 vissé dans un filetage prévu à l'entrée de l'alésage lc.
L'extrémité du corps 1 opposée à celle portant le bouchon 9 est perforée d'un trou longitudinal borgne 10 légèrement désaxé par rapport à l'axe général du corps 1. Il résulte de ce désaxage que ce trou 10 ne rencontre pas l'alésage le, mais coupe cependant l'alésage 1±, ce qui est possible,puisque, comme sus-expliqué, l'alésage le est de diamètre notablement plus réduit que l'alésage ld. L'extrémité en question est en outre filetée extérieurement, comme indiqué en lf, pour recevoir la tuyauterie ou l'organe de projection de fluide associé à la tête.
Le corps 1 est encore traversé au voisinage de l'extrémité comportant le filetage lf par un alésage transversal lg dans lequel peut tourner librement une clé cylindrique Il. Cette clé est entaillée dans sa partie centrale d'une rainure transversale étroite 11a dont la profondeur est légèrement plus grande que le rayon du profil cylindrique de la clé. L'alésage transversal lg est d'autre part agencé de manière à couper légèrement l'alésage longitudinal le, l'extrémité de la tige 5 venant ainsi se loger dans la rainure lla.
La clé 11 porte encore deux joints toriques 12 disposés au voisinage de ses extrémités et elle est percée suivant son axe de deux trous borgnes taraudés dans lesquels peuvent s'engager des vis 13, permettant de serrer contre les faces d'extrémité de ladite clé 11 l'extrémité inférieure en forme d' étrier d'une gâchette de manoeuvre 14.
Le bouchon 9 sus-décrit est perforé axialement et il reçoit une pastille 15 contre laquelle est disposé un opercule mince 16 serré en place par une vis tubulaire 17.
L'extrémité du corps 1 comportant le bouchon 9 est filetée extérieurement et reçoit une poignée creuse 18 dont-l'extrémité libre est perforée d'un trou 18a.
Dans l'espace annulaire compris entre les tubes 3 et 4 s'ouvre un canal 19 percé obliquement dans queue la et qui aboutit à un canal transversal borgne 20 (fig.3). Celui-ci débouche lui-même dans un alésage transversal taraudé 1h, dans lequel est vissée une vis 21.
Entre la vis 21 et le fond de l'alésage taraudé 1h est serrée une rondelle d'étanchéité 22. Enfin du fond de l'alésage 1h part un canal 23 qui débouche latéralement vers l'extérieur comme le montre fige 1.
Le fonctionnement de la tête sus-décrite est le suivant :
La vis 21 étant normalement serrée , le canal 19 ne peut donner passage à aucun gaz ou liquide. De même la rondelle plastique 7, serrée en place par la tête 6 sous l'action du ressort $, obture toute communication entre l'alésage 1c et l'alésage 1d, de telle sorte que le fluide renfermé par la bouteille (gaz carbonique à l'état gazeux ou liquéfié) ne peut non plus s'échapper en remontant par le tube 3 et l'alésage 1b, l'opercule 16 fermant d'autre part de façon étanche l'alésage intérieur du bouchon 9.
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Pour utiliser l'appareil, l'opérateur, le tenant par la poignée 18, appuie du pouce sur la gâchette 14. La rotation de cette dernière entraîne celle de la clé 11 et,comme le fait bien comprendre fig. 1, le fond de la rainure 11a de cette clé repousse l'extrémité de la tige 5 en obligeant ainsi ,la tête 6 et la rondelle plastique 7 à reculer à l'encontre du ressort 8 et de la pression régnant à l'intérieur de l'alésage lc. Le gaz carbonique liquéfié peut alors remonter du fond'de la bouteil- le par le tube 3, traverser l'alésage le? arriver à l'alésage 1d et passer de là dans le trou longitudinal 10, qui, comme sus-exposé, coupe ledit alésage. Le gaz carbonique liquéfié arrive ainsi à l'appareil de projection.
Il est facile d'établir tous les passages sus-indiqués pour que cette circulation du gaz carbonique liquéfié se fasse sans étranglement susceptible de créer des détentes locales provoquant la formation de neige ou de glace.
L'opérateur peut arrêter la projection à son gré en lâchant simplement la gâchette 14.
Au cas où. l'appareil vient à être soumis à une température anormalement élevée, ou si pour toute autre cause la pression interne vient à dépasser la limite prévue, l'opercule 16 se déchire sous l'effet de la pression et le gaz carbonique peut librement s'échapper à l'intérieur de la poignée 18 en passant par le jeu ménagé entre la tête 6 et les parois de l'alésage 1c. De la poignée 18 il s'échappe à l'extérieur par le trou 18a. Tout danger d'explosion de la bouteille est ainsi évité.
Quand on désire remplir l'extincteur, il suffit de relier l'extrémité libre de la tête 1 'extrémité gauche en fig. 1) à un réservoir de gaz carbonique liquéfié, de desserrer légèrement la vis 21 et de manoeuvrer la gâchette 14. Le gaz carbonique liquéfié du réservoir., qui se trouve sous une pression relativement élevée, afflue dans la bouteille 2 en refoulant l'air atmosphérique qui pouvait se trouver à l'intérieur de cette bouteille,, lequel air s'échappe par le canal 19, le canal 20 et le canal latéral 23 découvert par le joint 22 Cet échappement d'air s'effectue cependant avec une perte de charge considérable correspondant à la pression de liquéfaction du gaz carbonique à la température du liquide à l'intérieur de la bouteille 2.
Le niveau de ce liquide monte progressivement à l'intérieur de la bouteille et quand il atteint l'extrémité inférieure du tube 4 ce qui s'échappe par le canal 19, ce n'est plus de l'air ou du gaz carbonique à l'état purement gazeux, mais bien une émulsion de gaz carbonique liquéfié et de gaz carbonique gazeux, émulsion qui provoque à l'extrémité du tube 23 un brouillard de givre très aisément perceptible pour l'opérateur. Celui-ci resserre alors la vis 21 et le remplissage s'arrête auto- matiquement .
On peut alors libérer la gâchette 14, qui ferme le clapet 6-7, et débrancher l'extincteur du réservoir de gaz carbonique liquéfié. Le remplissage obtenu est automatiquement correct puisque le niveau du liquide coïncide substantiellement avec celui de l'extrémité inférieure du tube 4. Toute l'opération peut s'effectuer sans qu'il soit besoin de prévoir sur l'arrivée de gaz carbonique liquéfié un système de décompression pour l'évacuation de l'air, ni de peser l'extincteur pour s'assurer que la quantité de liquide qu'il renferme finalement correspond bien à celle prévue.
On notera encore que le robinet décrit peut aisément se réaliser pour pouvoir être monté sur des bouteilles à goulot relativement réduit.
Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d' exécution décrits par tous autres équivalents, non plus qu'en ne mettant en oeuvre que certaines seulement des dispositions sus-définies, en dépit de l'avantage que comporte leur combinaison judicieuse à la façon exposée
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IMPROVEMENTS TO THE HEADS FOR PRESSURE FLUID EXTINGUISHERS.
The invention refers to fire extinguishers comprising a container in which a fluid is enclosed under pressure, and a head mounted on this container and comprising a shutter member which can be actuated by hand to allow the said fluid to exit and its projection onto the fire by by means of an organ carried by the head itself or connected to the latter by a suitable pipe. The invention relates more particularly to the case of extinguishers of the type in question in which the fluid used is liquefied carbon dioxide, but it is also applicable to those using other gases or liquids, the pressure being ensured therein either by the voltage of clean vapor of the fluid, either by that of an auxiliary fluid or by means of a compressed gas.
The invention aims to make it possible to establish an extinguisher head more especially for liquefied carbon dioxide which better meets the requirements of practice than those known to date and which in particular ensures perfect sealing at rest while not requiring water. operator that a minimal effort for its opening, effort capable of being exerted by the thumb of the hand which carries the extinguisher in the case of devices of small dimensions and reduced weight.
Another object of the invention is to produce an extinguisher head which does not include in the fluid passage channels any point liable to cause a sudden relaxation of the latter and consequently to cause the formation of snow plugs or dry ice.
The invention further proposes to establish an extinguisher head allowing easy charging or recharging of the extinguisher without the use of weighing devices or pressure relief valves. Finally, a further object of the invention is to provide an extinguisher head comprising in itself a safety device against accidental overpressures, in particular those liable to be caused by abnormal heating.
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device harm.
The head according to the invention comprises a substantially horizontal blind bore with three successive decreasing diameters, the shoulder between the part with the largest diameter and the following one forming a seat for a spring-loaded valve whose tail is guided in the part. smaller diameter, while the intermediate part is cut laterally by a blind hole drilled from the end of the head opposite to the entry of the aforementioned bore, which hole is sufficiently off-center so as not to cut the smaller diameter portion of said bore, the larger diameter portion, closed by a suitable plug, communicating on the other hand with the container of the extinguisher by a vertical bore made in the 'shank for fixing the head.
According to another characteristic of the invention, the part with the smallest diameter of the horizontal bore of the head is cut laterally by an offset transverse bore in which turns a key cut with a deep groove, the bottom of which forms a flat. acting on the end of the tail of the valve to control the opening of the latter.
This key is preferably integral with a trigger, one end of which is shaped in the form of a stirrup so that the two branches thus determined are fixed on each of the ends of the key.
The head according to the invention also comprises a handle by means of which the extinguisher can be carried, at least in the case of small appliances, and the handle and the trigger are arranged so that the latter can be operated by the thumb of the hand which holds said handle.
The stopper which closes the horizontal bore of the head according to the invention is preferably hollow and contains a safety cap against overpressures, the handle itself being hollow and provided with a vent hole to allow the release. gas outlet in the event of the seal breaking.
The lower end of the vertical bore of the head carries two concentric tubes, namely an inner tube extending to the bottom of the extinguisher container, and an outer tube descending only to the level normally provided for the extinguisher. filling of this container.
Finally, the head according to the invention advantageously comprises a degassing channel starting from the annular space included between the two aforementioned tubes and opening out laterally, this channel being normally closed by a seal tightened by a screw.
The appended drawing, given by way of example, will make it possible to better understand the invention, the characteristics that it presents and the advantages that it is likely to provide:
Fig. 1 is a general vertical section of an extinguisher head established according to the invention.
Fig. 2 and 3 are detail sections along II-II and III-III (fig. 1).
The head shown comprises a body 1 in the general shape of a cylinder with a horizontal axis integral with a lateral shank 1a of slightly conical shape, externally threaded so as to be screwed into the upper opening of a gas cylinder 2. liquefied carbon dioxide. The shank 1a is axially perforated with a bore 1h into which the end of a dip tube 3 which descends to the bottom of the bottle is forcibly inserted
2. The entry of the bore lb has a larger diameter and receives a second tube 4, which surrounds the tube 3 with a significant intermediate clearance, this tube
4 being relatively short and only descending to the desired fill level for bottle 2.
The upper end of the bore lb opens laterally into a chamber made in the body 1 by means of a blind bore
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hollowed out from one end of this body. This bore is extended by another bore 1d of smaller diameter, which in turn is extended by a third bore 1c of even smaller diameter.
In the bore, a rod 5 slides, the opposite end of which is screwed into a small cylindrical head 6 which slides freely and with substantial play inside the bore 1c. The central part of the rod 5, which moves in the bore ld with a large annular play, is of a diameter a little greater than that of the guided end of this rod and between the head 6 and the shoulder determined by this central part is clamped a plastic washer 7 which bears against the bottom of the bore lc arranged so as to constitute a seat.
The head 6 is urged against the bottom of the bore lc by a spring 8 which bears against a plug 9 screwed into a thread provided at the entry of the bore lc.
The end of the body 1 opposite to that carrying the stopper 9 is perforated with a blind longitudinal hole 10 slightly offset with respect to the general axis of the body 1. The result of this misalignment is that this hole 10 does not meet the bore. le, but however cuts the bore 1 ±, which is possible since, as explained above, the bore 1c has a significantly smaller diameter than the bore ld. The end in question is further externally threaded, as indicated at lf, to receive the pipe or the fluid projection member associated with the head.
The body 1 is also crossed in the vicinity of the end comprising the thread lf by a transverse bore lg in which a cylindrical key II can turn freely. This key is notched in its central part with a narrow transverse groove 11a whose depth is slightly greater than the radius of the cylindrical profile of the key. The transverse bore lg is on the other hand arranged so as to slightly cut the longitudinal bore le, the end of the rod 5 thus coming to be received in the groove lla.
The key 11 also carries two O-rings 12 arranged in the vicinity of its ends and it is drilled along its axis with two threaded blind holes in which screws 13 can be engaged, making it possible to tighten against the end faces of said key 11 the lower end in the form of a stirrup of an operating trigger 14.
The above-described stopper 9 is axially perforated and it receives a pellet 15 against which is placed a thin cover 16 tightened in place by a tubular screw 17.
The end of the body 1 comprising the stopper 9 is externally threaded and receives a hollow handle 18, the free end of which is perforated with a hole 18a.
In the annular space between the tubes 3 and 4 opens a channel 19 pierced obliquely in the tail 1a and which ends in a blind transverse channel 20 (FIG. 3). This itself opens into a transverse tapped hole 1 hour, into which a screw 21 is screwed.
Between the screw 21 and the bottom of the tapped bore 1h is tightened a sealing washer 22. Finally, from the bottom of the bore 1h leaves a channel 23 which opens out laterally outwards as shown in fig. 1.
The operation of the head described above is as follows:
The screw 21 being normally tightened, the channel 19 can not give passage to any gas or liquid. Likewise the plastic washer 7, clamped in place by the head 6 under the action of the spring $, closes off any communication between the bore 1c and the bore 1d, so that the fluid contained in the bottle (carbon dioxide at the gaseous or liquefied state) cannot escape either by going up through the tube 3 and the bore 1b, the cap 16 on the other hand sealingly closing the internal bore of the stopper 9.
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To use the device, the operator, holding it by the handle 18, presses his thumb on the trigger 14. The rotation of the latter causes that of the key 11 and, as shown clearly in FIG. 1, the bottom of the groove 11a of this key pushes the end of the rod 5 back, thus forcing the head 6 and the plastic washer 7 to move back against the spring 8 and the pressure prevailing inside the bore lc. The liquefied carbon dioxide can then rise from the bottom of the bottle through tube 3, pass through the bore on? arrive at the bore 1d and pass from there into the longitudinal hole 10, which, as explained above, intersects said bore. Liquefied carbon dioxide thus arrives at the projection apparatus.
It is easy to establish all the above-mentioned passages so that this circulation of the liquefied carbon dioxide takes place without any constriction liable to create local expansion causing the formation of snow or ice.
The operator can stop the projection at will by simply releasing the trigger 14.
In case. the apparatus comes to be subjected to an abnormally high temperature, or if for any other cause the internal pressure exceeds the prescribed limit, the seal 16 tears under the effect of the pressure and the carbon dioxide can freely s' escape inside the handle 18 through the clearance formed between the head 6 and the walls of the bore 1c. From the handle 18 it escapes to the outside through the hole 18a. Any danger of the bottle exploding is thus avoided.
When it is desired to fill the extinguisher, it suffices to connect the free end of the head to the left end in fig. 1) to a liquefied carbon dioxide tank, slightly loosen the screw 21 and operate the trigger 14. The liquefied carbon dioxide from the tank., Which is under a relatively high pressure, flows into the bottle 2 by expelling the air atmospheric which could be inside this bottle, which air escapes through the channel 19, the channel 20 and the side channel 23 uncovered by the seal 22 This exhaust of air takes place, however, with a loss of considerable load corresponding to the liquefaction pressure of carbon dioxide at the temperature of the liquid inside the bottle 2.
The level of this liquid gradually rises inside the bottle and when it reaches the lower end of tube 4 what escapes through channel 19, it is no longer air or carbon dioxide in the 'purely gaseous state, but indeed an emulsion of liquefied carbon dioxide and gaseous carbon dioxide, emulsion which causes at the end of tube 23 a frost mist which is very easily perceptible for the operator. The latter then tightens the screw 21 and the filling stops automatically.
We can then release the trigger 14, which closes the valve 6-7, and disconnect the extinguisher from the liquefied carbon dioxide tank. The filling obtained is automatically correct since the level of the liquid substantially coincides with that of the lower end of tube 4. The entire operation can be carried out without it being necessary to provide a system on the arrival of liquefied carbon dioxide. decompression to evacuate the air, nor to weigh the extinguisher to ensure that the quantity of liquid it finally contains corresponds to that expected.
It will also be noted that the valve described can easily be produced so that it can be mounted on bottles with relatively reduced necks.
It must also be understood that the above description has been given only by way of example and that it in no way limits the field of the invention, which would not be departed from by replacing the details of execution described. by all other equivalents, nor by implementing only some of the above-defined provisions, despite the advantage of their judicious combination in the manner set out