<Desc/Clms Page number 1>
ROBINET D'ARRET ET DE SURETE POUR BOUTEILLES A GAZ ET TOUS RECIPIENTS SERVANT A L'EMMAGASINAGE SOUS PRESSION ELEVEE DE GAZ OU DE GAZ LIQUEFIES.
Les bouteilles à gaz telles que celles destinées au logement du gaz propane sont le plus souvent munies de robinets qui présentent une tubulure latérale pour leur raccordement à une canalisation ou à un tuyau flexible les reliant au poste d'utilisation, une cuisinière par exemple. Les robinets de ce type doivent, en règle générale, être équipés d'une soupape de sûreté spéciale. Celle-ci était logée jusqu'ici dans un appen- dice en forme de tubulure et faisant saillie par côté sur le corps de robinet, appendice débouchant dans l'espace sous pression situé en amont du robinet et indépendant de ce dernier. Cette structure Drésente des inconvénitnts maroués.
<Desc/Clms Page number 2>
Un inconvénient sensible de la position latérale jusqu'ici courante de la soupape de sûreté réside dans le fait que le capuchon de protection en acier qui, pour des raisons de sécurité, doit réglementairement être mis en place sur la bouteille pour protéger le robinet, en particulier en cours de transport, doit être d'un diamètre plus grand. Pour pallier cet inconvénient on a fait jusqu'ici le ressort de la soupape de sûreté relativement court, de Manière que l'ap- pendice latéral du corps de robinet, qui reçoit le dispositif- soupape de sûreté, voit sa longueur diminuée en conséquence.
On a été contraint de ce fait de réduire la section utile des ouvertures de sûreté et par conséquent d'admettre que le contenu de la bouteille pourrait éventuellement ne pas s'échap- per assez vite pour empêcher la rupture du récipient.
On a sans doute déjà proposé aussi de munir le robi- net d'arrêt du type à disque d'une tige qui présente de bout en bout un alésage longitudinal dans lequel serait disposée une soupape de sûreté à aiguille avec ressort. Les robinets connus de ce type présentent cependant également des incon- vénients notables. Etant donné qu'un presse-étoupe a été prévu pour quex leur étanchéité entre tige et corps, le: corps de robinet a un diamètre extérieur fâcheusement grand, pratique- ment aussi important que celui des robinets précités dont le dispositif-soupape de sûreté est placé latéralement sur le corps.
Les robinets d'arrêt connus, à tige, pourvus d'un alésage longitudinal avec soupape de sûreté disposée à l'inté- rieur, présentent cet autre inconvénient que la section utile de l'ouverture de sûreté est relativement petite, de sorte que dans le cas d'accroissement brutal de la pression dans la bouteille, cette dernière ne peut se décharger suffisamment vite.
<Desc/Clms Page number 3>
Enfin les robinets connus du dernier type envisagé présentent l'inconvénient grave que le mouvement d'ouverture du robinet d'arrêt se trouve limité par la masse déformable de la garniture du presse-étoupe ; l'on force, à l'ouverture du robinet d'arrêt, cette garniture se trouve comprimée du côté intérieur du presse-étoupe de sorte que celui-ci a souvent besoin d'être resserré, ce qui est absolument à éviter à tout prix.
Le but de la présente invention est de présenter un type perfectionné de robinet d'arrêt et de sûreté dans lequel la tubulure latérale précitée ou l'appendice de corps pour soupape de sûreté, et autres défectuosités des robinets con- nus,sont éliminés. L'invention consiste d'autre part à dis- poser la soupape de sûreté de façon telle, dans le corps de robinet, que la section utile à l'échappement de cette sou- pape puisse être sensiblement plus grande que celle adoptée jusqu'ici, et que parallèlement, le ressort chargeant la soupape puisse être d'une longueur sensiblement plus grande que celle acceptée jusqu'ici, moyennant quoi le robinet d'ar- rêt et la soupape de sûreté sont réunis de manière à pouvoir être retirés facilement ensemble du corps de robinet et à pouvoir être remontés tout aussi facilement.
En bref, l'invention se caractérise essentiellement en ce que le corps ou tronc de la soupape, c'est-à-dire le dis- que et la tige associée sont munis de bout en bout d'un alé- sage longitudinal qui s'ouvre d'un côté dans l'espace occupé par le gaz sous pression et de l'autre, dans l'atmosphère et en ce que dans cet alésage est prévu un siège de même axe que le robinet pour la soupape de sûreté chargée par un ressort et disposée dans le conduit longitudinal précité avec le même axe.
<Desc/Clms Page number 4>
La structure de ce nouveau type de soupape de sûreté présente, notamment pour les robinets d'arrêt des bouteilles en acier, des avantages marqués qui sont dus d'une part à une sécurité accrue et d'autre part à des dimensions, hauteur et diamètre, plus faibles pour le robinet complet, ce qui se traduit en définitive par de moindres coûts de ma- tières et de main d'oeuvre.
Les gaz s'échappant par surpression peuvent être dirigés verticalement vers le haut de manière que même s'il y a production d'une flamme en dard, il ne puisse y avoir inflammation des bouteilles voisines, en particulier de celles disposées en batterie, que la poignée de manoeuvre reste acces- sible par le dessous et que l'issue de secours, à emprunter en cas de danger, ne soit pas barrée. Mais dans le cas excep- tionnel où on le voudrait, on peut cependant aussi conserver le renvoi des gaz d'échappement en direction latérale au moyen d'orifices de sortie orientés en conséquence.
En tout cas la possibilité de confusion entre tubu- lure de raccordement et celle d'échappement par surpression est maintenant exclue et le risque correspondant éliminé.
Ces avantages subsistent encore dans le cas où le robinet d'arrêt de l'invention est relié à un réseau sous pression de canalisations ou autres éléments.
Une autre caractéristique importante de l'invention réside dans la possibilité de munir le robinet d'arrêt et de sûreté d'accessoires permettant d'empêcher l'introduction de particules solides de sédiments et autres impuretés, à partir de l'intérieur de la bouteille, dans les organes du robinet.
A l'intérieur des bouteilles de gaz sous pression se forme souvent un dépôt constitué par des corps étrangers so- lides notamment des particules de calamine. En cours de vidange
<Desc/Clms Page number 5>
de la bouteille quand elle est placée robinet en bas en vue de la reprise à l'état liquide de son contenu, ces corps étran gers peuvent arriver jusque dans les organes du robinet d'ar- rêt et de sûreté et compromettre son bon fonctionnement. Pour éviter cela l'invention prévoit que le robinet d'arrêt et de sûreté ou son corps peut être relié à un tuyau plongeur qui, 1. partir du corps de robinet, s'enfonce dans le récipient sous pression.
Lorsque la bouteille est renversée les sédiment:. éventuellement présents peuvent alors se déposer tout autour du tuyau plongeur alors que l'orifice prévu à l'extrémité interne de celui-ci, orifice qui peut d'ailleurs le cas échéant être protégé par un filtre ou tout autre organe semblable, reste au-dessus des corps étrangers déposés.
D'autres buts de l'invention ressortiront de la description suivante en se référant au dessin annexé, dans lequel :
Les figures 1 et 2 sont des coupes axiales de robinets selon l'invention;
La figure 3 est une vue de dessus du robinet, la poi- gnée de manoeuvre étant coupée et sa fixation enlevée;
La figure 4 est une vue partielle en élévation de la tête de robinet ;
La figure 5 est une coupe axiale partielle du robinet selon l'invention: ..3-,-.
La figuré 6 est une vue de détail du tube plongeur.
Dans la forme d'exécution des figures 1, 2 et 5 le corps de robinet 1 se termine par une tubulure conique filetée 2 qui permet de visser le robinet dans le col de la bouteille (non représentée) ou de tout autre récipient pour gaz sous pression. Du corps de robinet part latéralement la tubulure filetée 3 qui sert au branchement par vissage d'un détendeur ou d'une canalisation de raccordement. La tubulure 3 peut être
<Desc/Clms Page number 6>
obturée par un bouchon fileté 31 muni d'un joint 30.
Le conduit 4 du corps de robinet se termine par un siège de clapet 5 et donne dans la chambre 7 de diamètre relativement plus grand où se loge la tige de robinet 9. C'est dans la chambre 7 que débouche l'alésage 6 de la tubulure de raccordement 3.
A la chambre cylindrique 7 du corps de robinet se raccorde un trou taraudé 8. Dans ce trou est vissé, comme le montrent les figures 1 et 2, la partie filetée 9 de la tige de robinet, la partie filetée étant d'un diamètre plus grand que la partie cylindrique 10 de cette tige. Celle-ci porte un joint annulaire 11 et présente une gorge périphérique pour le logement d'un joint annulaire 12 élastique en caoutchouc, un"joint 0" par exemple ou joint torique, qui s'applique par- faitement sur la paroi de la chambre cylindrique 7. A la place du joint annulaire on peut se servir aussi bien de tout autre élément d'étanchéité approprié (par exemple d'une mem- brane percée, d'un soufflet, etc.).
On peut le cas échéant prévoir ce joint élastique mobile dans la gorge périphérique de la partie 10 de la tige de robinet qui le reçoit, de manière qu'il ne participe pas au mouvement de rotation de la tige 9 à l'ouverture ou à la fermeture du robinet. L'invention considère cependant comme plus avantageux d'ajuster à force le joint torique dans la gorge de manière qu'il ait, par rapport à la paroi de la chambre 7, le même mouvement que la tige de robinet. On a vérifié que cette façon de faire permettait au joint torique de donner une étanchéité durable.
L'extrémité 10 et la partie filetée 9 de la tige de robinet sont traversées longitudinalement par un trou alésé 18
<Desc/Clms Page number 7>
qui forme en 13 le siège de la soupape de sûreté conçue sous la forme d'une soupape à disque 14. Cette soupape 14 présente des bossages 14' ou autres agencements (fig. 3) qui la guident le long de la paroi de la partie cylindrique du trou alésé 18, de manière à laisser libres des lumières pour le passage des gaz. La soupape 14 est maintenue en position de fermeture par un ressort à compression 15.
Dans la forme d'exécution de la figure 1 le ressort à compression 15 s'appuie, par l'intermédiaire d'une bague interchangeable d'écartement 17 sur une rondelle Grover 16 de diamètre convenable montée dans une gorge prévue à cet effet dans le conduit 18.
Dans la forme d'exécution des figures 2 et 3 l'appui du ressort à compression 15 se fait au moyen d'une vis 117 dont l'ouverture 118 est par exemple à six pans. Cette vis 117 est vissée dans le trou taraudé 118' prévu à l'extrémité du con- duit 18.
On peut au moyen de la vis 117 effectuer un réglage précis de la soupape de sûreté par une compression plus ou moins forte du ressort 15.
La vis de réglage 117 et l'orifice supérieur du conduit d'échappement 18 sont avantageusement protégés par un capuchon percé 119 vissé dans le trou taraudé 118', capu- chon dans lequel est placée le cas échéant une plaquette témoin de fermeture 35 qui met l'intérieur de la soupape de sûreté à l'abri de l'action des intempéries et des poussières.
A l'ouverture de la soupape de sûreté la plaquette témoin 35 est chassée de son siège par la pression du gaz. Son absence sur le robinet révèle donc clairement que la bouteille ou le récipient de gaz sous pression se trouve ou s'est trouvé soumis à une surpression inadmissible.
<Desc/Clms Page number 8>
Dans la forme d'exécution représentée sur la figure 1 la plaquette témoin 19 est à poste à l'extrémité du conduit 18.
Dans la forme d'exécution de la figure 5 la tige de robinet est divisée en plusieurs parties. La partie infé- rieure cylindrique 10 présente alors un prolongement également cylindrique 10' ceinturé par un fourreau ajusté 10''. Sur toute la périphérie de la partie 10' est prévue une gorge 50 dans laquelle vient s'insérer l'extrémité d'un goujon 51 monté dans la partie 10''. La partie 10' présente d'autre part à son extrémité un filetage femelle 52 dans lequel est vissée la vis de réglage 117 du ressort de compression 15. Le file- tage femelle 118'' destiné au capuchon de protection 119 (avec plaquette témoin 35) est prévu à l'extrémité du four- reau 10".
Dans la structure de la figure 5, la partie 10 du robinet n'est pas entraînée en rotation par la poignée de manoeuvre 120 mais l'est en translation dans le sens de l'axe grâce au goujon 51.
Cette division en plusieurs parties de la tige de soupape a pour avantage que le joint 11 à l'ouverture ou à la fermeture du robinet ne frotte pas contre son siège, mais se trouve déplacé, sans rotation, par simple translation parallèlement à l'axe de son siège 5.
Dans la forme d'exécution de la figure 1 la poignée 20 qui sert à l'ouverture et à la fermeture du robinet est d'une seule pièce avec la partie filetée 9 de la tige de robinet. Le corps de robinet 1 présente à la hauteur de la poignée de manceuvre 20 un bossage annulaire 22 recouvert par le bord inférieur 21 de la poignée de manoeuvre 20. Sur ce bord 21 est prévue une gorge interne 21' dans laquelle peut être monté un anneau fendu en acier pour ressorts, lequel, lors du mouvement ascendant de la poignée de manoeuvre 20,
<Desc/Clms Page number 9>
vient buter contre le bossage 22 du corps de robinet en limi- tant de ce fait le mouvement d'ouverture de la poignée de manoeuvre et par conséquent du robinet.
Pour pouvoir dévisser complètement la tige de robinet et la retirer de son habita- cle, il faut donc d'abord démonter l'anneau de sécurité 23.
La tige de robinet représentée sur les figures 2 et 5 est solidaire à sa partie haute d'une poignée rotative 120 qui, par son bord inférieur replié 121, porte une couronne 126.qui se referme au dessous des bossages 122 du corps de robinet 1. Pour retirer la poignée 120 de la position où elle est représentée sur la figure 2, on commence par dévisser le capuchon d'arrêt 119 en .le-retirant de la tige de robinet 9.
On peut alors soulever la poignée 120 du côté droit suffisam- ment pour que le bossage 122 ressorte vers le bas à travers l'évidement 120' de la poignée. On fait ensuite tourner la poignée 120, sans changer son inclinaison, d'environ 180 , de manière que l'évidement 120' vienne en regard du bossage diamétralement opposé (à gauche sur la figure 4) du corps de robinet. On peut alors libérer la poignée en la soulevant.
Pour la remettre en place sur la tige filetée on opère en sens inverse.
La poignée 120 est reliée à l'extrémité supérieure de la partie filetée 9 de la tige de robinet de manière à ne pas pouvoir tourner par rapport à elle mais à pouvoir s'en séparer dans le sens de l'axe. L'extrémité supérieure de la partie filetée est à cét effet munie de six pans par exemple ou encore de saillies ou de bossages appropriés qui viennent s'insérer dans des dépressions ou des évidements correspondants de la poignée 120. Après encastrement de la poignée 120 dans les bossages ou autres saillies de la partie filetée 9 la poi- gnée est bloquée dans sa position par le capuchon 119 qui est vissé dans le filetage femelle 118' de la partie filetée 9.
<Desc/Clms Page number 10>
Pour le cas où l'on voudrait que le gaz s'échappant du conduit 18 par surpression soit dérivé latéralement, on peut prévoir dans le corps 1 et dans la tige 9 du robinet des trous servant de conduits d'évacuation et référencés 24 sur les dessins. Il est utile dans ce cas de remplacer la pla- quette facilement chassée 35 par une pièce de fermeture ina- movible.
Comme le montrent les figures 2 et 5 le conduit de gaz 18' est muni au dessous du siège de clapet 13 d'une rai- nure circulaire 150 dans laquelle vient s'insérer le bord élargi 151 d'un tuyau à gaz 152 qui plonge dans la bouteille sur laquelle est vissée la tubulure de raccordement 2. Le tuyau plongeur est fermé à son extrémité inférieure, munie d'ouvertures latérales 153, par un capuchon 154 dont le dia- mètre extérieur est tel qu'il permet à celui-ci de passer librement dans le conduit 4 du corps de robinet. Le rôle du tuyau 153 est d'empêcher l'introduction de boues provenant de la bouteille dans les organes de la soupape de sûreté, en particulier quand la bouteille est mise 1; l'envers, c'est-à- dire placée sens dessus dessous, ce qui peut présenter un intérêt dans certains cas.
La structure représentée sur la figure 2 permet de retirer du robinet le tuyau plongeur sans avoir à dévisser le corps de robinet 1 de la bouteille.
Dans la forme d'exécution de la figure 6 le tuyau plongeur 155 est introduit à l'extrémité inférieure du con- duit 4 de la tubulure filetée 2. Il présente '-, son extrémité inférieure un filtre de protection 156 qui retient efficace- ment les sédiments et il est recouvert d'un capuchon 157.