BE612852A - - Google Patents

Description

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  "Moyens de soupape de décharge pour des récipients à fluide sous haute pression". 



   La présente invention est relative à   de     oyens   de soupape de décharge dans ou pour des récipients à fluide sous haute pression, récipients tels que des cylindres ou bouteilles qui sont largement employées pour contenir des gaz tels que de l'oxygène, de l'azote, de l'anhydride carbonique ou des gaz semblables, sous dépiautes pressions qui peuvent être de l'ordre de 750 à 1000 livres par pouce carré. 

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   L'objet de l'invention est de procurer des moyens de soupape de décharge   perfectionneras   grâce auxquels du fluide ou du gaz ne peu..être prélevé du récipient que sous une pression maximum prédéterminée. De cette manièrs, le fac teur de sécurité, dans la Manipulation et   1'emploi   de telles bouteilles ou cylindres, est considérablement amélioré, en particulier dans les cas où une bouteille   ou   cylindre est employé pour mettre en charge le compartiment contenant du gaz d'un tonneau compartimenté à bière ou analogue. 



   D'autres détails et particularités de l'invention ressortiront de la description ci-après, donnée à titre d'exemple non limitatif et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue en coupe suivant un plan axial de moyen de soupape de décharge, conformément à l'invention, représentés ajustés dans le goulot d'une bouteille à gaz sous haute pression. 



   La figure 2 est une vue similaire d'un élément d'accouplement représenté séparé des moyens de soupape de décharge. 



   La figure 3 est une vue en coupe suivant un plan axial de la partie inférieure de la bouteille, avec les soupapes de mise en charge et de sécurité qui y sont adaptées. 



   D'après la figure 1, les moyens de soupape de décharge sont incorporés en tant qu'unité dans une partie de corps qui est ajustée d'une façon étanche aux fluides dans le goulot 2 de la bouteille 3. La partie de corps 1 engagée sur une longueur suffisante par un pas de vis dans l'alésage fileté du goulet'de la bouteille, pour résister à la haute pression du contenu de la bouteille. 



   Des moyens d'obturation étanche 5 sont représentés sous la tête 6 de la partie de corps 1, tandis que ladite 

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 tête 6 comporte une bride en 7 destinée à entrer en contact avec l'extérieur du goulot 2 en vue d'empêcher la déformation ou   1 ' élargissement   de ce dernier, ce qui peut tendre à se produire à cause de la haute pression du gaz dans la bouteile 3. La partie de corps 1   reçoit è   son extrémité extérieure un bouchon 9 présentant un aléssge de sortie réduit 10 qui reçoit une soupape d'accouplement 11 m auto-obturation, comme décrit ci-après. Quand un élément connecteur 12 (représenté déconnecté) est vissé dans l'alésage 10 et contre la soupape   11,   cette dernière est ouverte pour permettre l'écoulement vers l'extérieur du gaz. 
 EMI3.1 
 



  La soupape''d'accouplement 11, lorsqu'elle est ou- verte, communique avec une chambre 13 délimitée entre le bouchon 9 et un élément sensible à la pression du fluide et qui est représenté comme constitué par un piston 14 disposé de manière à avoir un mouvement nécessaire étanche au fluide dans un alésage lisse 15 de la partie de corps. 



   Au piston 14 est relié, par une partie tige 16 faisant corps avec lui, un élément de soupape 17 fonctionnant dans une partie d'alésage réduite 19 de la partie de corps 1. 



  L'élément de soupape 17 est pourvu d'un support ou pièce rapportée 20 qui repose d'une façon étanche aux fluides sur un alésage encore plus réduit 21 d'un bouchon 22 fixé, par exemple par soudure, dans l'alésage réduit 19 de la partie de corps 1. L'alésage 21 du bouchon 22 est en communication constante avec l'intérieur de la bouteille 3. 



   L'élément de soupape 17 est percé d'orifices en 23, derrière le support ou pièce rapportée 20, ces orifices 23 communiquant avec un passage axial 24 s'étendant le long de la 

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 tige 16 et à travers le piston 14 pour établir une communica- tion avec la chambre 13 précitée, délimitée entre le piston et le bouchon extérieur 9. 



   Lorsqu'un élément connecteur 12 est vissé en posi- tion de manière à ouvrir la soupape d'accouplement 11, du gaz peut s'écouler hors de la chambre 13. Il en résulte que le gaz sous haute pression agissant à travers l'alésage 21 du bouchon intérieur 22 peut soulever l'élément de soupape 17 pour provoquer un écoulement de gaz sous haute pression à travers les orifices 23 et le long du passage 24 dans la chambre 13. Par conséquent, une pression de gaz établie presquéinstantanément dans cette chambre agit sur le piston 14 pour provoquer la ré-application sur son siège de l'élé- ment de soupape 17.

   En pratique et pendant que l'écoulement vers l'extérieur du gaz se produit, le piston 14 et l'élément de soupape 17 ont une action réductrice constante sur la pression du fluide, en permettant une pression de fluide maximum prédéterminée dans la chambre 13 et donc de l'écoule- ment vers l'extérieur du gaz. 



   En vue d'obtenir des pressions maximum prédéterminées pour diverses nécessités, l'élément sensible à la pression de fluide ou piston 14 est repoussé par un ressort dans le sens de déplacement qui provoque le soulèvement de l'élément de soupape 17, un tel rappel par ressort est représenté effectué par un ressort de compression 25 et on se rendra compte que la pression du gaz dans la chambre 13 doit surmon- ter l'action de ce ressort 25 pour appliquer sur son siège l'élément de soupape 17. Plus fort est le ressort 25 et plus ;   @   élevée est la pression de fluide requise pour effectuer 

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 l'application sur son siège de la soupape 17 et donc plus élevée sera la pression maximum prédéterminée.

   En sélec- tionnant une force appropriée de rappel par ressort en 25, une pression maximum requise peut être facilement déterminée, celle-ci peut être de l'ordre de 60 livres par pouce carré pour la soudure ou de 30 à 40 livres en moins par pouce au carré pour la mise en charge des compartiments à gaz de ton- neaux distributeurs de bière, avec un gaz approprié tel que l'anhydride carbonique. 



   L'on remarquera que l'élément réducteur de pression de fluide ou piston 14 ne peut être actionné que par la pres- sion du fluide dans la chambre 13, c'est-à-dire qu'il ne peut être actionné ou réglé de l'extérieur lorsque le piston 14 et le mécanisme de soupape associé est situé d'une manière protégée à l'intérieur du goulot 2 de la bouteille 3. Les moyens de soupape de décharge sont donc inviolables et bien protégés/contre un endommagement et en tenant compte de la construction simple et robuste des moyens de soupape de dé- charge qui est possible, l'on devrait obtenir un fonctionnement sûr, avec pour résultat qu'il est impossible de prélever du gaz de la bouteille 3 par l'intermédiaire des moyens de sou- pape de décharge au-dessus d'une pression maximum prédétermi- née. 



     La sécurité   d'utilisation est donc assurée et, par exemple, en mettant des tonneaux distributeurs de bière, en charge, le risque d'explosion de ce dernier est évité on très o fortement réduit, tandis que le gaspillage du gaz est également maintenu au minimum. 



   L'élément de soupape 17 est représenté avec un fonctionnement étanche au fluide dans l'alésage réduit 19 de la partie de corps% grâce à des moyens d'étanchéité 26,   ds   

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 telle façon qu'en combinaison avec l'action d'étachéité au fluide du piston 14, l'espace 27 recevant le ressort 23 est isolé hermétiquement du fluide sous pression de l'intérieur de la bouteille 3. Toutefois dans l'éventualité d'un défaut ou d'une fuite des moyens d'étanchéité spécialement de ceux prévus en 26 sur l'élément de soupape, ledit espace 27 abritant le ressort 25 est relié à l'atmosphère par le passage 29 pratiqué dans la partie de corps.

   Un échappement audible de gaz à partir de ce passage 29 indiquerait un défaut partiel ou total de la soupape réductrice constituée par le piston 14 et l'élément de soupape   17.   



   Le bouchon extérieur 9 est vissé de manière amovible dans la partie de corps1afin de procurer un accès au mécanisme de la soupape et il est également représenté muni de moyens de segments d'étanchéité, en 30. 



   La face intérieure du bouchon 9 dans la chambre 13 est pourvue de saillies 31 de telle sorte qu'un espace libre soit toujours maintenu entre le piston 14 et ladite face du bouchon 9. D'une autre façon des saillies similaires peuvent être prévues sur la tête du piston 14. 



   A la place d'un piston 14, l'on peut utiliser un élément sensible à la pression de fluide sous la forme d'un   diaphragme   qui porte de préférence une tête généralement similaire à la partie centrale du piston 14, grâce à laquelle il peut être sollicité par les moyens de rappel à ressort 25 et aussi être connecté à l'élément de soupape 17. 



   La soupape d'accouplement 11 est constituée par un élément de soupape tubulaire 32 portant un segment d'étanchéité 33 à son extrémité intérieure, tandis que l'extrémité 

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   @   extérieure de l'élément de soupape/comporte une bride en 34 et est sollicitée par un ressort de compression 35 pour réa- liser l'application du segment d'étanchéité 33 dans une partie intérieure conique 36 de l'alésage réduit 10 dans le bouchon extérieur 9.

   Un orifice 37 dans l'élément de soupape 32 communique avec l'alésage 39 de ce dernier de telle manière que quand l'élément de soupape 32 est repoussé par la tige 40 d'un élément connecteur 12 inséré dans l'alésage 10 du bouchon 9, le segment d'étanchéité 33 est écarté et l'alésage 39 de l'élément de soupape 32 est mis en communication avec la chambre 13 par l'intermédiaire de l'orifice 37. 



   L'élément connecteur 12 est pourvu d'une vis 41 ayant une tête moletée 42, la vis 41 pouvant tourner librement autour de la tige 40 de l'élément connecteur 12 de telle fa- çon qu'elle puisse être vissée dans la partie taraudée 43 de l'alésage de sortie 10. La vis 41 porte contre un collet 44 de la tige 40 pour pousser l'extrémité avant de cette dernière contre l'élément de soupape 32, tandis que la partie d'extré- mité avant de la tige 40 est pourvue de moyens d'étanchéité tels que les segments d'étanchéité 45 représentés. Un alésage 46dans la tige communique avec l'alésage 39 de l'élément de soupape et constitue un prolongement de ce dernier jusque dans le tuyau ou conduit 47 ajusté sur la tige 40. 



   L'autre extrémité ou extrémité inférieure de la bouteille 3 est pourvue d'une base 49 qui peut être soit un élément distinct soudé à la bouteille comme représenté, soit d'une seule pièce avec le corps de la bouteille. 



   La base 49 est représentée recevant une soupape de mise en charge 50 conjointement avec une soupape de sûreté 

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 distincte 51 du type incorporant un disque de rupture 52 ou une telle soupape de sûreté peut être incorporée dans la soupape de mise en charge 50 . 



   Dans la soupape de mise en charge 50, une tige filetée 53 actionnée par Une clef est pourvue a ao extré- mité intérieure d'une tête rad 54 qui sert à repousser la surface centrale d'un diaphagn   55   contre un élément de siège mobile 56 situé dans la chambre 57 du corps de soupape 59 et sur le côté intérieur du   diaphagme     55'   Un passage d'admission 60 communique avec la chambre 57 tandis qu'un autre passade 61 dans le corps de soupape 59 fait communiquer un alésage central 62 de l'élément de siège 56 avec l'intérieur de la r bouteille 3. La partie périphérique du   diaphagme   55 est serrée en place par un bouchon à vis 63 qui, à sontoue porte la tige filetée de manoeuvre 53. 



   Après que la bouteille 3 a été mise en charge à la pression requise, la tige 53 est fermement vissée en place de façon à serrer   e   diaphagme 55 contre l'élément de siège 56. 



   REVENDICATIONS. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 1) Moyens de soupape de décharge dans ou pour un récipient à fluide sous haute pression, caractérisés par un organe de corps offrant un orifice d'échappement réduit hors d'une chambre délimitée entre celui-ci et un élément sensible à une pression de fluide d'une soupape réductrice dans laquelle ledit élément ne peut être actionné que par la pression du fluide dans ladite chambre et il est agencé de façon à action- ner un élément de soupape qui coopère avec une ouverture prévue pour communiquer avec l'intérieur du récipient, grâce à quoi, lors de l'utilisation et lorsque ledit élément de soupape est soulevé, du fluide sous pression,

   est admis de <Desc/Clms Page number 9> l'intérieur du récipient dans ladite chambre jusqu'à ce que la montée de pression dans cette dernière agisse sur l'élément sensible à une presin de fluide pour à son tour appliquer l'élément de soupape sur son siège de façon que la pression de l'écoulement du fluide à travers l'orifice de sortie réduit ne peut dépasser un maximum prédéterminé.

   2) doyens de soupape de décharge suivant la revendication 1, caractérisésen ce que l'élément sensible à une pression de fluide est agencé de façon à permettre sa traversée par le fluide vers ladite chambre lorsque l'élément de soupape est soulevé.

   3) Moyens de soupape de décharge suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisésen ce que l'élément sensible à une pression de fluide et l'élément de soupape sont directement reliés ou réunis en une pièce pour se déplacer ensemble.

   4) Moyens de soupape de décharge suivant l'une quelconque des revendications, précitées, caractérisésen ce que l'élément sensible à une pression de fluide est repoussé par un ressort dans le sens de soulèvement de l'élément de soupape.

   5) Moyens de soupape de décharge suivant la revendication 4, caractérisésen ce que des moyens de ressort destinés à repousser l'élément sensible à une pression de fluide sont logés dans un espace de l'autre coté dudit élément par rapport à ladite chambre, ledit espace étant hermétiquement isolé de l'action du fluide sous pression.

   6) Moyens de soupape de décharge suivant la revendication 5, caractériser en ce que ledit espace est mis en communication avec l'atmosphère. <Desc/Clms Page number 10>

   7) Moyens de soupape de décharge suivant l'une quelconque des revendications précitées, caractérisés en ce que lesdits moyens sont souvenus dans une partie de corps ajustée, ou destinée à être ajustée, dans le goulot ou autrment dans une ouverture d'un récipient ou cylindre destiné contenir un fluide sous pression.

   8) Moyens de soupape ie décharge suivant la reven- dication 7t caractérisés en ce que 3a partie de corps est pourvue d'une tête conçue pour venir en contact avec l'extérieur de la partie goulot ou d'ouverture du récipient ou cylindre, en vue d'empêcher la déformation de ladite partie de goulot ou ouverture sous l'influence de la haute pression du fluide dans le récipient ou cylindre.

   9) Moyens de soupape de décharge suivant l'une quelconque des revendications précitées, caractérisésen ce que l'orifice de sortie réduit dudit moyen reçoit ou est destiné à recevoir une soupape d'accouplement à auto-obturation.

   10) Moyens de soupape de décharge tels que décrits ci-avant ou conformes aux dessins annexés.