Dispositif limiteur de remplissage automatique pour tous récipients, réservoirs, citernes, etc. La. présente invention a pour objet un dis positif limiteur de remplissage automatique pour tous récipients, réservoirs, citernes, etc.
Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il présente un conduit d'arrivée du liquide, muni d'un obturateur placé sous le contrôle de la dépression créée par un organe d'aspi ration mû par le courant liquide, laquelle dé pression est appliquée à une chambre compor tant une paroi mobile en liaison avec ledit obturateur, et ladite chambre communiquant avec l'atmosphère du récipient à remplir par une tubulure dont l'orifice inférieur est si tué au niveau fixé pour le remplissage et qui est établie de telle manière que lorsque le li quide atteint cet orifice, la dépression dans cette chambre atteigne une valeur suffisante pour provoquer la fermeture de l'obturateur.
La tubulure précitée est avantageusement pourvue d'un organe, tel qu'un diaphragme, pour freiner le passage du liquide.
Cette tubulure peut être pourvue, dans le même but, d'un organe d'obturation com mandé par l'ascension du liquide, tel qu'une soupape à flotteur.
Dans les formes d'exécution préférées du dispositif selon l'invention, l'organe d'aspi ration mû par le courant liquide est consti tué par une trompe et l'orifice inférieur de cette trompe est en contrebas de l'orifice de la tubulure précitée,<B>-</B>de sorte que, un peu avant l'instant où le liquide a accès à une tubulure, l'orifice de sortie de la trompe est noyé et celle-ci fonctionne par conséquent avec un meilleur rendement.
Dans certaines formes d'exécution desti nées à des transvasements de liquides volatils dangereux, par exemple des hydrocarbures, le dispositif peut comporter un conduit de dé part de gaz pour l'échange d'atmosphère entre le récipient en voie de remplissage et celui en cours de vidange. Un tel dispositif peut être avantageusement disposé pour consti tuer un moyen de sécurité, assurant l'obtura- tion du conduit d'arrivée de liquide, en cas d'excès de pression dans le réservoir pour une cause quelconque.
A cet effet, la ou les ouvertures de sor tie des gaz du récipient à remplir, en com munication avec le conduit de retour des gaz, sont situées à un niveau supérieur ou au moins égal à celui de l'orifice de la tubulure aboutissant à la chambre de dépression; sur ce conduit est interposée une chambre de pression, opposée à celle de dépression, c'est- à-dire située sur l'autre face de l'organe mo bile de commande de l'obturateur de liquide.
Dans cette forme d'exécution, naturelle ment, le dispositif doit être pourvu d'un moyen de jonction étanche avec le récipient à remplir, mais, dans la première forme d'exé cution, c'est-à-dire celle constituée par un dispositif limiteur de remplissage sans dis positif d'échange d'atmosphères, l'étanchéité n'est pas nécessaire et c'est là un avantage important à l'actif de cette première forme d'exécution vis-à-vis des raccords limiteurs de remplissage antérieurement connus.
La paroi mobile de la chambre de dépres sion qui. comme on l'a vu. est, dans certaines formes d'exécution, commune à cette cham bre et à une chambre de pression. peut être constituée par un piston ou, de préférence, par une membrane.
Cette paroi mobile peut être attelée direc tement à l'obturateur ou soupape d'obtura tion mais, de préférence, elle est combinée avec un verrou qui maintient normalement la soupape ouverte, contre l'action d'un ressort préalablement armé à la main, de sorte que la fermeture est instantanée.
Dans une forme d'exécution simple et ef- ficace, un levier pivoté en un point fixe a, d'une part, une extrémité disposée pour être déplacée par le centre d'une membrane consti tuant la. paroi mobile et, d'autre part, l'autre extrémité articulée avec un taquet contre le quel bute un épaulement de la tige de la soupape d'obturation, ce taquet étant pourvu d'un galet dont le chemin de roulement est perpendiculaire à ladite tige de soupape. Le dessin annexé montre, à titre d'exem ples, diverses formes d'exécution schémati ques et une forme d'exécution pratique du dispositif faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 représente, en élévation schéma tique, une première forme d'exécution; La fig. 2 montre pareillement une seconde forme d'exécution: La fig. 3 représente, également en élé vation schématique, une troisième forme d'exécution formée par l'adjonction à l'une des réalisations ci-dessus. d'un conduit<B>d'é-</B> change de gaz; La fig. 4 montre, en élévation schémati que, une quatrième forme d'exécution; La. fi-. 5 est une coupe verticale d'une cin quième forme d'exécution; La. fig. 6 montre, en coupe, une rallonge pouvant s'adapter sur ce dernier dispositif;
Sur la fig. 1 qui montre la forme d'exé cution la plus simple du dispositif limiteur suivant l'invention, 1 désigne un corps de trompe et 2 une buse d'injection de la trompe qui est reliée à une tubulure 3 d'arrivée de liquide. Dans cette dernière est disposé un ob turateur constitué par une soupape 4 dont la tige 5 est attachée, à son extrémité opposée. à une paroi mobile 6 d'une chambre 7.
Cette paroi mobile est constituée par une membrane qui, sur sa. face intérieure, est soumise à la. dépression produite par le pas sage du liquide dans la trompe, la chambre 7 étant reliée au corps 1 par un conduit 8. Un ressort 9 tend à maintenir constamment ou verte la soupape 4 contre l'action de la dé pression régnant dans la chambre 7. Cette soupape est, en outre, soustraite normalement à la pression d'arrivée du liquide par un déflecteur 10. Sur sa face extérieure, la mem brane 6 est soumise à la pression atmosphé rique.
De la chambre 7 descend une tubulure 11 dont l'ouverture inférieure 12 doit fixer le niveau de remplissage du récipient R. L'ou verture de sortie la du corps de trompe est située en contrebas du niveau de l'ouverture 12, de manière à être noyée pendant la période utile du fonctionnement. La situation des ou- vertures 12 et la, par rapport au récipient R, a. été supposée figée par appui d'une colle rette 13 sur la tubulure de remplissage 14 dudit récipient.
On comprend facilement que, dès que la trompe fonctionnera, il se produira un cou rant d'air, ou de gaz, selon l'atmosphère du récipient R, dans le sens 12-11-8-1 et il règnera, par conséquent, dans la chambre 7, une certaine dépression. Cette dépression aug mentera dès que le liquide aura affleuré l'ouverture 12. Pour que son augmentation soit très notable et que sa valeur finale con vienne au but poursuivi, un diaphragme 15, à. orifice calibré 16 est disposé dans la tubu lure 11, au bas de celle-ci.
Dans ces conditions, lorsque le niveau de remplissage du récipient R sera atteint, la dé pression produite dans la chambre 7 provo quera un déplacement de la membrane 6 con tre l'action du ressort 9, en entraînant la fer meture de la soupape 4 et, par conséquent, l'arrêt du courant de liquide.
Dans la forme d'exécution de la fig. 2, le diaphragme 15, à orifice calibré, est rem placé par une soupape 17 à flotteur 18 qui est disposée dans une chambre 19 prévue sur la tubulure 11. Aussitôt que le liquide ob ture l'ouverture 12, l'augmentation brusque de la dépression dans la chambre 7 provoque, dans la chambre 19, une ascension de liquide, qui fait appliquer la soupape 17 sur son siège 20. La tubulure 11 étant ainsi complètement obturée, la dépression prend dans la chambre 7 une haute valeur grâce à quoi s'accomplit la fermeture de la soupape 4.
Le fonctionnement étant très rapide, le niveau de remplissage peut encore dans ce cas être considéré comme se trouvant dans le plan de l'orifice 12.
La forme d'exécution de la fig. 3 est for mée de la réunion d'un dispositif tel que celui de la fig. 1 avec un conduit 21 d'évacuation de l'atmosphère du récipient en voie de rem plissage. Ce conduit se termine à la partie supérieure par une tubulure 22 qui peut re cevoir une tuyauterie allant au récipient en vidange, de façon qu'il y ait alors échange d'atmosphère entre les deux récipients.
A la partie inférieure, le conduit 21 a son ouverture 23 à un niveau supérieur à ce lui de l'orifice 16 marquant le niveau de rem plissage du récipient R.
Dans la forme d'exécution représentée sur la fig. 4, la membrane 6 fait partie du con duit 21, lequel constitue, en opposition à la chambre 7, une chambre de pression. La liai son du dispositif avec le récipient R, entre 13-14 est, cette fois, nécessairement étanche. On l'a supposée établie par un joint 24.
En supposant que le dispositif limiteur de remplissage de la, fig. 4 n'ait pas fonc tionné, par exemple parce que la vitesse de passage du liquide a été insuffisante pour produire une dépression capable de fermer la soupape 4, le liquide s'élevant dans le conduit <B>2 1</B> viendra agir sur la membrane, dans le sens de la fermeture de la soupape.
Si, toujours dans l'hypothèse où le dispo sitif n'a pas fonctionné, la tuyauterie d'é change d'atmosphère est, de son côté, obturée, alors c'est la pression des gaz dans le conduit 21 qui fera déplacer la membrane dans le sens de la fermeture. De toute façon, la pression des gaz dans le réservoir ne pourra donc at teindre une valeur dangereuse pour celui-ci.
Dans la forme d'exécution de la fig. 5, destinée, par exemple, aux réservoirs d'es sence des avions ou autres véhicules, le dispo sitif comporte un bâti 51 pourvu d'une tubu lure d'arrivée 52 dans laquelle un déflecteur 53 sert d'appui, en fonctionnement, à une soupape 54.
La tubulure 52 communique avec une buse d'injection 55 d'une trompe 56. L'entrée supérieure du corps de trompe 56 s'ouvre dans une chambre 57 ayant une paroi mobile constituée par une membrane 58. Celle-ci est maintenue par un chapeau 59 qui est muni d'une poignée 60 pour le transport du dispositif.
Dans ce chapeau 59 du bâti 51 est ména gée une chambre 61, opposée à la chambre 57 par rapport à la membrane 58, qui communi que par des canaux, non visibles sur le des- sin, avec une chambre intérieure 62 d'un pied tubulaire 63 du dispositif. lequel pré sente de larges orifices 64 de communication avec l'atmosphère du réservoir qu'il s'agit de remplir. Les gaz de ce réservoir peuvent donc gagner la chambre 61 qui est munie d'une tu bulure de départ 65 permettant de la relier au réservoir en voie de vidange pour l'échange d'atmosphères.
Le pied tubulaire 63 porte un joint 66. constitué, par exemple, par un tore de caoutchouc destiné à s'appliquer sur le sommet de la. tubulure de remplissage du ré servoir, pour remplir la. fonction du joint 24 de la fig. 4.
La chambre 5 7 à membrane communique également avec l'atmosphère du réservoir en remplissage par un petit, canal 67 pratiqué dans le bâti du corps de trompe et assimilable au conduit Il des formes d'exécution précé dentes. L'orifice inférieur 67a de ce canal, qui fixe pratiquement le niveau de remplis sage, est situé au-dessous de l'arête supé rieure des ouvertures 64, de manière à éviter une surpression dans le réservoir.
Ce canal peut être muni, en un point. quel conque de sa hauteur, d'un bouchon ou dia phragme à orifice calibré pour freiner le pas sage du liquide et ainsi déterminer une aug mentation de la. dépression dans la cham bre 57.
On voit aisément, en effet, que pendant le remplissage du réservoir, la trompe crée, dans la chambre<B>57.</B> une dépression qui est comblée au fur et à mesure par les gaz du réservoir s'élevant par le petit canal<B>(37.</B> Aussitôt que l'orifice inférieur de celui-ci sera obturé par le liquide qui passera plus difficilement que les gaz dans ce canal, la dé pression dans la chambre 57 augmentera et pourra faire déplacer la membrane.
Pour ob tenir, par suite de ce déplacement de la, mem brane, la fermeture de la soupape 54, le dis positif est muni du mécanisme suivant: La soupape est soumise à l'action cons tante d'un ressort 70. disposé dans le dé flecteur 53. qui tend à l'appliquer sur son siège 71. mais elle est arrêtée normalement par un petit verrou 7 2 sur lequel bute la queue 73 de la tige de soupape. Ce verrou est muni d'un galet 74 qui s'appuie sur un chemin de roulement 7 5 perpendiculaire à la direction de l'axe de la tige de soupape.
D'au tre part, le verrou 72 est articulé à son extré mité opposée, en 76, avec un levier 7 7 pivo tant en un point fixe 78 et portant, au delà de celui-ci, un galet 79 qui s'applique sous la face inférieure d'une pièce centrale 80 de la membrane .558, sous l'action d'un ressort 81.
En position de remplissage. la membrane est soulevée par le galet 79, le levier 77 est incliné et l'extrémité inférieure du verrou 72 est nettement engagée derrière la face ex trême de la queue 73 de la tige de soupape.
Lorsque le niveau de remplissage est at teint. la dépression dans la chambre 57 pro voque un abaissement de la membrane 58 qui détermine l'ascension de l'équipage verrou 72-galet 74 et, par suite, la libération de la soupape qui, cédant à l'action de son ressort 70, vient s'appliquer brusquement sur son siège. On remarquera qu'aussitôt la soupape décollée du déflecteur 53, elle est aidée dans son mouvement de fermeture pa.r la pression du courant liquide.
Lorsque la. soupape est fermée, la d6pres- sion disparaît et le ressort 81 provoque un nouveau soulèvement de la membrane 58 et. la descente (lu verrou 72 qui vient s'engager dans une échancrure 82 de la tige de soupape.
Pour que le dispositif. une fois enlevé du réservoir, puisse à nouveau fonctionner, il est alors nécessaire de le réarmer. A cet effet, on utilise un poussoir 83, attelé à. un bouton ex térieur 84 qui, sous l'action d'un ressort 85, occupe normalement une position de retrait. Tout moyen d'étanchéité convenable est prévu pour la traversée de la, pièce 86 par le poussoir 83. La. résistance qu'opposera un presse-étoupe. par exemple, n'est pas à consi dérer, puisque le poussoir sera, actionné à la main. Si, par contre, on avait prolongé la tige de la soupape elle-même, les moyens d'étan chéité eussent été incompatibles avec la li berté de ses mouvements.
Dans la disposition adoptée. en admettant que de légères fuites de liquide passent autour de la, tige de soupape. de la chambre 52 à. la chambre 57, elles se ront réaspirées par la trompe.
L'actionnement du poussoir provoquera l'avancement de la queue 73 de la soupape qui, par sa face inclinée 78a, fera soulever le verrou 72 dont la face d'extrémité est éga lement inclinée, de sorte que ce verrou pourra passer de l'autre côté du renflement de la queue 73 et reprendre la position de la fig. 5, lorsque le poussoir reviendra en arrière.
Si, pour une raison quelconque, le fonc tionnement du dispositif limiteur qui vient d'être exposé ne se produisait pas, et que le liquide continue à s'élever dans le réservoir ,jusqu'à obturer les lumières 64, alors la pres sion de l'atmosphère du réservoir s'élèverait et le liquide s'élevant dans les chambres 62 puis 61 ferait fonctionner la membrane par pression sur sa face supérieure avant que la pression dans le réservoir ait atteint une va leur dangereuse.
Enfin, on remarquera que la tige 87 de guidage de la membrane sort à l'extérieur, (le sorte qu'en cas de coincement à l'intérieur du dispositif, on peut toujours provoquer la fermeture de la soupape en poussant sur cette tige 87.
La rallonge de la fig. 6 permet l'adap tation du dispositif sur des réservoirs à lon gue tubulure de remplissage. Une pièce cen trale 88 de cette rallonge se visse à l'extré mité du corps de trompe 56, tandis qu'une pièce 89 qui l'entoure vient faire joint avec une couronne 90 dudit corps de trompe, de façon que le conduit 67 se continue par l'in tervalle entre ces deux pièces 88 et 89. Le niveau de remplissage est alors sensiblement celui de l'entrée inférieure de la pièce 89. Celle-ci est centrée sur la pièce 88 par des nervures 88a et par un embouti 89a à six pans qui permet le vissage de la pièce 88.