EP3117136A1 - Bloc robinet pour récipient de gaz avec dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en position haute - Google Patents

Bloc robinet pour récipient de gaz avec dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en position haute

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EP3117136A1
EP3117136A1 EP15714564.0A EP15714564A EP3117136A1 EP 3117136 A1 EP3117136 A1 EP 3117136A1 EP 15714564 A EP15714564 A EP 15714564A EP 3117136 A1 EP3117136 A1 EP 3117136A1
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EP
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gas
pressure
valve block
passage
internal
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EP15714564.0A
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Emmanuel Baune
Damien GERMANI
Renaud Ligonesche
Philippe Rudnianyn
Chiara TARANTELLO
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LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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    • F17C2270/02—Applications for medical applications
    • F17C2270/025—Breathing

Definitions

  • the invention relates to a gas distribution valve block, with or without an integrated expansion system, for equipping a gas container or the like, and making it possible to reduce the risk of a pressure reading error, in particular by virtue of flexibility increased positioning of the elements subjected to high pressure, and a gas distribution assembly comprising a gas cylinder, in particular medical gas, and such a valve block fixed to the gas cylinder, and preferably with a rollover of protection arranged around the valve block to protect it from shocks and dirt.
  • Gas containers typically gas cylinders, equipped with a valve block, with or without built-in expansion valve, namely a single tap open / closed type or a tap to integrated regulator, also called RDI, to control flow and pressure of the delivered gas.
  • RDI integrated regulator
  • Cowlings of this type are described in particular by the documents EP-A-629812, DE-A-10057469, US-A-2004/020793 and EP-A-2586481.
  • the gases are conditioned at high pressure in the gas containers, such as gas cylinders, that is to say typically at pressures greater than 100 bar absolute, generally between 200 and 350 bar abs, or more.
  • the high-pressure gas exiting the container must therefore be expanded before it can be used, that is to say its pressure must be reduced to a lower operating pressure, called low pressure, for example a pressure less than 20 bar abs, or even often less than 10 bar abs.
  • low pressure for example a pressure less than 20 bar abs, or even often less than 10 bar abs.
  • the expansion of the gas can be done either directly in the valve block itself, when it is an integrated pressure regulator valve block, also called RDI, or downstream of the valve block by means of a pressure reducer device. gas.
  • a pressure indicator device such as a manometer
  • the pressure tap is in fluid communication with the gas passage passing through the valve block and carrying the high pressure gas from the bottle.
  • the pressure indicator device typically a pressure gauge, is also generally arranged in the lower part of the valve block, that is to say closer to the entrance of the high pressure in the valve body. This also responds to technical constraints related to the dimensions of the valve block.
  • a gas autonomy indicator device to determine the use time corresponding to the amount of residual gas in the gas container equipped with the valve block.
  • EP-A-21 16332 teaches a portable device for supplying CO2 to a pneumatic tool. It includes a gas cylinder equipped with a valve block with integrated pressure reducer system (RDI), protected by a protective cover.
  • RDI valve block with integrated pressure reducer system
  • the internal architecture of the RDI is conventional since it comprises a low pressure internal chamber located downstream of the site where the expansion of the gas occurs, at which a pressure tap is made.
  • a manometer located at the top of the RDI therefore allows to know the pressure after expansion but not the pressure before expansion, that is to say that of the high pressure gas from the bottle.
  • the problem is to improve the comfort and / or readability of the pressure indicator device or gas autonomy, preferably a manometer, equipping a valve block gas distribution, typically for bottle or other gas container, avoiding the aforementioned drawbacks, that is to say to propose a faucet block of improved design.
  • valve body comprising a lower part comprising a fastening system for fixing the valve block to a gas container, and an upper part surmounting the lower part, the lower part of the valve body comprising a gas inlet orifice; by which a gas can enter the valve body,
  • valve body such as a manometer
  • valve body comprises a second internal gas passage fluidly connected to the first internal passage of gas so that the gas pressure exerted in said second internal gas passage is equal (ie strictly equal to or approximately equal to) that exerting itself in the first internal gas passage upstream of the fluidic connection site of the first and second internal gas passages, and
  • the gas pressure or autonomy indicating device is fixed to the valve body at its upper end, and comprises a pressure tap in fluid communication with the second internal gas passage so as to measure the pressure of the gas at the within said second internal gas passage, i.e. the pressure of the high pressure gas present in the second internal gas passage.
  • a valve block according to the present invention has many advantages, besides the comfort of pressure reading for the user because of the possible position of the pressure indicator device or autonomy in the upper part of the valve block, it makes it possible in particular to provide one or more high-pressure gas outlets on the top of the valve block, that is to say opposite to the gas source with respect to the expansion system possibly present, but also to improve the overall ergonomics of the valve block, which also tends to reduce the risk of pressure reading error in particular, thanks to an increased flexibility of positioning of the elements subjected to high pressure, namely the pressure indicator device, such as a manometer, or autonomy but also other elements, such as pressure sensor, rupture disc ...
  • valve block of the invention may comprise one or more of the following technical characteristics:
  • a gas passage control system arranged on the first internal gas passage, and a control member operable by a user and cooperating with the gas flow control system to control the passage of gas in the first passage.
  • internal gas in the direction from the gas inlet port to the gas outlet port, that is to say to adjust the flow of the delivered gas.
  • the device indicating the contents of the bottle is a pressure indicator
  • the device indicating the contents of the bottle is a manometer.
  • the device indicating the contents of the bottle is an indicator of autonomy in gas.
  • the device indicating the contents of the bottle is a needle or digital device indicating an estimate of the duration of use of the gas corresponding to the quantity of residual gas in the bottle.
  • the device indicating the contents of the bottle is preferably an electronic device which calculates and displays a gas autonomy expressed in units of time.
  • the valve body comprises a gas expansion system arranged between the fluidic connection site of the first and second internal gas passages, and the gas outlet orifice. According to this embodiment, it is therefore an integrated regulator valve or RDI.
  • the axis BB of the pressure indicator device forms with the axis AA of the valve body an angle of between 0 and 90 °, preferably between 10 ° and 80 °, more preferably between 25 ° and 70 °.
  • the gas outlet port is carried by a gas outlet fitting, located between the upper and lower parts of the valve body for example.
  • the expansion system comprises a high pressure chamber, a valve and a valve seat, and a low pressure chamber.
  • the gas passage control system comprises a movable element carrying calibrated orifices having increasing dimensions corresponding to increasing gas flow values.
  • the movable element of the gas passage control system is a rotating disk. This rotating disk is pierced with calibrated orifices.
  • the rotating wheel cooperates in rotation with the movable member of the gas passage control system for controlling the gas flow delivered by the valve block.
  • the portion of the first internal gas passage situated between the gas inlet orifice and the fluidic connection site of the first and second internal gas passages, and the second internal gas passage are shaped, that is to say say suitable for and designed to, convey high pressure gas.
  • the pressure indicator device is a needle pressure gauge or a digital display pressure gauge, also called “electronic” or “digital” manometer.
  • the pressure tap of the pressure indicator device or gas autonomy is in fluid communication with the second internal gas passage via a connecting passage arranged in the body of the valve.
  • the control member operable by a user is a rotary wheel or a pivoting lever, preferably a rotary wheel.
  • the rotary wheel is arranged coaxially and around the gas outlet fitting carrying the gas outlet port.
  • the fluidic connection site comprises the high pressure chamber of the expansion system.
  • This high-pressure chamber is therefore traversed by the high pressure gas, that is to say that the first gas passage brings the gas at high pressure to said high pressure chamber and the second gas passage discharges a part high pressure gas from said chamber and conveys it to the pressure tap of the pressure indicating device or gas autonomy so as to measure the pressure of said gas.
  • the fluidic connection (ie junction) site is located upstream of the expansion system, therefore the expansion itself, the high pressure chamber being merged with or connected to the fluidic connection site. this.
  • the valve body is made of copper alloy, brass, steel or stainless steel, or aluminum alloy.
  • the fastening system for fixing the lower part of the valve body to a gas container comprises a thread arranged on the outer periphery of an expansion of cylindrical or conical shape located at the lower part of the valve body.
  • the threading carried by the cylindrical or conical expansion is fixed by screwing within a thread / tapping reciprocal arranged at the outlet of the gas container, in particular at the neck of a gas cylinder .
  • the valve body further comprises a filling connector comprising a filling orifice, preferably with an internal non-return valve, for introducing high pressure gas into the gas container equipped with said valve body, for example when it is empty, that is to say that it contains no or more gas, or almost empty, that is to say that it still contains a little.
  • a filling connector comprising a filling orifice, preferably with an internal non-return valve, for introducing high pressure gas into the gas container equipped with said valve body, for example when it is empty, that is to say that it contains no or more gas, or almost empty, that is to say that it still contains a little.
  • the invention also relates to a gas distribution assembly comprising a gas container, such as a gas cylinder, and a valve block attached to said gas container, said valve block being as described above.
  • the whole of the invention may comprise one or more of the following technical characteristics:
  • the gas container is a gas cylinder, also called a cylinder, shell or cylinder.
  • a protection cowling is arranged around said valve block, the protective cowling comprising an opening arranged at the level of the upper part of the protective cowling and within which is housed the pressure indicating device, typically a manometer, or gas autonomy, that is to say that the opening is arranged through the wall of the cowling.
  • the pressure indicating device typically a manometer, or gas autonomy
  • the protective casing comprises a flat surface at its upper part, the opening comprising the pressure indicating device or gas autonomy being arranged in said flat surface.
  • the flat surface forms an oblique face with respect to the vertical axis of the cowling.
  • the cowling is made of a polymer material, for example plastic, composite, or metal or metal alloy, for example steel, cast iron, aluminum or an aluminum alloy.
  • the cover is made of plastic material, such as PVC, PE, PET, PP, PMMA, PU, PA .... It should be noted that the plastic material can be loaded or reinforced, it that is to say added fiber for example.
  • the protective casing comprises a carrying handle, preferably a carrying handle connected to the casing via one or more support posts.
  • the carrying handle is arranged on the cowling so that the pressure indicator device or gas autonomy is positioned substantially between the carrying handle and the valve block carrying said pressure indicator or gas autonomy .
  • the protective cowling further comprises a hooking device, preferably a pivoting hooking device, for hanging the assembly to a support, in particular a bed bar, to a stretcher ...
  • the carrying handle and / or the support or amounts are formed of a rigid material selected from polymers and metals or metal alloys.
  • the carrying handle is generally longiforme. Typically, its length is between 5 and 20 cm, preferably between 6 and 15 cm.
  • the carrying handle overcomes the casing body.
  • the carrying handle is horizontal or almost horizontal and perpendicular to the vertical axis of the cowling (i.e. the axis of the cowling corresponds to the axis of the valve and / or the bottle).
  • the gas cylinder has a size between 10 and 150 cm.
  • the gas cylinder contains from 0.5 to 20 liters (capacity in water equivalent).
  • the gas cylinder has a hollow cylindrical body and comprises a neck carrying a gas outlet port at which is fixed the valve block, preferably by screwing.
  • the gas cylinder contains a gas or gas mixture, preferably a gas or gas mixture according to the specifications of the medical field (pharmacopoeia).
  • the gas cylinder contains a gas or gas mixture chosen from oxygen, air, an N 2 O / O 2 mixture, an He / O 2 mixture, a NO / nitrogen mixture or any other gas or gaseous mixture.
  • the bottle is made of steel, an aluminum alloy, a composite material or a combination of several of these materials.
  • the bottle contains gas at a pressure up to about 350 bar.
  • the invention further relates to a use of a valve block according to the invention or a gas distribution assembly according to the invention for dispensing a gas or gas mixture, preferably a gas or medical gas mixture.
  • the gas or gas mixture is chosen from oxygen, air, N 2 O / O 2 , He / O 2 , NO / nitrogen
  • FIG. 1 represents an embodiment of a bottle / valve block / cowling assembly according to the invention
  • FIG. 4 schematizes the principle of operation of the valve block according to the invention of the assembly of FIG. 1, and
  • FIG. 5 shows a sectional view of the valve block of Figure 2 according to the invention arranged in a protective casing.
  • Figure 1 shows an embodiment of a rigid protective cover 21, commonly called “cap”, arranged around a valve block 1 according to the invention (visible in Fig. 5), namely a valve block with or without integrated expansion valve, itself attached to the neck of a gas cylinder 20, said protective cowl 21 being provided with a carrying handle 25 according to the present invention.
  • the gas bottle 20 typically has a cylindrical steel body and a size between 10 and 150 cm, and a capacity of 0.5 to 20 liters (in water equivalent).
  • the protective cowling 21 protects the valve block 1 against shocks, that the valve block 1 is of the type with integrated pressure reducer or RDI, or the type without built-in expansion valve.
  • the protective casing 1 comprises a casing body forming a protective shell around an internal volume sized to receive the valve block 1, and a carrying handle 25 designed to be handled by a user.
  • the casing body 21 is typically made of a polymer and / or metal type material, preferably made of plastic material, such as PVC, PE, PET, PP, PMMA, PU, PA ...
  • the carrying handle 25 is formed of a rigid material, such as a polymer or a metal or metal alloy, and is carried by one or more support posts 24 mechanically connecting the casing body to the carrying handle 25.
  • the handle portage 25 is generally arranged horizontally, that is to say perpendicularly or quasi-perpendicularly to the vertical axis of the bottle 20 and the cowling 21.
  • the carrying handle 25 has an elongated shape, whether rectilinear or curved, typically a length less than 20 cm, typically 6 to 15 cm.
  • One or more support posts 24 are fixed to the carrying handle 25 so as to allow a user to easily transport the assembly comprising the cap 21, the tap 1 and the bottle 20 by means of said carrying handle 25.
  • the support posts 24 may be formed of a plastic material, such as the body of the cowling 21, but also of aluminum alloy or any other metallic material. They can be attached to the handle 25 by screwing or welding, for example, or formed in one piece.
  • the protective cowl 21 also has openings giving access to the valve block 1 located in the internal volume of the cowl body.
  • a first opening 22 is provided at the top 21a, also called the upper part, of the protective cowling 21, within which is housed a pressure indicator device 7, namely here a manometer, or at needle, which is electronic.
  • the lower part 21b, also called the lower part, of the cowling 21 is positioned around at least a portion of the neck of the bottle 20, as shown in Figure 1.
  • the protective cowling 21 comprises a flat surface 26 at its upper part 21a, that is to say at the top of the cowling, within which is arranged the first opening 22.
  • the flat surface 26 is in fact an oblique face with respect to the axis CC of the bottle 20.
  • the flat surface 26 is perpendicular to the axis BB of the pressure indicator device 7, as shown diagrammatically in FIG. 1.
  • the CC axes of the bottle 20 and AA of the valve block 1 are merged, that is to say coaxial.
  • the protective cowling 21 comprises a second opening 27 arranged in front or front face of the protective cowling, within which is housed the rotary wheel 5 controlling the flow of the gas passing through the valve block 1, as explained below. after in relation with Figures 2 and 3.
  • the rotary handwheel 5 is arranged around the gas outlet fitting 13 carrying the gas outlet port 6 for withdrawing the gas stored in the bottle 20.
  • the rotary handwheel 5 may be arranged differently, i.e., non-coaxial with the gas outlet fitting 13.
  • valve block 1 also comprises a filling connector 17 with an internal valve 18, (see FIGS 2 and 5), which filling connector 17 serves to introduce pressurized gas into the bottle 20 when the latter is empty or almost empty.
  • the protective cowling 21 comprises, on the side of its rear face, a hooking device 28 pivoting between a fully folded position, called “rest” (shown schematically in Figure 1), that is to say the position adopted by the attachment device 28 when it is stored and in contact or quasi-contact body of the cowling 21, and a fully unfolded position called “hooking” (not shown), that is to say the position adopted by the attachment device 28 when is completely out and can be hooked to a support, such as a bed rail or the like.
  • rest shown schematically in Figure 1
  • hooking not shown
  • the pressure indicator device 7 is fixed to the body 1 of the valve block which is located in the internal volume of the cowling 21, as can be seen in FIGS. 2 and 3.
  • Such an arrangement of the pressure indicator device 7 in position high on the valve block 1 and on the front of the cowling 21 makes it considerably easier to read the pressure delivered by the pressure indicator device 7 and avoids reading errors.
  • the axis BB of the manometer 7 and the axis AA of the valve block 1 form an angle ⁇ of between 0 and 90 °, in particular between 10 ° and 80 °, preferably between 25 ° and 70 °, typically of the order of 35 to 55 °.
  • the gas distribution valve block of the invention comprises a valve body 1 schematically comprising an upper portion forming the top of the valve block 1, and a lower portion 1b forming the base of the valve block 1.
  • the upper part thus overcomes the lower part or base lb of the block 1.
  • the lower part 1b of the valve block 1 comprises the fixing system 12a, such as a thread, for fixing the valve block 1 to the bottle 20, as already explained, as well as the gas inlet port 2 through which a gas under pressure from the bottle 20, can enter the valve body 1 and then be conveyed to the outlet port 6 of gas carried by the outlet connector 13 through which the gas can emerge from the body 1 of tap.
  • the lower portion 1b of the valve body 1 is shaped to be fixed by screwing.
  • the lower portion 1b has an expansion 12 of the downwardly projecting body, of generally cylindrical or conical shape and carrying a thread 12a on its outer surface adapted to cooperate by screwing with a complementary thread or tapping arranged in the neck of the bottle 20.
  • a first internal passage of gas 3 fluidly connects the gas inlet port 2 to the gas outlet port 6 carried by the outlet fitting 13.
  • This first internal gas passage 3 therefore axially passes through the expansion 12 of body 1 of generally cylindrical or conical shape, as shown in Figure 1, said expansion 12 further carrying the gas inlet port 2.
  • valve block 1 also comprises a gas flow control or flow control system 23 cooperating with the control member 5, namely here a user-controllable rotary wheel, to control the passage of gas in the first internal passage of gas 3, that is to say to allow or, conversely, prevent any flow of gas in said passage 3, in the direction from the gas inlet port 2 to the gas outlet port 6 carried by outlet fitting 13.
  • a gas flow control or flow control system 23 cooperating with the control member 5, namely here a user-controllable rotary wheel, to control the passage of gas in the first internal passage of gas 3, that is to say to allow or, conversely, prevent any flow of gas in said passage 3, in the direction from the gas inlet port 2 to the gas outlet port 6 carried by outlet fitting 13.
  • the gas flow control system 23 comprises a perforated element of calibrated holes, the steering wheel coming, as the case may be, to cooperate the calibrated hole corresponding to the desired flow rate with a fixed orifice, or to cooperate a movable orifice passage with the calibrated hole corresponding to the desired flow rate.
  • a perforated element of calibrated holes the steering wheel coming, as the case may be, to cooperate the calibrated hole corresponding to the desired flow rate with a fixed orifice, or to cooperate a movable orifice passage with the calibrated hole corresponding to the desired flow rate.
  • the pierced element of calibrated orifices is a movable metal disk traversed by calibrated orifices.
  • the orifices have different sizes, i.e. increasing, each caliber corresponding to a given flow rate value.
  • This disc is mobile in rotation and driven by the steering wheel 5.
  • valve block also incorporates, as illustrated in FIG. 2, a movable valve 4 in translation, one or more seals 15, such as O-rings, and at least one return spring 14.
  • the valve 4 is a residual pressure valve for maintaining a positive pressure permanently in the bottle. This valve 4 has an autonomous operation, without action of the steering wheel.
  • valve body 1 comprises a second internal gas passage 1 1 fluidly connected to the first internal gas passage 3 at a junction or fluid connection site 10.
  • the second internal passage of gas 11 thus forms a bifurcation or branching of the first internal gas passage 3.
  • the second internal passage of gas 1 1 and at least the portion of the first internal gas passage 3 between the inlet port 2 and the fluidic junction site 10 convey high pressure gas directly from the gas cylinder 20 These passages 1 1, 3 are therefore subjected to high pressure, typically pressures up to about 350 bar absolute.
  • the pressure indicator device here a pressure gauge 7, which is fixed to the valve body 1 at its upper end 1a, comprises a pressure tap 8, for example a channel or the like, in fluid communication with the second internal gas passage 11 so as to measure the pressure of the gas within said second internal gas passage 11.
  • the pressure tap 8 of the pressure indicator device 7 can be fluidly connected to the second internal gas passage 11 indirectly, for example via a connecting passage 16 provided in the valve body 1 and connecting the pressure tap 8 of the pressure indicator device 7 at the second internal gas passage 11, as illustrated in FIGS. 2, 3 and 5.
  • the valve block is of the RDI type, that is to say that it comprises a gas expansion system 9 arranged between the fluid connection site 10 of the first and second second internal gas passages 3, 1 1, and the gas outlet port 6 so as to effect a reduction of the pressure of the high pressure gas from the bottle 20, to a lower pressure value, for example a passage from a high pressure greater than 100 bar to a low pressure less than 20 bar abs.
  • an expansion system 9 comprising an expansion valve and a valve seat.
  • the final pressure can be adjustable or fixed value.
  • the gas flowing in the second internal gas passage 11 is not subjected to expansion within the expansion system 9 since the junction or fluid connection site 10 between the first and second passages 3, 1 1 of gas is located upstream of the expansion system 9.
  • the junction or fluid connection site 10 is typically the so-called high pressure chamber of the expansion system 9, which high-pressure chamber is then traversed by the high-pressure gas brought therein by the first gas passage 3. Part of the high-pressure gas is then discharged through the second gas passage 11 which then conveys it to the pressure tap 8 of the manometer 7 (or a measuring device for autonomy) so as to allow to measure the pressure of said gas.
  • This architecture is essential in the context of the present invention.
  • Figure 3 provides a better view of the expansion system 9 and the high pressure chamber 10. More precisely, in addition to the pressure tap 8 and the pressure gauge 7, there is shown the elongate expansion valve, i. e. the valve seat, an expansion spring and a detent piston which determines the position of the expansion valve according to the force of the expansion spring, the high pressure and the low pressure.
  • the elongate expansion valve i. e. the valve seat
  • an expansion spring and a detent piston which determines the position of the expansion valve according to the force of the expansion spring, the high pressure and the low pressure.
  • Figure 4 shows schematically the operating principle of the valve block according to the invention.
  • valve block also comprises an internal filter 19, as well as arranged downstream of the expansion system 9, a valve 29 and a low pressure gas outlet with isolation valve 30.
  • An assembly according to the invention is particularly suitable for use in a medical environment, in particular for the distribution of any medical gas or gas mixture, in particular of oxygen, air, N 2 O / O 2 , He / O 2 , NO / nitrogen or other.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

L'invention concerne un bloc robinet de distribution de gaz comprenant un corps (1) de robinet comprenant un orifice de sortie (6) de gaz par lequel le gaz peut ressortir du corps (1) de robinet, un premier passage interne de gaz (3) reliant fluidiquement un orifice d'entrée de gaz (2) à l'orifice de sortie (13) de gaz, un système de contrôle de passage de gaz agencé sur le premier passage interne de gaz (3), et un organe de commande (5) manœuvrable par un utilisateur et coopérant avec le système de contrôle de passage de gaz pour contrôler le passage de gaz dans le premier passage interne de gaz (3), et un dispositif indicateur de pression (7) ou d'autonomie en gaz. Selon l'invention, le corps (1) de robinet comprend un second passage interne de gaz (11) relié fluidiquement au premier passage interne de gaz (3), et le dispositif indicateur de pression ou d'autonomie (7) est fixé à l'extrémité supérieure (la) du bloc robinet, et comprend une prise de pression (8) en communication fluidique avec le second passage interne de gaz (11) de manière à mesurer la pression du gaz au sein dudit second passage interne de gaz (11). Récipient de gaz équipé d'un tel bloc robinet.

Description

Bloc robinet pour récipient de gaz avec dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en position haute
L'invention porte sur un bloc robinet de distribution de gaz, avec ou sans système de détente intégré, destiné à équiper un récipient de gaz ou analogue, et permettant de diminuer les risques d'erreur de lecture de pression notamment, grâce à une souplesse accrue de positionnement des éléments soumis à haute pression, ainsi qu'un ensemble de distribution de gaz comprenant une bouteille de gaz, en particulier de gaz médical, et un tel bloc robinet fixé sur la bouteille de gaz, et avec de préférence un capotage de protection agencé autour du bloc robinet pour le protéger des chocs et des salissures.
Les gaz industriels et médicaux sont couramment conditionnés à haute pression dans des récipients de gaz, typiquement des bouteilles de gaz, équipés d'un bloc robinet, avec ou sans détendeur intégré, à savoir un robinet simple de type ouvert/fermé ou un robinet à détendeur intégré, encore appelé RDI, permettant de contrôler débit et pression du gaz délivré.
Afin de protéger ce bloc robinet, il est courant d'agencer autour dudit bloc robinet, un capotage de protection formant coque protectrice autour du corps du robinet. Un tel capotage est couramment appelé « chapeau ». Des capotages de ce type sont décrits notamment par les documents EP-A-629812, DE-A- 10057469, US-A-2004/020793 et EP-A-2586481.
Classiquement, les gaz sont conditionnés à haute pression dans les récipients de gaz, telles les bouteilles de gaz, c'est-à-dire typiquement à des pressions supérieures à 100 bar absolus, en général entre 200 et 350 bar abs, voire plus.
Le gaz à haute pression sortant du récipient doit donc être détendu avant de pouvoir être utilisé, c'est-à-dire que sa pression doit être réduite jusqu'à une pression d'utilisation plus basse, appelée basse pression, par exemple une pression inférieure à 20 bar abs, voire même souvent inférieure à 10 bar abs. La détente du gaz peut se faire soit directement dans le bloc robinet lui-même, lorsqu'il s'agit d'un bloc robinet à détendeur intégré, encore appelé RDI, soit en aval du bloc robinet au moyen d'un dispositif détendeur de gaz.
Dans tous les cas, afin de mesurer et contrôler la pression du gaz contenu dans la bouteille sur laquelle est fixé le bloc robinet, qu'il soit avec ou sans détendeur intégré, on utilise généralement un dispositif indicateur de pression, tel un manomètre, dont la prise de pression est en communication fluidique avec le passage de gaz traversant le bloc robinet et véhiculant le gaz à haute pression provenant de la bouteille.
Etant donné que le gaz à haute pression pénètre dans le bloc robinet par sa partie basse, c'est-à-dire sa moitié inférieure, qui est fixée au récipient et qui porte l'orifice d'entrée de gaz du bloc robinet, le dispositif indicateur de pression, typiquement un manomètre, est aussi en général agencé en partie basse du bloc robinet, c'est-à-dire au plus près de l'entrée de la haute pression dans le corps du robinet. Ceci répond aussi à des contraintes techniques liées aux dimensions du bloc robinet.
De manière analogue, il est aussi possible de recourir à un dispositif indicateur d'autonomie en gaz pour déterminer le temps d'utilisation correspondant à la quantité de gaz résiduel dans le récipient de gaz équipé du bloc robinet.
Or, la nécessité de positionner ce dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en gaz en partie basse du bloc robinet fait qu'il est souvent difficile ou peu aisé de lire la valeur de pression ou d'autonomie en gaz indiquée par celui-ci, ce qui conduit à des erreurs de lecture ou à une obligation pour l'utilisateur de se placer d'une certain façon par rapport à la bouteille pour rendre possible une lecture correcte de la valeur de pression ou d'autonomie donnée par le dispositif indicateur de pression ou d'autonomie.
Le document EP-A-21 16332 enseigne quant à lui un dispositif portatif pour fournir du C02 à un outil pneumatique. Il comprend une bouteille de gaz équipée d'un bloc robinet à système détendeur intégré (RDI), protégé par un capotage de protection. L'architecture interne du RDI est classique puisqu'il comprend une chambre interne à basse pression située en aval du site où s'effectue la détente du gaz, au niveau de laquelle est opérée une prise de pression. Un manomètre situé en haut du RDI permet donc de connaître la pression après détente mais pas la pression avant détente, c'est-à-dire celle du gaz à haute pression provenant de la bouteille. Au vu de cela, le problème qui se pose est d'améliorer le confort et/ou la facilité de lecture du dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en gaz, de préférence un manomètre, équipant un bloc robinet de distribution de gaz, typiquement pour bouteille ou autre récipient de gaz, en évitant les inconvénients susmentionnés, c'est-à-dire de proposer un bloc robinet de conception améliorée.
La solution de l'invention est alors un bloc robinet de distribution de gaz comprenant :
- un corps de robinet comprenant une partie inférieure comprenant un système de fixation permettant de fixer le bloc robinet à un récipient de gaz, et une partie supérieure surmontant la partie inférieure, la partie inférieure du corps de robinet comprenant un orifice d'entrée de gaz par lequel un gaz peut pénétrer dans le corps de robinet,
- au moins un orifice de sortie de gaz par lequel le gaz peut ressortir du corps de robinet,
- un premier passage interne de gaz reliant fluidiquement l'orifice d'entrée de gaz à l'orifice de sortie de gaz, et
- un dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en gaz fixé au corps de robinet, tel un manomètre,
caractérisé en ce que :
- le corps de robinet comprend un second passage interne de gaz relié fluidiquement au premier passage interne de gaz de manière à ce que la pression gazeuse s 'exerçant dans ledit second passage interne de gaz soit égale (i.e. strictement égale ou approximativement égale) à celle s'exerçant dans le premier passage interne de gaz en amont du site de raccordement fluidique des premier et deuxième passages internes de gaz, et
- le dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en gaz est fixé au corps de robinet au niveau de son extrémité supérieure, et comprend une prise de pression en communication fluidique avec le second passage interne de gaz de manière à mesurer la pression du gaz au sein dudit second passage interne de gaz, c'est-à-dire la pression du gaz à haute pression présent dans le second passage interne de gaz.
De façon générale, un bloc robinet conforme à la présente invention présente de nombreux avantages, outre le confort de lecture de pression pour l'utilisateur du fait de la position possible du dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en partie haute du bloc robinet, il permet notamment de prévoir une ou des sorties de gaz à haute pression sur le haut du bloc robinet, c'est-à-dire à l'opposé de la source de gaz par rapport au système de détente éventuellement présent, mais aussi d'améliorer l'ergonomie globale du bloc robinet, ce qui tend également à diminuer les risques d'erreur de lecture de pression notamment, grâce à une souplesse accrue de positionnement des éléments soumis à haute pression, à savoir le dispositif indicateur de pression, tel un manomètre, ou d'autonomie mais aussi d'autres éléments, tels que capteur de pression, disque de rupture...
Selon le cas, le bloc robinet de l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques techniques suivantes :
- il comprend un système de contrôle de passage de gaz agencé sur le premier passage interne de gaz, et un organe de commande manœuvrable par un utilisateur et coopérant avec le système de contrôle de passage de gaz pour contrôler le passage de gaz dans le premier passage interne de gaz, dans le sens allant de l'orifice d'entrée de gaz à l'orifice de sortie de gaz, c'est-à-dire pour ajuster le débit du gaz délivré.
- le dispositif indicateur du contenu de la bouteille est un indicateur de pression
- le dispositif indicateur du contenu de la bouteille est un manomètre..
- le dispositif indicateur du contenu de la bouteille est un indicateur d'autonomie en gaz.
- le dispositif indicateur du contenu de la bouteille est un dispositif à aiguille ou digital indiquant une estimation de la durée d'utilisation du gaz correspondant à la quantité de gaz résiduel dans la bouteille.
- le dispositif indicateur du contenu de la bouteille est de préférence un dispositif électronique qui calcule et affiche une autonomie en gaz exprimée en unité de temps.
- le corps de robinet comprend un système de détente de gaz agencé entre le site de raccordement fluidique des premier et deuxième passages internes de gaz, et l'orifice de sortie de gaz. Selon ce mode de réalisation, il s'agit donc d'un robinet à détendeur intégré ou RDI.
- l'axe BB du dispositif indicateur de pression forme avec l'axe AA du corps de robinet un angle a compris entre 0 et 90°, de préférence entre 10° et 80°, de préférence encore entre 25° et 70°.
- l'orifice de sortie de gaz est porté par un raccord de sortie de gaz, situé entre les parties supérieure et inférieure du corps de robinet par exemple.
- le système de détente comprend une chambre haute pression, un clapet et un siège de clapet, et une chambre basse pression. - le système de contrôle de passage de gaz comprend un élément mobile portant des orifices calibrés présentant des dimensions croissantes correspondant à des valeurs de débit de gaz croissantes.
- l'élément mobile du système de contrôle de passage de gaz est un disque rotatif . Ce disque rotatif est percé d'orifices calibrés.
- le volant rotatif coopère en rotation avec l'élément mobile du système de contrôle de passage de gaz pour contrôler le débit de gaz délivré par le bloc robinet.
- la portion du premier passage interne de gaz située entre l'orifice d'entrée de gaz et le site de raccordement fluidique des premier et deuxième passages internes de gaz, et le second passage interne de gaz sont conformés, c'est-à-dire aptes à et conçus pour, véhiculer du gaz à haute pression.
- le dispositif indicateur de pression est un manomètre à aiguille ou un manomètre à affichage digital, encore appelé manomètre « électronique » ou « numérique ».
- la prise de pression du dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en gaz est en communication fluidique avec le second passage interne de gaz via un passage de jonction aménagé dans le corps du robinet.
- l'organe de commande manœuvrable par un utilisateur est un volant rotatif ou un levier pivotant, de préférence un volant rotatif.
- le volant rotatif est agencé coaxialement et autour du raccord de sortie de gaz portant l'orifice de sortie de gaz.
- le site de raccordement fluidique comprend la chambre à haute pression du système de détente. Cette chambre à haute pression est donc traversée par le gaz à haute pression, c'est-à-dire que le premier passage de gaz amène le gaz à haute pression jusqu'à ladite chambre haute pression et le deuxième passage de gaz évacue une partie du gaz à haute pression de ladite chambre et l'achemine jusqu'à la prise de pression du dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en gaz de manière à pouvoir mesurer la pression dudit gaz. En d'autres termes, le site de raccordement fluidique (i.e. de jonction) est situé en amont du système de détente, donc de la détente elle-même, la chambre haute pression étant confondue avec le site de raccordement fluidique ou reliée à celui-ci.
- le corps du robinet est en alliage de cuivre, en laiton, en acier ou en acier inoxydable, ou en alliage d'aluminium. - le système de fixation permettant de fixer la partie inférieure du corps de robinet à un récipient de gaz comprend un filetage aménagé sur la périphérie externe d'une expansion de forme cylindrique ou conique localisée au niveau de la partie inférieure du corps de robinet. Le filetage porté par l'expansion cylindrique ou conique vient se fixer par vissage au sein d'un fïletage/taraudage réciproque aménagé au niveau de l'orifice de sortie du récipient de gaz, en particulier au niveau du col d'une bouteille de gaz.
- le corps du robinet comprend en outre un raccord de remplissage comprenant un orifice de remplissage, de préférence avec un clapet interne anti-retour, permettant d'introduire du gaz à haute pression dans le récipient de gaz équipé dudit corps de robinet, par exemple lorsque celui-ci est vide, c'est-à-dire qu'il ne contient pas ou plus de gaz, ou quasiment vide, c'est-à-dire qu'il en contient encore un peu.
L'invention porte aussi sur un ensemble de distribution de gaz comprenant un récipient de gaz, telle une bouteille de gaz, et un bloc robinet fixé sur ledit récipient de gaz, ledit bloc robinet étant comme décrit ci-dessus.
Selon le cas, l'ensemble de l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques techniques suivantes :
- le récipient de gaz est une bouteille de gaz, encore appelée bonbonne, obus ou cylindre.
- un capotage de protection est agencé autour dudit bloc robinet, le capotage de protection comprenant une ouverture aménagée au niveau de la partie supérieure du capotage de protection et au sein de laquelle vient se loger le dispositif indicateur de pression, typiquement un manomètre, ou d'autonomie en gaz, c'est-à-dire que l'ouverture est aménagée au travers de la paroi du capotage.
- le capotage de protection comprend une surface plane au niveau sa partie supérieure, l'ouverture comprenant le dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en gaz étant aménagée dans ladite surface plane.
- la surface plane forme une face oblique par rapport à l'axe vertical du capotage.
- le capotage est en matériau polymère, par exemple en plastique, en composite, ou en métal ou alliage métallique, par exemple en acier, en fonte, en aluminium ou en un alliage d'aluminium. - le capotage est en matériau plastique, tel que le PVC, le PE, le PET, le PP, le PMMA, le PU, le PA.... Il est à noter que le matériau plastique peut être chargé ou renforcé, c'est-à- dire additionné de fibres par exemple.
- le capotage de protection comprend une poignée de portage, de préférence une poignée de portage reliée au capotage par l'intermédiaire d'un ou plusieurs montants-supports.
- la poignée de portage est agencée sur le capotage de manière à ce que le dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en gaz soit positionné sensiblement entre la poignée de portage et le bloc robinet portant ledit dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en gaz.
- le capotage de protection comprend en outre un dispositif d'accrochage, de préférence un dispositif d'accrochage pivotant, permettant d'accrocher l'ensemble à un support, en particulier un barreau de lit, à un brancard...
- la poignée de portage et/ou le ou les montants-supports sont formés d'un matériau rigide choisi parmi les polymères et les métaux ou alliages métalliques.
- la poignée de portage est globalement longiforme. Typiquement, sa longueur est comprise entre 5 et 20 cm, de préférence entre 6 et 15 cm.
- la poignée de portage surmonte le corps de capotage.
- la poignée de portage est horizontale ou quasi-horizontale et perpendiculaire à l'axe vertical du capotage (i.e. l'axe du capotage correspond à l'axe du robinet et/ou de la bouteille).
- la bouteille de gaz a une taille comprise entre 10 et 150 cm.
- la bouteille de gaz contient de 0,5 à 20 litres (contenance en équivalent eau).
- la bouteille de gaz a un corps cylindrique creux et comprend un col portant un orifice de sortie de gaz au niveau duquel est fixé le bloc robinet, de préférence par vissage.
- la bouteille de gaz contient un gaz ou mélange gazeux, de préférence un gaz ou mélange gazeux conforme aux spécifications du domaine médical (pharmacopée).
- la bouteille de gaz contient un gaz ou mélange gazeux choisi parmi l'oxygène, l'air, un mélange N2O/O2, un mélange He/02, un mélange NO/azote ou tout autre gaz ou mélange gazeux.
- la bouteille est en acier, en un alliage d'aluminium, en matériau composite ou une combinaison de plusieurs de ces matériaux.
- la bouteille contient du gaz à une pression allant jusqu'à 350 bar environ. L'invention concerne en outre une utilisation d'un bloc robinet selon l'invention ou d'un ensemble de distribution de gaz selon l'invention pour distribuer un gaz ou mélange gazeux, de préférence un gaz ou mélange gazeux médical.
De préférence, le gaz ou mélange gazeux est choisi parmi l'oxygène, air, N2O/O2, He/02, NO/azote
L'invention va maintenant être mieux comprise grâce à la description détaillée suivante, faite à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux figures annexées parmi lesquelles :
- la Figure 1 représente un mode de réalisation d'un ensemble bouteille/bloc robinet/capotage selon l'invention, et
- les Figures 2 et 3 représentent des vues en coupe du bloc robinet selon l'invention de l'ensemble de la Figure 1,
- la Figure 4 schématise le principe de fonctionnement du bloc robinet selon l'invention de l'ensemble de la Figure 1 , et
- la Figure 5 représente une vue en coupe du bloc robinet de la Figure 2 selon l'invention agencé dans un capotage de protection.
La Figure 1 présente un mode de réalisation d'un capotage de protection 21 rigide, couramment appelé « chapeau », agencé autour d'un bloc robinet 1 selon l'invention (visible sur Fig. 5), à savoir un bloc robinet avec ou sans détendeur intégré, lui-même fixé sur le col d'une bouteille de gaz 20, ledit capotage de protection 21 étant muni d'une poignée de transport 25 selon la présente invention.
La bouteille de gaz 20 a typiquement un corps cylindrique en acier et une taille entre 10 et 150 cm, et une contenance de 0,5 à 20 litres (en équivalent eau).
Le capotage de protection 21 permet de protéger le bloc robinet 1 contre les chocs, que le bloc robinet 1 soit du type avec détendeur intégré ou RDI, ou du type sans détendeur intégré.
La fixation autour du bloc de robinet 1 sur le col de la bouteille de gaz 20 se fait par vissage, via des filetages réciproques portés par la surface interne du col de la bouteille 20, d'une part, et par la surface externe d'une expansion 12 de forme sensiblement cylindrique ou conique, située à la base du corps 1 de robinet et portant l'orifice d'entrée de gaz 2, comme visible en Figures 2 et 5, d'autre part. Plus précisément, le capotage de protection 1 comprend un corps de capotage formant une coque protectrice autour d'un volume interne dimensionné pour recevoir le bloc robinet 1 , et une poignée de portage 25 conçue pour être prise en main par un utilisateur.
Le corps du capotage 21 est typiquement en un matériau de type polymère et/ou métal, préférentiellement en matériau plastique, tel que PVC, PE, PET, PP, PMMA, PU, PA...
La poignée de portage 25 est formée d'un matériau rigide, tel un polymère ou un métal ou alliage métallique, et est portée par un ou plusieurs montants-supports 24 reliant mécaniquement le corps de capotage à la poignée de portage 25. La poignée de portage 25 est généralement agencée horizontalement, c'est-à-dire perpendiculairement ou quasi- perpendiculairement par rapport à l'axe vertical de la bouteille 20 et du capotage 21. La poignée de portage 25 a une forme longiligne, qu'elle soit rectiligne ou incurvée, typiquement une longueur inférieure à 20 cm, typiquement de 6 à 15 cm.
Un ou des montants-supports 24 sont fixés à la poignée de portage 25 de manière à permettre à un utilisateur de transporter facilement l'ensemble comprenant le chapeau 21 , le robinet 1 et la bouteille 20 au moyen de ladite poignée de portage 25.
Les montants-supports 24 peuvent être formés d'un matériau plastique, comme le corps du capotage 21 , mais aussi en alliage d'aluminium ou tout autre matériau métallique. Ils peuvent être fixés à la poignée 25 par vissage ou soudage, par exemple, ou formés d'une seule pièce.
Le capotage de protection 21 présente par ailleurs des ouvertures donnant accès au bloc robinet 1 situé dans le volume interne du corps de capotage.
En particulier, une première ouverture 22 est aménagée au niveau de la partie supérieure 21a, encore appelée partie haute, du capotage de protection 21 , au sein de laquelle vient se loger un dispositif indicateur de pression 7, à savoir ici un manomètre, soit à aiguille, soit électronique. La partie inférieure 21b, encore appelée partie basse, du capotage 21 vient se positionner autour d'au moins une partie du col de la bouteille 20, comme visible en Figure 1.
Plus précisément, le capotage de protection 21 comprend une surface plane 26 au niveau sa partie supérieure 21a, c'est-à-dire en haut du capotage, au sein de laquelle est aménagée la première ouverture 22. La surface plane 26 constitue en fait une face oblique par rapport à l'axe CC de la bouteille 20. De préférence, la surface plane 26 est perpendiculaire à l'axe BB du dispositif indicateur de pression 7, comme schématisé en Figure 1. Typiquement, les axes CC de la bouteille 20 et AA du bloc robinet 1 sont confondus, c'est à dire coaxiaux. Par ailleurs, le capotage de protection 21 comprend une deuxième ouverture 27 aménagée en façade ou face avant du capotage de protection, au sein de laquelle vient se loger le volant rotatif 5 contrôlant le débit du gaz traversant le bloc robinet 1 , comme expliqué ci- après en relation avec les Figures 2 et 3.
Dans le mode de réalisation de la Figure 1 , le volant rotatif 5 est agencé autour du raccord de sortie de gaz 13 portant l'orifice de sortie de gaz 6 servant à soutirer le gaz stocké dans la bouteille 20. Cependant, le volant rotatif 5 peut être agencé différemment, c'est-à-dire être non coaxial au raccord de sortie de gaz 13.
Par ailleurs, le bloc robinet 1 comprend également un raccord de remplissage 17 avec un clapet interne 18, (cf. Fig. 2 et 5), lequel raccord de remplissage 17 sert à introduire du gaz sous pression dans la bouteille 20 lorsque celle-ci est vide ou presque vide.
En outre, afin de permettre l'accroche ou l'arrimage de l'ensemble bouteille/bloc robinet/capotage à un support, tel un barreau de lit d'hôpital ou de brancard, le capotage de protection 21 comprend, du côté de sa face arrière, un dispositif d'accrochage 28 pivotant, entre une position totalement repliée, dite « de repos » (schématisé en Figure 1), c'est-à-dire la position adoptée par le dispositif d'accrochage 28 lorsqu'il est rangé et en contact ou quasi- contact du corps du capotage 21 , et une position totalement dépliée dite « d'accrochage » (non montrée), c'est-à-dire la position adoptée par le dispositif d'accrochage 28 lorsqu'il est complètement sorti et peut être accroché à un support, tel un barreau de lit ou analogue.
Dans tous les cas, le dispositif indicateur de pression 7 est fixé au corps 1 du bloc robinet qui est situé dans le volume interne du capotage 21 , comme visible sur les Figures 2 et 3. Un tel agencement du dispositif indicateur de pression 7 en position haute sur le bloc robinet 1 et en façade du capotage 21 permet de faciliter considérablement la lecture de pression délivrée par le dispositif indicateur de pression 7 et évite les erreurs de lecture.
De préférence, comme illustré en Figure 2, l'axe BB du manomètre 7 et l'axe AA du bloc robinet 1 forment un angle a compris entre 0 et 90°, notamment entre 10° et 80°, de préférence entre 25° et 70°, typiquement de l'ordre de 35 à 55°.
Comme détaillé en Figures 2 et 3, le bloc robinet de distribution de gaz de l'invention comprend un corps 1 de robinet comprenant schématiquement une partie supérieure la formant le haut du bloc robinet 1, et une partie inférieure lb formant la base du bloc robinet 1. La partie supérieure la surmonte donc la partie inférieure ou base lb du bloc 1. La partie inférieure lb du bloc robinet 1 comprend le système de fixation 12a, tel un filetage, permettant de fixer le bloc robinet 1 à la bouteille 20, comme déjà expliqué, ainsi que l'orifice d'entrée de gaz 2 par lequel un gaz sous pression provenant de la bouteille 20, peut pénétrer dans le corps 1 de robinet, puis y être ensuite acheminé jusqu'à l'orifice de sortie 6 de gaz porté par le raccord de sortie 13 par lequel le gaz peut ressortir du corps 1 de robinet.
Comme déjà expliqué, la partie inférieure lb du corps 1 de robinet est conformée pour venir se fixer par vissage. Pour ce faire, la partie inférieure lb comporte une expansion 12 du corps se projetant vers le bas, de forme globalement cylindrique ou conique et portant un filetage 12a sur sa surface externe apte à venir coopérer par vissage avec un filetage ou taraudage complémentaire aménagé dans le col de la bouteille 20.
Un premier passage interne de gaz 3 relie fluidiquement l'orifice d'entrée de gaz 2 à l'orifice de sortie 6 de gaz porté par le raccord de sortie 13. Ce premier passage interne de gaz 3 traverse donc axialement l'expansion 12 de corps 1 de forme globalement cylindrique ou conique, comme montré en Figure 1, ladite expansion 12 portant en outre l'orifice d'entrée de gaz 2.
Par ailleurs, le bloc robinet 1 comprend aussi un système de contrôle de passage ou de débit de gaz 23 coopérant avec l'organe de commande 5, à savoir ici un volant rotatif manœuvrable par l'utilisateur, pour contrôler le passage de gaz dans le premier passage interne de gaz 3, c'est-à-dire pour autoriser ou, à l'inverse, empêcher toute circulation du gaz dans ledit passage 3, dans le sens allant de l'orifice d'entrée de gaz 2 à l'orifice de sortie de gaz 6 portée par le raccord de sortie 13.
Le système de contrôle de débit de gaz 23 comprend un élément perçé de trous calibrés, le volant venant, selon les cas, soit faire coopérer le trou calibré correspondant au débit souhaité avec un orifice de passage fixe, soit faire coopérer un orifice de passage mobile avec le trou calibré correspondant au débit souhaité. Un tel agencement est classique et connu de l'homme du métier.
Ainsi, selon le mode de réalisation présenté ici, l'élément perçé d'orifices calibrés est un disque métallique mobile traversé par des orifices calibrés. Les orifices ont des calibres différents, i.e. croissants, chaque calibre correspondant à une valeur de débit donnée. Ce disque est mobile en rotation et entraîné par le volant 5.
Il n'y a pas de clapet dans le système de contrôle de passage dans le mode de réalisation présenté sur les Figures. Toutefois, selon d'autres conceptions plus classiques intégrant une fonction ouvert/fermé dans la partie haute pression du bloc robinet, on peut prévoir que le volant 5 commande aussi cette fonction ouvert/fermé. Dans ce cas, intégrer un clapet d'ouverture/fermeture venant faire l'étanchéité sur un siège en position fermée peut s'avérer nécessaire.
En outre, le bloc robinet intègre aussi, comme illustré en Figure 2, un clapet mobile 4 en translation, un ou plusieurs joints d'étanchéité 15, tel des joints toriques, et au moins un ressort de rappel 14. Le clapet 4 est un clapet de pression résiduelle destiné à maintenir une pression positive en permanence dans la bouteille. Ce clapet 4 a un fonctionnement autonome, sans action du volant.
Conformément à la présente invention et illustré en Figures 2 et 5, le corps 1 de robinet comprend un second passage interne de gaz 1 1 relié fluidiquement au premier passage interne de gaz 3, en un site de jonction ou de raccordement fluidique 10.
Le second passage interne de gaz 11 forme donc une bifurcation ou un embranchement du premier passage interne de gaz 3.
Le second passage interne de gaz 1 1 et au moins la portion du premier passage interne de gaz 3 comprise entre l'orifice d'entrée 2 et le site de jonction fluidique 10 véhiculent du gaz à haute pression provenant directement de la bouteille de gaz 20. Ces passages 1 1, 3 sont donc soumis à haute pression, typiquement des pressions allant jusqu'à 350 bar absolus environ.
Par ailleurs, le dispositif indicateur de pression, ici un manomètre 7, qui est fixé au corps de robinet 1 au niveau de son extrémité supérieure la, comprend une prise de pression 8, par exemple un canal ou analogue, en communication fluidique avec le second passage interne de gaz 11 de manière à mesurer la pression du gaz au sein dudit second passage interne de gaz 11.
La prise de pression 8 du dispositif indicateur de pression 7 peut être reliée fluidiquement au second passage interne de gaz 1 1 de manière indirecte, par exemple via un passage de jonction 16 aménagé dans le corps 1 du robinet et reliant la prise de pression 8 du dispositif indicateur de pression 7 au second passage interne de gaz 11 , comme illustré en Figures 2, 3 et 5.
Dans le mode de réalisation des Figures 2, 3 et 5, le bloc robinet est de type RDI, c'est- à-dire qu'il comporte un système de détente de gaz 9 agencé entre le site de raccordement fluidique 10 des premier et deuxième passages internes de gaz 3, 1 1, et l'orifice de sortie de gaz 6 de manière à opérer une réduction de la pression du gaz à haute pression provenant de la bouteille 20, jusqu'à une valeur de pression plus basse, par exemple un passage d'une haute pression supérieure à 100 bar à une basse pression inférieure à 20 bar abs.
A cette fin, de manière classique, on prévoit un système de détente 9 comprenant un clapet de détente et un siège de clapet. La pression finale peut être de valeur réglable ou fixe.
Comme visible sur les Figures 2, 3 et 5, le gaz circulant dans le second passage interne de gaz 1 1 n'est pas soumis à détente au sein du système de détente 9 puisque le site de jonction ou de raccordement fiuidique 10 entre les premier et deuxième passages 3, 1 1 de gaz est situé en amont du système de détente 9.
Le site de jonction ou de raccordement fiuidique 10 est typiquement la chambre dite à haute pression du système de détente 9, laquelle chambre à haute pression est alors traversée par le gaz à haute pression qui y est amené par le premier passage 3 de gaz. Une partie du gaz à haute pression est ensuite évacué par le deuxième passage de gaz 1 1 qui l'achemine alors jusqu'à la prise de pression 8 du manomètre 7 (ou d'un dispositif de mesure d'autonomie) de manière à permettre de mesurer la pression dudit gaz. Cette architecture est primordiale dans le cadre de la présente invention.
La Figure 3 permet de mieux visualiser le système de détente 9 et la chambre haute pression 10. Plus précisément, outre la prise de pression 8 et le manomètre 7, on y voit le clapet de détente de forme allongée, i. e. de tige, le siège de clapet, un ressort de détente et un piston de détente qui détermine la position du clapet de détente en fonction de l'effort du ressort de détente, de la haute pression et de la basse pression.
Tous ces éléments sont visibles également sur la Figure 4 qui schématise le principe de fonctionnement du bloc robinet selon l'invention.
On y voit aussi que le bloc robinet comprend également un filtre interne 19, ainsi qu'agencées en aval du système de détente 9, une soupape 29 et une sortie de gaz à basse pression avec vanne d'isolement 30.
Un ensemble selon l'invention est particulièrement adapté pour un usage en milieu médical, en particulier à la distribution de tout gaz ou mélange gazeux médical, en particulier de type oxygène, air, N2O/O2, He/02, NO/azote ou autre.

Claims

Revendications
1. Bloc robinet de distribution de gaz comprenant :
- un corps (1) de robinet comprenant une partie inférieure (lb) comprenant un système de fixation (12, 12a) permettant de fixer le bloc robinet à un récipient de gaz (20), et une partie supérieure (la) surmontant la partie inférieure (lb), la partie inférieure (lb) du corps (1) de robinet comprenant un orifice d'entrée de gaz (2) par lequel un gaz peut pénétrer dans le corps
(1) de robinet,
- un orifice de sortie (6) de gaz par lequel le gaz peut ressortir du corps (1) de robinet, - un premier passage interne de gaz (3) reliant fiuidiquement l'orifice d'entrée de gaz
(2) à l'orifice de sortie (13) de gaz,
- un dispositif indicateur de pression (7) ou d'autonomie en gaz fixé au corps de robinet (1),
caractérisé en ce que :
- le corps (1) de robinet comprend un second passage interne de gaz (1 1) relié fiuidiquement (10) au premier passage interne de gaz (3) de manière à ce que la pression gazeuse s'exerçant dans ledit second passage interne de gaz (11) soit égale à celle s'exerçant dans le premier passage interne de gaz (3) en amont du site de raccordement fluidique (10) des premier et deuxième passages internes de gaz (3, 11), et
- le dispositif indicateur de pression ou d'autonomie (7) est fixé au corps de robinet (1) au niveau de son extrémité supérieure (l a), et comprend une prise de pression (8) en communication fluidique avec le second passage interne de gaz (1 1) de manière à mesurer la pression du gaz au sein dudit second passage interne de gaz (11).
2. Bloc robinet selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le corps
(1) de robinet comprend un système de détente de gaz (9) agencé entre le site de raccordement fluidique (10) des premier et deuxième passages internes de gaz (3, 11), et l'orifice de sortie de gaz (6).
3. Bloc robinet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif indicateur de pression (7) est un manomètre à aiguille ou un manomètre à affichage digital.
4. Bloc robinet selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le dispositif indicateur d'autonomie (7) est un dispositif à aiguille ou digital.
5. Bloc robinet selon l'une des revendications 1 , 2 ou 4, caractérisé en ce que le dispositif indicateur d'autonomie (7) est un dispositif électronique qui calcule et affiche une autonomie en gaz exprimée en unité de temps.
6. Bloc robinet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un système de contrôle de débit de gaz (23) agencé sur le premier passage interne de gaz (3), et un organe de commande (5) manœuvrable par un utilisateur et coopérant avec le système de contrôle de passage de gaz (23) pour contrôler le passage de gaz dans le premier passage interne de gaz (3), dans le sens allant de l'orifice d'entrée de gaz (2) à l'orifice de sortie de gaz (6).
7. Bloc robinet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la prise de pression (8) du dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en gaz (7) en communication fiuidique avec le second passage interne de gaz (1 1) via un passage de jonction (16) aménagé dans le corps du robinet (1).
8. Bloc robinet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'axe (BB) du dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en gaz (7) forme avec l'axe (AA) du corps de robinet (1) un angle (a) compris entre 0° et 90°, de préférence entre 10° et 80°.
9. Bloc robinet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le site de raccordement fiuidique (10) comprend la chambre à haute pression du système de détente (9).
10. Bloc robinet selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de commande (5) manœuvrable par un utilisateur est un volant rotatif.
1 1. Ensemble de distribution de gaz comprenant un récipient de gaz (20) et un bloc robinet (1) fixé sur le récipient de gaz (20), caractérisé en ce que le bloc robinet (1) est selon l'une des revendications précédentes.
12. Ensemble de distribution de gaz selon la revendication 1 1, caractérisé en ce qu'un capotage de protection (21) est agencé autour dudit bloc robinet (1), le capotage de protection (21) comprenant une ouverture (22) aménagée au niveau de la partie supérieure (21a) du capotage de protection (21) et au sein de laquelle vient se loger le dispositif indicateur de pression ou d'autonomie en gaz (7).
13. Utilisation d'un bloc robinet selon l'une des revendications 1 à 10 ou d'un ensemble de distribution de gaz selon l'une des revendications 1 1 ou 12 pour distribuer un gaz ou mélange gazeux.
14. Utilisation selon la revendication 13, caractérisé en ce que le gaz ou mélange gazeux est choisi parmi l'oxygène, air, N2O/O2, He/02, NO/azote.
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