EP3426414B1 - Device and method for the odorisation of a gas circulating in a pipeline - Google Patents

Device and method for the odorisation of a gas circulating in a pipeline Download PDF

Info

Publication number
EP3426414B1
EP3426414B1 EP17713354.3A EP17713354A EP3426414B1 EP 3426414 B1 EP3426414 B1 EP 3426414B1 EP 17713354 A EP17713354 A EP 17713354A EP 3426414 B1 EP3426414 B1 EP 3426414B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
compound
pressure
tank
membrane
pipeline
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP17713354.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP3426414A1 (en
Inventor
Cyrille LEVY
Amélie LOUVAT
Louis Gorintin
Julien Guillet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Engie SA
Original Assignee
Engie SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Engie SA filed Critical Engie SA
Publication of EP3426414A1 publication Critical patent/EP3426414A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP3426414B1 publication Critical patent/EP3426414B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B17/00Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
    • B05B17/04Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
    • B05B17/06Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations
    • B05B17/0607Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers
    • B05B17/0638Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods using ultrasonic or other kinds of vibrations generated by electrical means, e.g. piezoelectric transducers spray being produced by discharging the liquid or other fluent material through a plate comprising a plurality of orifices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/0075Nozzle arrangements in gas streams

Definitions

  • the present invention relates to a device and a method for odorizing a gas circulating in a pipe. It applies, in particular, to the odorization of biomethane and natural gas.
  • TAT tetrahydrothiophene
  • TPM tert-butylmercaptan
  • Systems for injecting odorizing compound in liquid form into a natural gas pipeline are generally sized to be effective at the maximum gas flow rate observable at the point of injection and in a stabilized flow regime.
  • Sprayers generate droplets with a diameter of up to one hundred micrometers.
  • diffusers impregnated with odorant are used.
  • the accumulation of liquid odorant in it can generate over-odorization on stopping and restarting the gas flow, which can, in the context of the injection of biomethane into the network, delay the resumption of injection up to several hours and constitute a shortfall for the producer.
  • Another known system is that of injection and pump systems in which the liquid odorizing compound is injected directly into the gas pipe by means of a pump, for example a membrane pump, or by injecting the odorizing compound with gas. under pressure.
  • the liquid odorant compound evaporates into the gas by resorting to an injection nozzle comprising a porous material or after coarse spraying.
  • Odorization techniques by evaporation in contact with the odorizing compound of the storage tank are used to odorize low gas flows. They are rustic and have the advantage of not requiring energy input. They are suitable for the use of pure odorizing compounds or the constituents of which have similar vapor pressures since the passage of the odorizing compound into the gas takes place by evaporation. The use of a mixture of products having vapor pressures that are too far apart could lead to distillation phenomena and lead to the depletion of the liquid fraction for a constituent, therefore to a change in the quality of the odorization over time. . It is especially for this type of odorizers that it is necessary to take care to use odorizing compounds having a high vapor pressure. This makes it possible to limit variations in the concentration of odoriferous compound when the temperature of the gas, or the outside temperature, vary.
  • evaporative odorizer There are three types of evaporative odorizer: wick, lick, and pulse.
  • Wick odorizers are used mainly in the United States for odorizing at very low flow rates, typically intended for supplying an isolated house.
  • a wick soaks in the tank of odorizing compound, attached directly to the pipe, and emerges in the gas flow.
  • the odorizing compound circulates in the wick by capillary action and evaporates in the gas flow.
  • the main problems of this type of odorizer are related to the clogging of the wick by oils or greases entrained by the gas.
  • excessively high gas flow rates especially if they are accompanied by low temperatures, significantly reduce the evaporation rate which can lead to under-odorization.
  • This type of installation is adaptable to any type of flow. It allows good odor control over a fairly wide operating range. It can be used with all odoriferous compounds available on the market.
  • One of its advantages is that the odor compound reservoir does not need to be at gas pressure. On the other hand, it requires an electric power supply and the measurement of the gas flow, therefore the installation of a counting device.
  • injection odorizer gas piston, mechanical pump, with an injection rod
  • the liquid odorizing compound is injected using the pressure of the gas coming from upstream of the expansion station.
  • the tank of odorizing compound is placed at a fairly high pressure above the pressure of gas to be odorized and a mass flow regulator is directly controlled as a function of the flow of gas to be odorized.
  • this solution can pose problems at low flow when the control of the flow of odorizing compound becomes difficult. It also calls for the pressurization of the odorizing compound reservoir to a level high enough to compensate for the pressure drops in the reservoir.
  • a measurement of the odorizing compound content is carried out downstream of the injection point in order to close the regulation loop and correct any deviations in the system.
  • Two measurements of the odorizing compound content can be carried out, one upstream and one downstream of the injection point.
  • This a particular configuration is made necessary for the odorization of the gas leaving the underground reservoir.
  • the content of odorizing compound in the gas obtained from storage in an aquifer can vary rapidly over a wide range. It is therefore necessary to supplement its odorization as much as necessary.
  • Measuring the upstream content makes it possible to determine the quantity of odorizing compound to be injected into the gas in order to achieve this addition and to rapidly modify the injection setpoint.
  • Measuring the downstream content makes it possible to ensure proper regulation.
  • the use of the only downstream measurement of the odorizing compound content does not make it possible to achieve correct regulation because of the response times and the imprecision of the measuring devices.
  • the odorizing compound arriving liquid in the gas pipe it is advisable to promote its evaporation. In some installations, it is enough to unblock the tube bringing the odorizing compound to an upper generator of the pipe. In this case, the odoriferous compound drops and evaporates, falling on the wall. If the evaporation is not fast enough, a puddle can form which can cause concentration fluctuations depending on the flow rate. In fact, the flow of evaporated odorizing compound is linked to the surface of the puddle, at equal temperature and therefore evolves slowly while the flow of gas can vary in significant proportions.
  • Evaporative systems require that the reserve of liquid odorant compound be maintained at the pressure of the gas circulating in the pipe, which poses obvious regulatory problems.
  • the contact between the odorizing compound and the natural gas causes pollution of the odorizing compound with the possible solubilization of gas compounds in the odorizing compound which can degrade the quality of the latter.
  • the physical principle of these systems leads to a great variability in the contents of odorizing compound in the gas if the ambient temperature changes (the saturated vapor pressure being a function of the temperature). This physical principle is also very poorly suited to the use of odoriferous compounds made up of product mixtures such as in particular TBM.
  • Injection and pump systems inject a fixed amount of odoriferous compound each time the pump is actuated.
  • the pump actuation frequency decreases, which leads to discontinuous operation of the system.
  • the absence of back pressure between two successive actuations of the pump causes it to be deactivated at the slightest leakage fault of the pump.
  • the injection of a large quantity of odorizing compound at each actuation of the pump in a very low gas flow rate leads to poor evaporation of the odorizing compound.
  • the present invention aims to remedy all or part of these drawbacks.
  • the membrane by vibrating, extrudes the liquid present against one of its faces and causes this liquid to pass to the other side of the membrane in the form of droplets.
  • the vibrations of the membrane eject the droplets that have passed through the membrane so as to form a cloud of microdroplets.
  • the device which is the subject of the invention thus behaves like an odorant nebulizer.
  • the compound pressurizing means maintains the pressure in the compound reservoir less than or equal to the pressure of the line.
  • the compound pressurizing means maintains the pressure in the compound reservoir below the pressure of the line.
  • the device which is the subject of the invention comprises means for controlling the pressure inside the reservoir to the gas flow rate in the pipe.
  • control means is configured so that the pressure difference is, in absolute value, a decreasing function of the gas flow rate in the pipe.
  • the device that is the subject of the invention comprises a vent connected to the reservoir, the opening and closing of this vent being controlled, by the pressurizing means, as a function of the pressure difference.
  • the device which is the subject of the invention comprises a pipe connecting the vent to the reservoir, the connection between the reservoir and the pipe being produced by an opening positioned on an upper part of the reservoir so as to be positioned opposite of a gaseous sky contained in the reservoir.
  • the device that is the subject of the invention comprises a gas pipe connecting the pipe to the reservoir, the opening and closing of this pipe being controlled, by the pressurizing means, as a function of the difference in pressures.
  • the means for capturing the pressure difference senses a pressure difference between the interior of the pipe connecting the pipe to the reservoir and the pipe connecting the reservoir to the vent.
  • the compound pressurizing means maintains the compound at a pressure at least 50 millibar below the pressure of the line.
  • the compound pressurizing means maintains the compound at a pressure at least 100 millibar below the pressure of the line.
  • the device which is the subject of the invention comprises a means for measuring the temperature of the odorant and / or the gas, the means for setting in vibration being actuated as a function of the measured temperature.
  • the device which is the subject of the invention comprises a means for measuring the pressure of the gas, the means for setting in vibration being actuated as a function of the measured pressure.
  • the device which is the subject of the invention comprises a means for measuring the characteristics of the electrical signal of the supply circuit of the membrane (frequency, duty cycle, amplitude and / or DC component of the voltage at the terminals of the membrane. membrane and / or the intensity of the current flowing through the membrane), the vibrating means being actuated according to these characteristics.
  • the device which is the subject of the invention comprises a means for measuring the concentration of the odorant downstream of the membrane, the means for setting in vibration being actuated as a function of the measured concentration.
  • the membrane is positioned against a lower portion of the reservoir.
  • the device that is the subject of the invention comprises a flow meter measuring the flow rate of odorant passing through the supply duct.
  • the device that is the subject of the invention comprises a plurality of micro-perforated membranes.
  • the vibrating means is a piezoelectric crystal.
  • the vibrating means and the membrane are merged.
  • the device that is the subject of the invention comprises a filter on the supply pipe to the tank with odorizing compound.
  • the system for supplying the odorant compound to the reservoir includes a pump.
  • the system for supplying the odorant compound to the reservoir includes an intermediate reservoir and solenoid valves.
  • the device which is the subject of the invention comprises a cane or a cuff comprising each membrane and connected to the reservoir so that the odorizing compound comes into contact with each membrane.
  • gas circulating in the gas line 200 is, for example, biomethane, natural gas or hydrogen produced by a process for converting electrical energy into gas, known under the name of "power to gas”. gas ”.
  • the pipe 200 corresponds to any gas transport pipe of a gas supply network from a gas production unit to a gas consumption unit.
  • odorizing compound is used, for example, for pure products (THT), mixtures based on sulfur compounds (TBM, mercaptans, sulphides) or mixtures based on acrylates (Gasodor S-Free from the company Symrise (Marques filed)).
  • TAT pure products
  • TBM mixtures based on sulfur compounds
  • mercaptans mercaptans, sulphides
  • acrylates mixtures based on acrylates
  • the membrane 110 is, for example, a micro-perforated membrane configured to form droplets of odorizing compound, the diameter of which is preferably between four and six micrometers.
  • the membrane 110 can be vertical as well as horizontal or oblique.
  • the membrane attachment system 110 firmly holds the membrane to ensure the seal between the odorant and the pipe 200 while being flexible enough not to over-stress the membrane or prevent its vibrations.
  • This membrane 110 is preferably configured to withstand a pressure of eighty-five bars.
  • This membrane 110 is preferably configured to nebulize 0.3 to 2400 normo cubic meters per hour when the droplets have a diameter of four micrometers.
  • the membrane 110 is positioned against a lower part of the reservoir 105, the contact between the compound and the membrane 110 being ensured, for example, by gravity.
  • the membrane is vertical and contact between the compound and the membrane is provided by pressurizing the compound.
  • the device 300 comprises a plurality of membranes 110.
  • the device 300 comprises seven membranes producing droplets of twenty micrometers in diameter, the device 300 nebulizes between two hundred and two million normal cubic meters per hour.
  • the vibrating means 120 and the membrane 110 are preferably combined, the membrane 110 itself acting as the vibrating means 120.
  • the membrane 110 can be formed of a piezoelectric element, and the membrane acts both as an interface between the reservoir and the pipe 200 and as a means of vibration 120.
  • the vibrating means 120 is, for example, configured to create vibrations of the membrane 110 at a frequency between ten and one hundred thousand Hertz.
  • the sensor 125 is, for example, a flowmeter among all the known types of flowmeters.
  • the computer 130 is, for example, an electronic circuit connected to the gas flow sensor 125 by a wired or wireless connection and to receive therefrom a value representative of the measured flow.
  • This calculator 130 calculates, from a predetermined mathematical formula, the amount of compound to be nebulized.
  • the computer 130 is connected by a wired or wireless link with the means 120 for vibrating the membrane 110 and transmits a value representative of the calculated quantity.
  • a passive pressure balancing mechanism comprises, for example, a movable piston at the interface between the gas and the liquid.
  • any mechanism which allows a variation in the volume of the reservoir under the action of the pressurized gas can be implemented.
  • the device 100 comprises a means 140 for capturing the difference between the pressure of the gas in the pipe 200 and the pressure inside the reservoir 105, the means 135 for putting under pressure being controlled as a function of the difference in pressures.
  • the pressure difference capturing means 140 is, for example, a differential pressure gauge connected by a wired or wireless connection to the pressurizing means 135. It should be noted that this pressure difference capturing means 140 can include two sensors. pressure, one of which is located in the tank and the other in the gas line, or have a single sensor positioned at an interface between the tank and the line. In some embodiments, the pressure difference capturing means 140 emits an electrical signal representative of the pressure difference. In some embodiments, the means for capturing the pressure difference 140 transmits a mechanical force resulting from the pressure difference considered.
  • the pressurizing means 135 thus preferably comprises an electronic control circuit (not shown) configured to pressurize the odorizing compound according to a pressure determined as a function of the pressure difference detected by the pressure difference capture means. 140.
  • This determined pressure corresponds, for example, substantially to the pressure picked up in the pipe 200 by the pressure sensor 140. In preferred variants, the determined pressure is lower than the pressure in the pipe 200. Preferably, the pressure in the reservoir 105. is maintained at a pressure of at least 50 millibar, and preferably at least 100 millibar, below the pressure of the pipe 200.
  • the pressure in the reservoir is regulated, slaved to the gas flow rate in the pipe.
  • the pressure difference is, in absolute value, a decreasing function of the gas flow rate in the pipe. For example, a pressure difference of 50 or 100 mbar is applied under stabilized conditions, and this pressure difference is increased to 300 mbar when the gas flow rate of the pipe becomes zero.
  • the device 100 comprises a flowmeter 151 on the conduit 150 for supplying the reservoir 105 with odorizing compound.
  • the device 100 comprises a non-return valve 145 positioned on a conduit 150 for supplying the reservoir 105 with odorizing compound.
  • the non-return valve is positioned downstream of the flowmeter 151 to protect it from any return.
  • the odorizing compound is fed by gravity or via the use of a pump for circulating the compound from a reservoir (not shown) of odorizing compound.
  • a syringe pump for example, a gear pump, or a peristaltic pump, is used.
  • the advantage of the syringe pump is that it allows a reduced flow rate of odorant compound to be circulated while generating a high pressure difference, unlike other types of pumps, for which, in general, a reduced flow rate corresponds to low pressure, and high pressure difference corresponds to high pressure.
  • the detector 355 is, for example, a mechanical detector of a direction of circulation of the odorizing compound, or of the gas to be blocked, in the supply duct 150. As long as the odorizing compound circulates in a first direction, corresponding to the supply of odoriferous compound to the reservoir 105, the closing mechanism 360 is inhibited. As soon as the odorizing compound, or the gas introduced into the reservoir 105 following a failure of the pressurizing pump, circulates in a second direction opposite to the first direction, the detector 355 activates the closing mechanism 360.
  • the detector 355 measures the mechanical impedance of the membrane 110. A rupture of the membrane 110 is detected when the measured impedance exceeds a predetermined limit value or undergoes a large variation greater than a predetermined variation.
  • the conduit closing mechanism 360 is, for example, a cut-off valve.
  • the device 100 comprises a filter 165 at the interface between the reservoir 105 and the membrane 110.
  • This filter eliminates any particles present in the liquid odorant, to avoid the risk of clogging of the micro-perforations of the membrane; the filter may have a filtration limit of between 0.5 and 4 ⁇ m for example.
  • the device 400 comprises a rod 470 or a sleeve comprising each membrane 110 and connected to the reservoir 105 so that the odoriferous compound comes into contact with each membrane 110.
  • the sleeve allows fixing via a flange mounting of the pipe 200.
  • the flange supposes the cutting and replacement (not shown) of a piece of the pipe 200.
  • the rod 470 comprises means for screwing to an orifice in the pipe 200 such as, for example, an orifice dedicated to the insertion of impregnators on biomethane odorization stations currently in use.
  • the device, 100, 300 or 400 is retractable under load to facilitate maintenance.
  • the device, 100, 300 or 400 is integrated into a wall of the pipe 200 so that the membrane 110 is positioned in the extension of the pipe 200.
  • the pressure in the compound reservoir is maintained less than or equal and, even more preferably strictly less, than the pressure of the compound. pipeline.
  • the inventors have discovered that, contrary to the prejudice of those skilled in the art who uses an odorizing system in excess pressure relative to the pipe, so as to facilitate the transfer of the odorizing compound from the reservoir to the pipe, a depression of the reservoir relative to the pipeline is favorable to obtaining the targeted odorization.
  • the pressure inside the reservoir is slaved to the gas flow rate in the pipe.
  • the pressure difference is thus, in absolute value, a decreasing function of the gas flow rate in the pipe.
  • This drop in the pressure difference in the odorizing compound reservoir when the flow rate increases allows good regulation of the compound content in the gas.
  • the strong pressure difference when the flow rate is zero makes it possible to reduce, or even avoid, the passage of odorizing compound.
  • This method 500 is implemented, for example, by one of the devices, 100, 300 or 400, as described with regard to figures 1, 2 and 3 .
  • FIG. 6 schematically, simplified and in section, a particular embodiment of the device, 100, 300 or 400, object of the invention.
  • the reservoir 105 is observed, a sensor 140 for the difference of pressures, a pressurizing means 135 as well as the pipe 200 as described with regard to figures 1 to 3 .
  • the pressurizing means 135 is an electronic control circuit configured to control the introduction of a fluid into the reservoir 105 or the extraction of a part of the fluids contained in this reservoir 105.
  • the means 135 for pressurizing the compound maintains the compound at a pressure less than or equal, and preferably strictly less, than the pressure of the pipe 200.
  • the device 100 comprises a vent 605 connected to the reservoir 105, the opening and closing of this vent 605 being controlled, by the pressurizing means 135, as a function of the pressure difference.
  • the pressurizing means 135 controls the evacuation of part of the fluid contained in the reservoir 105.
  • This evacuation is carried out, for example, by temporarily opening a solenoid valve positioned on a pipe 610 connecting the reservoir 105 to the vent 605.
  • the pressure in the reservoir 105 being preferably greater than atmospheric pressure, the fluid s' flows from the reservoir 105 to the vent 605. This opening is carried out until the pressure difference meets the pressure conditions set out above.
  • One such example of reducing the pressure in the reservoir 105 is illustrated in figure 7 .
  • connection between the reservoir 105 and the pipe 610 is made by an opening 615 positioned on an upper part of the reservoir 105 so as to be positioned facing a gaseous sky contained in the reservoir 105.
  • This gaseous sky can be the result of the evaporation of the odoriferous compound or the presence of gas from the pipe 200.
  • the device 100 comprises a pipe 620 for gas connecting the pipe 200 to the reservoir 105, the opening and closing of this pipe being controlled, by the pressurizing means 135, as a function of the pressure difference.
  • the pressurizing means 135 controls the injection of gas from the pipe 200 into the tank 105.
  • This injection is carried out, for example, by the temporary opening of a solenoid valve positioned on a pipe 620 connecting the reservoir 105 to the pipe 200.
  • the pressure in the reservoir 105 being lower than the pressure of the pipe 200, the fluid s 'flows from the line 200 to the reservoir 105. This opening is carried out until the pressure difference meets the pressure conditions set out above.
  • One such example of reducing the pressure in the reservoir 105 is illustrated in figure 8 .
  • the pressure difference sensor 140 senses a pressure difference between the interior of the pipe 620 connecting the pipe 200 to the reservoir 105 and the pipe connecting the reservoir to the vent 605.
  • the compound pressurizing means 135 maintains the compound at a pressure at least 50 millibar below the pressure of the line.
  • the compound pressurizing means 135 maintains the compound at a pressure at least 100 millibar below the pressure of the line.
  • the value of at least 100 mbar can be used.
  • this pressure difference is less than 500 mbar and, preferably, less than 400 mbar.
  • a negative pressure difference of 100 mbar allows good odorization. It should be noted that a pressure difference of 50 mbar, or even a zero pressure difference, could also be suitable, in certain cases.

Description

DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTIONTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

La présente invention vise un dispositif et un procédé d'odorisation d'un gaz en circulation dans une canalisation. Elle s'applique, notamment, à l'odorisation du biométhane et du gaz naturel.The present invention relates to a device and a method for odorizing a gas circulating in a pipe. It applies, in particular, to the odorization of biomethane and natural gas.

ÉTAT DE LA TECHNIQUESTATE OF THE ART

La plupart des gaz combustibles n'ont pas d'odeur. À cause de leur nature potentiellement dangereuse, la réglementation actuelle impose l'ajout d'un composé odorisant dans les canalisations de gaz naturel afin de pouvoir le détecter à son odeur. Des composés odorisants purs ou en mélange tels que le tétrahydrothiophène (désigné sous l'acronyme « THT ») ou le tert-butylmercaptan (désigné sous l'acronyme « TBM ») sont généralement utilisés pour cette opération d'odorisation.Most combustible gases are odorless. Because of their potentially dangerous nature, current regulations require the addition of an odoriferous compound in natural gas pipes in order to be able to detect it by its odor. Pure or mixed odorizing compounds such as tetrahydrothiophene (designated by the acronym “THT”) or tert-butylmercaptan (designated by the acronym “TBM”) are generally used for this odorization operation.

Les systèmes d'injection de composé odorisant sous forme liquide dans une canalisation de gaz naturel sont généralement dimensionnés pour être efficaces au débit maximal de gaz observable au point d'injection et en régime d'écoulement stabilisé.Systems for injecting odorizing compound in liquid form into a natural gas pipeline are generally sized to be effective at the maximum gas flow rate observable at the point of injection and in a stabilized flow regime.

Cependant, lorsque le débit réel de gaz devient plus faible que ce débit maximal, les systèmes d'injection de composé odorisant connus de l'art antérieur peuvent devenir moins efficaces, ce qui peut conduire à des défauts d'odorisation du gaz.However, when the actual gas flow rate becomes lower than this maximum flow rate, the odorizing compound injection systems known from the prior art can become less efficient, which can lead to gas odorization defects.

De plus, ces variations constatées pour le débit de gaz dans les canalisations sont d'autant plus importantes que le débit maximal de gaz à odoriser est faible comme cela peut être le cas notamment sur des points d'injection de biométhane ou sur des postes de distribution de gaz. En outre, l'ouverture à la concurrence des marchés du gaz conduit à observer une variabilité de plus en plus importante en amplitude et en fréquence des débits observables de gaz même aux points d'interconnexion des grands réseaux de transport de gaz.In addition, these variations observed for the gas flow in the pipes are all the more important as the maximum flow rate of gas to be odorized is low, as may be the case in particular on biomethane injection points or on stations of gas distribution. In addition, the opening up to competition of the gas markets leads to the observation of an increasingly significant variability in the amplitude and frequency of observable gas flows, even at the interconnection points of the large gas transmission networks.

Dans certains cas, des apparitions de flaques dues à la pulvérisation de gouttelettes trop volumineuses qui atteignent le fond de la canalisation avant leur évaporation et s'y accumulent à l'état liquide peuvent être observées. Les pulvérisateurs génèrent en effet des gouttelettes d'un diamètre allant jusqu'à cent micromètres.In some cases, the appearance of puddles due to the spraying of excessively large droplets which reach the bottom of the pipe before their evaporation and accumulate there in the liquid state can be observed. Sprayers generate droplets with a diameter of up to one hundred micrometers.

Dans d'autres systèmes actuels, des diffuseurs imprégnés d'odorisant sont mis en oeuvre. L'accumulation d'odorisant liquide dans peut générer une sur-odorisation à l'arrêt et au redémarrage du flux de gaz, ce qui peut, dans le cadre de l'injection de biométhane sur le réseau, retarder la reprise de l'injection jusqu'à plusieurs heures et constituer un manque à gagner pour le producteur.In other current systems, diffusers impregnated with odorant are used. The accumulation of liquid odorant in it can generate over-odorization on stopping and restarting the gas flow, which can, in the context of the injection of biomethane into the network, delay the resumption of injection up to several hours and constitute a shortfall for the producer.

Il existe notamment d'autres systèmes d'injection par évaporation dans lesquels une partie du gaz à odoriser est prélevée du débit principal et mise en contact avec le composé odorisant liquide qu'il évapore jusqu'à obtenir l'équilibre thermodynamique. Ce débit dérivé est ensuite mélangé avec le débit principal de gaz pour obtenir un mélange contenant la proportion recherchée de composé odorisant.There are in particular other injection systems by evaporation in which part of the gas to be odorized is taken from the main flow and brought into contact with the liquid odorizing compound which it evaporates until the thermodynamic equilibrium is obtained. This derived flow is then mixed with the main gas flow to obtain a mixture containing the desired proportion of odorizing compound.

Un autre système connu est celui des systèmes à injection et à pompe dans lesquels le composé odorisant liquide est injecté directement dans la canalisation de gaz au moyen d'une pompe, par exemple une pompe à membrane, ou en injectant le composé odorisant par du gaz sous pression. Le composé odorisant liquide s'évapore dans le gaz par le recours à une canne d'injection comportant un matériau poreux ou après une pulvérisation grossière.Another known system is that of injection and pump systems in which the liquid odorizing compound is injected directly into the gas pipe by means of a pump, for example a membrane pump, or by injecting the odorizing compound with gas. under pressure. The liquid odorant compound evaporates into the gas by resorting to an injection nozzle comprising a porous material or after coarse spraying.

Pour les deux derniers systèmes décrits ci-dessus, différents types d'odoriseurs peuvent être mis en oeuvre tel, par exemple :

  • par évaporation au contact du composé odorisant du réservoir de stockage :
    • odoriseur à mèche,
    • odoriseur à léchage et
    • odoriseur puisé ;
  • par injection :
    • odoriseur à piston gazeux,
    • odoriseur à pompe mécanique,
    • canne d'injection,
    • système de « fogging » ou pulvérisation/brumisation sous pression et
    • injection très haute pression dite « common rail » tel que décrit dans le brevet FR 13 55338
    • atomiseur ultrasonique, décrit par exemple dans GB 2 227 665 A ou GB 2 177 623 A .
For the last two systems described above, different types of odorizers can be used such, for example:
  • by evaporation in contact with the odorizing compound of the storage tank:
    • wick odorizer,
    • licking odorizer and
    • pulsed odorizer;
  • by injection:
    • gas piston odorizer,
    • mechanical pump odorizer,
    • injection cane,
    • pressurized fogging or spraying / misting system and
    • very high pressure injection known as "common rail" as described in the patent FR 13 55338
    • ultrasonic atomizer, described for example in GB 2 227 665 A or GB 2 177 623 A .

Les techniques d'odorisation par évaporation au contact du composé odorisant du réservoir de stockage sont utilisées pour odoriser de faibles débits de gaz. Elles sont rustiques et présentent l'avantage de ne pas nécessiter d'apport d'énergie. Elles sont adaptées à l'utilisation de composés odorisants purs ou dont les constituants ont des pressions de vapeur voisines puisque le passage du composé odorisant dans le gaz se fait par évaporation. L'utilisation d'un mélange de produits ayant des pressions de vapeur trop éloignées pourrait entraîner des phénomènes de distillation et conduire à l'appauvrissement de la fraction liquide pour un constituant donc à une évolution de la qualité de l'odorisation au cours du temps. C'est surtout pour ce type d'odoriseurs qu'il faut veiller à utiliser des composés odorisants ayant une pression de vapeur élevée. Cela permet en effet de limiter les variations de concentration de composé odorisant lorsque la température du gaz, ou la température extérieure, varient.Odorization techniques by evaporation in contact with the odorizing compound of the storage tank are used to odorize low gas flows. They are rustic and have the advantage of not requiring energy input. They are suitable for the use of pure odorizing compounds or the constituents of which have similar vapor pressures since the passage of the odorizing compound into the gas takes place by evaporation. The use of a mixture of products having vapor pressures that are too far apart could lead to distillation phenomena and lead to the depletion of the liquid fraction for a constituent, therefore to a change in the quality of the odorization over time. . It is especially for this type of odorizers that it is necessary to take care to use odorizing compounds having a high vapor pressure. This makes it possible to limit variations in the concentration of odoriferous compound when the temperature of the gas, or the outside temperature, vary.

Il existe trois types d'odoriseur par évaporation : à mèche, à léchage et pulsé.There are three types of evaporative odorizer: wick, lick, and pulse.

Les odoriseurs à mèche sont utilisés principalement aux Etats-Unis pour l'odorisation de très faibles débits, typiquement destinés à l'alimentation d'une maison isolée. Une mèche trempe dans le réservoir de composé odorisant, fixé directement sur la canalisation, et émerge dans le flux de gaz. Le composé odorisant circule dans la mèche par capillarité et s'évapore dans le flux de gaz. Les principaux problèmes de ce type d'odoriseurs sont liés à l'encrassement de la mèche par des huiles ou des graisses entraînées par le gaz. De plus, des débits de gaz trop élevés, surtout s'ils sont accompagnés de faibles températures, diminuent de façon importante le taux d'évaporation ce qui peut conduire à des sous-odorisations.Wick odorizers are used mainly in the United States for odorizing at very low flow rates, typically intended for supplying an isolated house. A wick soaks in the tank of odorizing compound, attached directly to the pipe, and emerges in the gas flow. The odorizing compound circulates in the wick by capillary action and evaporates in the gas flow. The main problems of this type of odorizer are related to the clogging of the wick by oils or greases entrained by the gas. In addition, excessively high gas flow rates, especially if they are accompanied by low temperatures, significantly reduce the evaporation rate which can lead to under-odorization.

Les odoriseurs à léchage sont utilisés lorsque les débits de gaz à odoriser sont assez faibles, typiquement la consommation d'une petite ville. Leur fonctionnement dépend de l'installation d'un organe déprimogène, tel qu'une plaque à orifice, dans la conduite de gaz à odoriser. Des piquages de part et d'autre de cet obstacle permettent de communiquer avec le réservoir de composé odorisant. Une vanne de réglage située sur l'un des piquages permet d'ajuster la perte de charge du circuit en dérivation. Ainsi le débit de gaz qui transite par le réservoir de composé odorisant est fonction de la perte de charge dans la canalisation principale donc du débit de gaz principal. Si la surface d'échange du réservoir de composé odorisant est suffisante, le gaz qui en sort est saturé en composé odorisant et pourra odoriser à un niveau constant le débit principal par mélange. Les principaux problèmes de ce type d'odoriseur sont liés :

  • aux variations de température du composé odorisant, qui entraînent des variations de pression de vapeur saturante et donc de concentration en composé odorisant dans le gaz saturé et
  • au fonctionnement à faible débit, la perte de charge créée par l'organe déprimogène pouvant devenir insuffisante pour que le débit circulant dans le réservoir de composé odorisant soit significatif.
Licking odorizers are used when the flow rates of gas to be odorized are quite low, typically the consumption of a small town. Their operation depends on the installation of a differential pressure device, such as an orifice plate, in the gas pipe to be odorized. Nozzles on either side of this obstacle make it possible to communicate with the reservoir of odorizing compound. An adjustment valve located on one of the tappings is used to adjust the pressure drop of the bypass circuit. Thus the gas flow which passes through the tank of odorizing compound is a function of the pressure drop in the main pipe and therefore of the main gas flow. If the exchange surface area of the odorizing compound reservoir is sufficient, the gas which leaves it is saturated with odorizing compound and will be able to odorize the main flow rate at a constant level by mixing. The main problems of this type of odorizer are related:
  • to temperature variations of the odorizing compound, which lead to variations in saturating vapor pressure and therefore in the concentration of odorizing compound in the saturated gas and
  • when operating at low flow, the pressure drop created by the pressure reducing device may become insufficient for the flow circulating in the tank of odorizing compound to be significant.

Enfin le risque de contamination du composé odorisant par des produits transportés par le gaz qui circule dans le réservoir de composé odorisant existe. Ses qualités olfactives peuvent être affectées, ou bien des dépôts de surface peuvent diminuer son taux d'évaporation et entraîner une sous-odorisation.Finally, the risk of contamination of the odorizing compound by products transported by the gas which circulates in the tank of odorizing compound exists. Its olfactory qualities may be affected, or surface deposits may decrease its rate of evaporation and lead to under-odorization.

Les techniques d'odorisation par injection consistent à transporter le composé odorisant liquide jusque dans la canalisation où il s'évapore dans le flux principal de gaz. Le gaz, sauf s'il est utilisé pour mettre le composé odorisant sous pression, n'est donc plus en contact avec le composé odorisant dans le réservoir de stockage. On peut donc séparer l'installation en trois parties :

  • un réservoir de composé odorisant qui pourra être à pression atmosphérique ou en légère surpression pour éviter le contact avec l'air, ce qui peut entraîner une pollution par des poussières ou par l'eau,
  • un système de mise en pression, tel une pompe par exemple, piloté par une mesure de débit de gaz et
  • un dispositif permettant le contact entre le composé odorisant liquide et le gaz.
The techniques of odorization by injection consist in transporting the liquid odorizing compound up to the pipe where it evaporates in the main flow of gas. The gas, unless it is used to pressurize the odorizing compound, is therefore no longer in contact with the odoriferous compound in the storage tank. We can therefore separate the installation into three parts:
  • a tank of odorizing compound which may be at atmospheric pressure or at a slight overpressure to avoid contact with air, which may cause pollution by dust or by water,
  • a pressurization system, such as a pump for example, controlled by a gas flow measurement and
  • a device allowing contact between the liquid odorizing compound and the gas.

Ce type d'installation est adaptable à tout type de débit. Il permet un bon contrôle de l'odorisation sur une plage assez large de fonctionnement. Il est utilisable avec tous les composés odorisants disponibles sur le marché. L'un de ses avantages est que le réservoir de composé odorisant n'a pas besoin d'être à la pression du gaz. Par contre il nécessite une alimentation électrique et la mesure du débit de gaz, donc l'installation d'un dispositif de comptage.This type of installation is adaptable to any type of flow. It allows good odor control over a fairly wide operating range. It can be used with all odoriferous compounds available on the market. One of its advantages is that the odor compound reservoir does not need to be at gas pressure. On the other hand, it requires an electric power supply and the measurement of the gas flow, therefore the installation of a counting device.

Il existe trois types d'odoriseur par injection : à piston gazeux, à pompe mécanique, avec une canne d'injectionThere are three types of injection odorizer: gas piston, mechanical pump, with an injection rod

Dans le cas d'un odoriseur à piston gazeux, le composé odorisant liquide est injecté en utilisant la pression du gaz provenant de l'amont du poste de détente. Le réservoir de composé odorisant est mis à une pression assez élevée au-dessus de la pression de gaz à odoriser et un régulateur de débit massique est directement piloté en fonction du débit de gaz à odoriser. Cette solution peut poser cependant des problèmes à faible débit lorsque le contrôle du débit de composé odorisant devient difficile. Elle réclame aussi la pressurisation du réservoir de composé odorisant à un niveau assez élevé pour pallier les pertes de charge du réservoir.In the case of a gas piston odorizer, the liquid odorizing compound is injected using the pressure of the gas coming from upstream of the expansion station. The tank of odorizing compound is placed at a fairly high pressure above the pressure of gas to be odorized and a mass flow regulator is directly controlled as a function of the flow of gas to be odorized. However, this solution can pose problems at low flow when the control of the flow of odorizing compound becomes difficult. It also calls for the pressurization of the odorizing compound reservoir to a level high enough to compensate for the pressure drops in the reservoir.

Les odoriseurs à pompe sont dotés, dans leur version la plus sommaire, d'un dispositif de mesure de débit du gaz à odoriser, d'une pompe et d'un contrôleur asservissant le débit de la pompe au débit de gaz. Ces installations permettent une odorisation très stable du gaz. Cependant, à très faible débit, on peut observer, compte tenu de la diminution de la fréquence de pompage :

  • des désamorçages de pompe si elles sont surdimensionnées et
  • une mauvaise vaporisation et un mauvais entraînement du composé odorisant dans le gaz.
The pump odorizers are equipped, in their most basic version, with a device for measuring the flow rate of the gas to be odorized, a pump and a controller slaving the flow of the pump to the gas flow. These installations allow a very stable odorization of the gas. However, at a very low flow rate, one can observe, taking into account the reduction in the pumping frequency:
  • pump deactivation if they are oversized and
  • poor vaporization and poor entrainment of the odorizing compound in the gas.

Sur les plus grosses installations d'odorisation de ce type, une mesure de la teneur en composé odorisant est réalisée en aval du point d'injection afin de refermer la boucle de régulation et corriger les éventuelles dérives du système. On peut réaliser deux mesures de la teneur en composé odorisant, une en amont et une en aval du point d'injection. Cette configuration particulière est rendue nécessaire pour l'odorisation du gaz en sortie de réservoir souterrain. La teneur en composé odorisant du gaz issu des stockages en nappe aquifère peut varier rapidement dans une large plage. Il est donc nécessaire de compléter autant que besoin son odorisation. La mesure de la teneur amont permet de déterminer la quantité de composé odorisant à injecter dans le gaz pour réaliser ce complément et de modifier rapidement la consigne d'injection. La mesure de la teneur en aval permet de s'assurer de la bonne régulation. L'utilisation de la seule mesure aval de la teneur en composé odorisant ne permet pas d'aboutir à une régulation correcte à cause des temps de réponse et de l'imprécision des appareils de mesure.On the largest odorizing installations of this type, a measurement of the odorizing compound content is carried out downstream of the injection point in order to close the regulation loop and correct any deviations in the system. Two measurements of the odorizing compound content can be carried out, one upstream and one downstream of the injection point. This a particular configuration is made necessary for the odorization of the gas leaving the underground reservoir. The content of odorizing compound in the gas obtained from storage in an aquifer can vary rapidly over a wide range. It is therefore necessary to supplement its odorization as much as necessary. Measuring the upstream content makes it possible to determine the quantity of odorizing compound to be injected into the gas in order to achieve this addition and to rapidly modify the injection setpoint. Measuring the downstream content makes it possible to ensure proper regulation. The use of the only downstream measurement of the odorizing compound content does not make it possible to achieve correct regulation because of the response times and the imprecision of the measuring devices.

Dans les systèmes à canne d'injection, le composé odorisant arrivant liquide dans la conduite de gaz, il convient de favoriser son évaporation. Dans certaines installations on se contente de faire déboucher le tube amenant le composé odorisant sur une génératrice supérieure de la canalisation. Dans ce cas, le composé odorisant goutte et s'évapore en tombant sur la paroi. Si l'évaporation n'est pas assez rapide, une flaque peut se former ce qui peut entraîner des fluctuations de la concentration en fonction du débit. En effet le flux de composé odorisant évaporé est lié à la surface de la flaque, à température égale et évolue donc lentement alors que le débit de gaz peut varier dans des proportions importantes.In injection pipe systems, the odorizing compound arriving liquid in the gas pipe, it is advisable to promote its evaporation. In some installations, it is enough to unblock the tube bringing the odorizing compound to an upper generator of the pipe. In this case, the odoriferous compound drops and evaporates, falling on the wall. If the evaporation is not fast enough, a puddle can form which can cause concentration fluctuations depending on the flow rate. In fact, the flow of evaporated odorizing compound is linked to the surface of the puddle, at equal temperature and therefore evolves slowly while the flow of gas can vary in significant proportions.

Les systèmes à évaporation imposent que la réserve de composé odorisant liquide soit maintenue à la pression du gaz circulant dans la canalisation, ce qui pose d'évidents problèmes réglementaires. De plus, le contact entre le composé odorisant et le gaz naturel provoque une pollution du composé odorisant avec la solubilisation possible de composés du gaz dans le composé odorisant qui peuvent dégrader la qualité de celui-ci. Enfin, le principe physique de ces systèmes entraîne une grande variabilité des teneurs de composé odorisant dans le gaz si la température ambiante change (la pression de vapeur saturante étant fonction de la température). Ce principe physique est également très mal adapté à l'utilisation de composés odorisants composés de mélange de produit comme notamment le TBM.Evaporative systems require that the reserve of liquid odorant compound be maintained at the pressure of the gas circulating in the pipe, which poses obvious regulatory problems. In addition, the contact between the odorizing compound and the natural gas causes pollution of the odorizing compound with the possible solubilization of gas compounds in the odorizing compound which can degrade the quality of the latter. Finally, the physical principle of these systems leads to a great variability in the contents of odorizing compound in the gas if the ambient temperature changes (the saturated vapor pressure being a function of the temperature). This physical principle is also very poorly suited to the use of odoriferous compounds made up of product mixtures such as in particular TBM.

Les systèmes à injection et à pompe injectent une quantité fixe de composé odorisant à chaque actionnement de la pompe. En particulier, lorsque le débit de gaz dans la canalisation devient très faible, la fréquence d'actionnement de la pompe diminue, ce qui conduit à un fonctionnement discontinu du système. Or, l'absence de contre pression entre deux actionnements successifs de la pompe entraîne des désamorçages de celle-ci au moindre défaut d'étanchéité de la pompe. De plus, l'injection d'une quantité importante de composé odorisant à chaque actionnement de la pompe dans un très faible débit de gaz conduit à une mauvaise évaporation du composé odorisant.Injection and pump systems inject a fixed amount of odoriferous compound each time the pump is actuated. In particular, when the gas flow in the pipe becomes very low, the pump actuation frequency decreases, which leads to discontinuous operation of the system. However, the absence of back pressure between two successive actuations of the pump causes it to be deactivated at the slightest leakage fault of the pump. In addition, the injection of a large quantity of odorizing compound at each actuation of the pump in a very low gas flow rate leads to poor evaporation of the odorizing compound.

Ces systèmes à pompe et à injection peuvent générer par ailleurs des non conformités de l'odorisation lors de variations brutales du débit :

  • pulvérisation (système à injection) : dans certains cas, une sous-odorisation à bas débit peut avoir lieu (l'odorisant peut percuter la paroi et se stocker sous forme de flaque dans la canalisation au lieu de se vaporiser dans le gaz) ; de même, une sur-odorisation peut avoir lieu quand le débit de gaz augmente (les turbulences favorisant l'évaporation de la flaque) avant de se stabiliser à la concentration conforme,
  • diffusion sur imprégnateur (système à pompe) : l'odorisant liquide s'accumule dans l'imprégnateur ; à la coupure du débit, l'odorisant peut goutter et créer une sur-odorisation à la reprise du débit et
  • système à injection haute pression : ce système est potentiellement précis et réactif et il résoudrait probablement les non-conformités de l'odorisation lors de variations de débit. Toutefois, il contient de nombreux éléments complexes, dont une pompe haute pression et une tête à ouverture contrôlée par un élément piézo-électrique ; le test et la modification éventuelle de ces éléments peut s'avérer complexe et coûteuse ; le coût final du produit peut être élevé.
These pump and injection systems can also generate odorization non-conformities during sudden variations in flow:
  • spraying (injection system): in some cases, low-flow under-odorization may occur (odorant may hit the wall and be stored as a puddle in the pipe instead of vaporizing in the gas); similarly, over-odorization can occur when the gas flow increases (turbulence favoring evaporation of the puddle) before stabilizing at the correct concentration,
  • diffusion on an impregnator (pump system): the liquid odorant accumulates in the impregnator; when the flow is cut off, the odorant can drip and create an over-odorization when the flow resumes and
  • high pressure injection system: this system is potentially precise and reactive and it would probably solve odorization non-conformities during flow variations. However, it contains many complex elements, including a high pressure pump and an opening head controlled by a piezoelectric element; the testing and possible modification of these elements can prove to be complex and costly; the final cost of the product can be high.

OBJET DE L'INVENTIONOBJECT OF THE INVENTION

La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients.The present invention aims to remedy all or part of these drawbacks.

À cet effet, selon un premier aspect, l'invention vise un dispositif d'odorisation d'un gaz en circulation dans une canalisation, qui comporte :

  • un réservoir d'un composé odorisant liquide,
  • un moyen de capture de la différence de pressions entre la canalisation et le réservoir,
  • un moyen de mise en pression du composé dans le réservoir en fonction de la différence de pression,
  • une membrane micro-perforée servant d'interface entre le réservoir et un volume intérieur de la canalisation et
  • un moyen de mise en vibration de la membrane micro-perforée pour nébuliser le composé odorisant liquide, au contact de la membrane, dans la canalisation.
To this end, according to a first aspect, the invention relates to a device for odorizing a gas circulating in a pipe, which comprises:
  • a reservoir of a liquid odorizing compound,
  • a means of capturing the pressure difference between the pipe and the reservoir,
  • means for pressurizing the compound in the reservoir as a function of the pressure difference,
  • a micro-perforated membrane serving as an interface between the reservoir and an interior volume of the pipe and
  • means for vibrating the micro-perforated membrane in order to nebulize the liquid odorizing compound, in contact with the membrane, in the pipe.

La membrane, en vibrant, extrude le liquide présent contre l'une de ses faces et fait passer ce liquide de l'autre côté de la membrane sous forme de gouttelettes. Les vibrations de la membrane éjectent les gouttelettes ayant traversé la membrane de manière à former un nuage de microgouttelettes. Le dispositif objet de l'invention se comporte ainsi comme un nébuliseur d'odorisant.The membrane, by vibrating, extrudes the liquid present against one of its faces and causes this liquid to pass to the other side of the membrane in the form of droplets. The vibrations of the membrane eject the droplets that have passed through the membrane so as to form a cloud of microdroplets. The device which is the subject of the invention thus behaves like an odorant nebulizer.

Ces dispositions procurent les avantages suivants :

  • la finesse des gouttelettes, par rapport aux pulvérisateurs classiques, permet d'améliorer la densité d'interface liquide/gaz et donc la cinétique de vaporisation,
  • le contrôle de la taille des gouttelettes permet d'éviter une variabilité de l'odorisation,
  • le dispositif est adapté à n'importe quelle situation d'odorisation en termes de débit de gaz,
  • la vaporisation est précise et instantanée, la taille des gouttes nébulisées pouvant être de l'ordre de quatre micromètres, contre des gouttes de cinq à cent micromètres pour les pulvérisateurs classiques, ce qui permet d'éviter la création de flaques dans la canalisation,
  • la vitesse d'émission étant réduite, le composé odorisant n'est pas projeté contre la paroi opposée de la canalisation,
  • l'ajustement de la contrainte mécanique exercée par le composé sur la membrane, en fonction du ratio de pressions dans la canalisation et dans le réservoir, permet d'optimiser le fonctionnement du dispositif.
These provisions provide the following advantages:
  • the fineness of the droplets, compared to conventional sprayers, improves the liquid / gas interface density and therefore the vaporization kinetics,
  • controlling the size of the droplets makes it possible to avoid variability in odorization,
  • the device is suitable for any odorization situation in terms of gas flow,
  • the vaporization is precise and instantaneous, the size of the nebulized drops being able to be of the order of four micrometers, against drops of five to one hundred micrometers for conventional sprayers, which makes it possible to avoid the creation of puddles in the pipe,
  • the emission speed being reduced, the odorizing compound is not projected against the opposite wall of the pipe,
  • the adjustment of the mechanical stress exerted by the compound on the membrane, as a function of the pressure ratio in the pipe and in the reservoir, makes it possible to optimize the operation of the device.

Dans des modes de réalisation, le moyen de mise en pression du composé maintient la pression dans le réservoir de composé inférieure ou égale à la pression de la canalisation.In some embodiments, the compound pressurizing means maintains the pressure in the compound reservoir less than or equal to the pressure of the line.

Dans des modes de réalisation, le moyen de mise en pression du composé maintient la pression dans le réservoir de composé inférieure à la pression de la canalisation.In some embodiments, the compound pressurizing means maintains the pressure in the compound reservoir below the pressure of the line.

L'homme du métier a pour habitude d'utiliser un système odorisant en surpression par rapport à la canalisation, de manière à faciliter le transfert du composé odorisant depuis le réservoir vers la canalisation. Les inventeurs ont découvert que, au contraire, une dépression du réservoir par rapport à la canalisation est favorable à l'obtention de l'odorisation visée. Ainsi, contrairement au préjugé technique habituel, la mise en oeuvre surprenante d'une différence négative de pression entre le réservoir et la canalisation permet un meilleur fonctionnement du dispositif, en régime stationnaire et lors de la mise en fonctionnement de la membrane.Those skilled in the art are accustomed to using an odorizing system in overpressure relative to the pipe, so as to facilitate the transfer of the odorizing compound from the reservoir to the pipe. The inventors have discovered that, on the contrary, a depression of the reservoir relative to the pipe is favorable to obtaining the target odorization. Thus, contrary to the usual technical prejudice, the surprising implementation of a negative pressure difference between the reservoir and the pipe allows better operation of the device, in stationary conditions and when the membrane is put into operation.

Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l'invention comporte un moyen d'asservissement de la pression à l'intérieur du réservoir au débit de gaz dans la canalisation.In some embodiments, the device which is the subject of the invention comprises means for controlling the pressure inside the reservoir to the gas flow rate in the pipe.

Dans des modes de réalisation, le moyen d'asservissement est configuré pour que la différence de pression soit, en valeur absolue, une fonction décroissante du débit de gaz dans la canalisation.In some embodiments, the control means is configured so that the pressure difference is, in absolute value, a decreasing function of the gas flow rate in the pipe.

Il a été observé que cette baisse de différence de pressions dans le réservoir de composé odorisant lorsque le débit augmente permet une bonne régulation du taux de composé dans le gaz. De plus, la forte différence de pression lorsque le débit est nul permet de réduire, voire éviter, le passage de composé odorisant.It has been observed that this drop in the pressure difference in the tank of odorizing compound when the flow rate increases allows good regulation of the rate of compound in the gas. In addition, the strong pressure difference when the flow rate is zero makes it possible to reduce, or even avoid, the passage of odorizing compound.

Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l'invention comporte un évent relié au réservoir, l'ouverture et la fermeture de cet évent étant commandées, par le moyen de mise en pression, en fonction de la différence de pressions.In some embodiments, the device that is the subject of the invention comprises a vent connected to the reservoir, the opening and closing of this vent being controlled, by the pressurizing means, as a function of the pressure difference.

Ces modes de réalisation permettent d'abaisser la pression à l'intérieur du réservoir.These embodiments make it possible to lower the pressure inside the reservoir.

Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l'invention comporte une conduite reliant l'évent au réservoir, la liaison entre le réservoir et la conduite étant réalisée par une ouverture positionnée sur une partie supérieure du réservoir de manière à être positionnée en regard d'un ciel gazeux contenu dans le réservoir.In some embodiments, the device which is the subject of the invention comprises a pipe connecting the vent to the reservoir, the connection between the reservoir and the pipe being produced by an opening positioned on an upper part of the reservoir so as to be positioned opposite of a gaseous sky contained in the reservoir.

Ces modes de réalisation permettent d'abaisser la pression à l'intérieur du réservoir par extraction du ciel gazeux au-dessus du composé odorisant.These embodiments make it possible to lower the pressure inside the reservoir by extracting the gas overhead above the odorizing compound.

Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l'invention comporte une conduite pour gaz reliant la canalisation au réservoir, l'ouverture et la fermeture de cette conduite étant commandées, par le moyen de mise en pression, en fonction de la différence de pressions.In some embodiments, the device that is the subject of the invention comprises a gas pipe connecting the pipe to the reservoir, the opening and closing of this pipe being controlled, by the pressurizing means, as a function of the difference in pressures.

Ces modes de réalisation permettent d'augmenter la pression à l'intérieur du réservoir par ajout du gaz traversant la canalisation dans ce réservoir.These embodiments make it possible to increase the pressure inside the reservoir by adding gas passing through the pipe in this reservoir.

Dans des modes de réalisation, le moyen de capture de la différence de pressions capte une différence de pressions entre l'intérieur de la conduite reliant la canalisation au réservoir et la conduite reliant le réservoir à l'évent.In some embodiments, the means for capturing the pressure difference senses a pressure difference between the interior of the pipe connecting the pipe to the reservoir and the pipe connecting the reservoir to the vent.

Dans des modes de réalisation, le moyen de mise en pression du composé maintient le composé à une pression inférieure d'au moins 50 millibar à la pression de la canalisation.In embodiments, the compound pressurizing means maintains the compound at a pressure at least 50 millibar below the pressure of the line.

Dans des modes de réalisation, le moyen de mise en pression du composé maintient le composé à une pression inférieure d'au moins 100 millibar à la pression de la canalisation.In embodiments, the compound pressurizing means maintains the compound at a pressure at least 100 millibar below the pressure of the line.

Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l'invention comporte :

  • un capteur de débit de gaz dans la canalisation et
  • un calculateur d'une quantité de composé odorisant à nébuliser en fonction du débit mesuré,
le moyen de mise en vibration étant configuré pour mettre en vibration la membrane en fonction de la quantité calculée.In some embodiments, the device that is the subject of the invention comprises:
  • a gas flow sensor in the pipe and
  • a calculator of a quantity of odorizing compound to be nebulized as a function of the measured flow rate,
the vibrating means being configured to vibrate the membrane according to the calculated quantity.

Ces modes de réalisation présentent l'avantage de rendre le dispositif adaptable au débit de gaz, l'odorisation étant régulée en fonction du débit de gaz traversant la canalisation.These embodiments have the advantage of making the device adaptable to the gas flow rate, the odorization being regulated as a function of the gas flow rate passing through the pipe.

Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l'invention comporte un moyen de mesure de la température de l'odorisant et/ou du gaz, le moyen de mise en vibration étant actionné en fonction de la température mesurée.In some embodiments, the device which is the subject of the invention comprises a means for measuring the temperature of the odorant and / or the gas, the means for setting in vibration being actuated as a function of the measured temperature.

Ces modes de réalisation permettent de pallier l'influence de la température sur la viscosité de l'odorisant impactant sa capacité d'extrusion par la membrane.These embodiments make it possible to mitigate the influence of temperature on the viscosity of the odorant impacting its capacity for extrusion through the membrane.

Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l'invention comporte un moyen de mesure de la pression du gaz, le moyen de mise en vibration étant actionné en fonction de la pression mesurée.In some embodiments, the device which is the subject of the invention comprises a means for measuring the pressure of the gas, the means for setting in vibration being actuated as a function of the measured pressure.

Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l'invention comporte un moyen de mesure des caractéristiques du signal électrique du circuit d'alimentation de la membrane (fréquence, rapport cyclique, amplitude et/ou composante continue de la tension aux bornes de la membrane et/ou de l'intensité du courant circulant à travers la membrane), le moyen de mise en vibration étant actionné en fonction de ces caractéristiques.In some embodiments, the device which is the subject of the invention comprises a means for measuring the characteristics of the electrical signal of the supply circuit of the membrane (frequency, duty cycle, amplitude and / or DC component of the voltage at the terminals of the membrane. membrane and / or the intensity of the current flowing through the membrane), the vibrating means being actuated according to these characteristics.

Il a été observé que la tension et l'intensité varient en fonction de la température : au lieu de réguler le moyen de mise en vibration en fonction de la température, la pression, la concentration, il est envisageable de mettre en place une régulation électrique qui assure de stabiliser et maintenir au niveau adéquat la tension ou le courant appliqués au moyen de mise en vibration.It has been observed that the voltage and the intensity vary according to the temperature: instead of regulating the means of setting in vibration according to the temperature, the pressure, the concentration, it is possible to set up an electrical regulation. which ensures that the voltage or current applied to the means of vibration is stabilized and maintained at an adequate level.

Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l'invention comporte un moyen de mesure de la concentration de l'odorisant en aval de la membrane, le moyen de mise en vibration étant actionné en fonction de la concentration mesurée.In some embodiments, the device which is the subject of the invention comprises a means for measuring the concentration of the odorant downstream of the membrane, the means for setting in vibration being actuated as a function of the measured concentration.

Dans des modes de réalisation, la membrane est positionnée contre une partie inférieure du réservoir.In some embodiments, the membrane is positioned against a lower portion of the reservoir.

Ces modes de réalisation permettent une réalisation sans moyen additionnel du contact entre la membrane et le composé odorisant, ceci participant à la limitation des besoins énergétiques du dispositif.These embodiments allow contact between the membrane and the odorizing compound without additional means, this contributing to limiting the energy requirements of the device.

Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l'invention comporte un débitmètre mesurant le débit d'odorisant traversant le conduit d'alimentation.In some embodiments, the device that is the subject of the invention comprises a flow meter measuring the flow rate of odorant passing through the supply duct.

Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l'invention comporte :

  • un détecteur de dysfonctionnement du dispositif et
  • un mécanisme de fermeture d'un conduit d'alimentation du réservoir en composé odorisant.
In some embodiments, the device that is the subject of the invention comprises:
  • a device malfunction detector and
  • a mechanism for closing a supply conduit to the tank with odorizing compound.

Ces modes de réalisation empêchent toute remontée du gaz dans le circuit d'alimentation en composé odorisant en cas de rupture de membrane.These embodiments prevent any rise of gas in the odorizing compound supply circuit in the event of a membrane rupture.

Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l'invention comporte une pluralité de membranes micro-perforées.In some embodiments, the device that is the subject of the invention comprises a plurality of micro-perforated membranes.

Ces modes de réalisation permettent d'augmenter le débit maximal de nébulisation du dispositif et facilitent la maintenance ou le remplacement du système.These embodiments make it possible to increase the maximum rate of nebulization of the device and facilitate maintenance or replacement of the system.

Dans des modes de réalisation, le moyen de mise en vibration est un cristal piézo-électrique.In some embodiments, the vibrating means is a piezoelectric crystal.

Dans des modes de réalisation, le moyen de mise en vibration et la membrane sont confondus.In some embodiments, the vibrating means and the membrane are merged.

Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l'invention comporte un filtre sur le conduit d'alimentation du réservoir en composé odorisant.In some embodiments, the device that is the subject of the invention comprises a filter on the supply pipe to the tank with odorizing compound.

Dans des modes de réalisation, le système d'alimentation du réservoir en composé odorisant comporte une pompe.In some embodiments, the system for supplying the odorant compound to the reservoir includes a pump.

Dans des modes de réalisation, le système d'alimentation du réservoir en composé odorisant comporte un réservoir intermédiaire et des électrovannes.In some embodiments, the system for supplying the odorant compound to the reservoir includes an intermediate reservoir and solenoid valves.

Ces modes de réalisation permettent d'augmenter la pression du composé odorisant au niveau de la pression de la canalisation et de faire circuler le composé odorisant du stockage de composé odorisant au réservoir.These embodiments make it possible to increase the pressure of the odorizing compound at the level of the pressure of the pipe and to circulate the odorizing compound from the storage of odorizing compound to the reservoir.

Dans des modes de réalisation, le dispositif objet de l'invention comporte une canne ou une manchette comportant chaque membrane et reliée au réservoir pour que le composé odorisant entre en contact avec chaque membrane.In some embodiments, the device which is the subject of the invention comprises a cane or a cuff comprising each membrane and connected to the reservoir so that the odorizing compound comes into contact with each membrane.

Ces modes de réalisation permettent une fixation du dispositif à la canalisation sans réaliser de travaux sur la canalisation.These embodiments allow the device to be attached to the pipe without carrying out work on the pipe.

Selon un deuxième aspect, l'invention vise un procédé d'odorisation d'un gaz en circulation dans une canalisation, qui comporte :

  • une étape de remplissage d'un réservoir en composé odorisant liquide,
  • une étape de capture de la différence de pressions entre la canalisation et le réservoir,
  • une étape de mise en pression du composé dans le réservoir en fonction de la différence de pressions,
  • une étape de mise en vibration d'une membrane micro-perforée, servant d'interface entre le réservoir et un volume intérieur de la canalisation et
  • une étape de nébulisation du composé odorisant, au contact de la membrane, dans la canalisation.
According to a second aspect, the invention relates to a method for odorizing a gas circulating in a pipe, which comprises:
  • a step of filling a reservoir with liquid odorizing compound,
  • a step of capturing the pressure difference between the pipe and the reservoir,
  • a step of pressurizing the compound in the reservoir as a function of the pressure difference,
  • a step of vibrating a micro-perforated membrane, serving as an interface between the reservoir and an internal volume of the pipe and
  • a step of nebulization of the odorizing compound, in contact with the membrane, in the pipe.

Les buts, avantages et caractéristiques particulières du procédé objet de l'invention étant similaires à ceux du dispositif objet de l'invention, ils ne sont pas rappelés ici.The aims, advantages and particular characteristics of the method which is the subject of the invention being similar to those of the device which is the subject of the invention, they are not recalled here.

BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURESBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

D'autres avantages, buts et caractéristiques particulières de l'invention ressortiront de la description non limitative qui suit d'au moins un mode de réalisation particulier du dispositif et du procédé objets de l'invention, en regard des dessins annexés, dans lesquels :

  • la figure 1 représente, schématiquement, un premier mode de réalisation particulier du dispositif objet de l'invention,
  • la figure 2 représente, schématiquement, un deuxième mode de réalisation particulier du dispositif objet de l'invention,
  • la figure 3 représente, schématiquement, un troisième mode de réalisation particulier du dispositif objet de l'invention,
  • la figure 4 représente, schématiquement, un mode de réalisation particulier de la membrane du dispositif objet de l'invention,
  • la figure 5 représente, schématiquement et sous forme d'un logigramme, une succession d'étapes particulière du procédé objet de l'invention,
  • la figure 6 représente, schématiquement, un quatrième mode de réalisation particulier du dispositif objet de l'invention,
  • la figure 7 représente, schématiquement, le quatrième mode de réalisation particulier du dispositif objet de l'invention et
  • la figure 8 représente, schématiquement, le quatrième mode de réalisation particulier du dispositif objet de l'invention.
Other advantages, aims and particular characteristics of the invention will emerge from the non-limiting description which follows of at least one particular embodiment of the device and of the method which are the subject of the invention, with reference to the appended drawings, in which:
  • the figure 1 represents, schematically, a first particular embodiment of the device which is the subject of the invention,
  • the figure 2 represents, schematically, a second particular embodiment of the device which is the subject of the invention,
  • the figure 3 represents, schematically, a third particular embodiment of the device which is the subject of the invention,
  • the figure 4 represents, schematically, a particular embodiment of the membrane of the device which is the subject of the invention,
  • the figure 5 represents, schematically and in the form of a flowchart, a particular succession of steps of the method which is the subject of the invention,
  • the figure 6 represents, schematically, a fourth particular embodiment of the device which is the subject of the invention,
  • the figure 7 represents, schematically, the fourth particular embodiment of the device object of the invention and
  • the figure 8 schematically represents the fourth particular embodiment of the device which is the subject of the invention.

DESCRIPTION D'EXEMPLES DE RÉALISATION DE L'INVENTIONDESCRIPTION OF EXAMPLES OF EMBODIMENT OF THE INVENTION

La présente description est donnée à titre non limitatif, chaque caractéristique d'un mode de réalisation pouvant être combinée à toute autre caractéristique de tout autre mode de réalisation de manière avantageuse.The present description is given without limitation, each characteristic of an embodiment being able to be combined with any other characteristic of any other embodiment in an advantageous manner.

On note dès à présent que les figures ne sont pas à l'échelle.We can now note that the figures are not to scale.

On note également que le gaz circulant dans la canalisation 200 de gaz est, par exemple, du biométhane, du gaz naturel ou de l'hydrogène produit par un procédé de conversion d'énergie électrique en gaz, connu sous le nom de « power to gaz ».It is also noted that the gas circulating in the gas line 200 is, for example, biomethane, natural gas or hydrogen produced by a process for converting electrical energy into gas, known under the name of "power to gas". gas ”.

La canalisation 200 correspond à toute canalisation de transport de gaz d'un réseau de fourniture de gaz depuis une unité de production de gaz jusqu'à une unité de consommation de gaz.The pipe 200 corresponds to any gas transport pipe of a gas supply network from a gas production unit to a gas consumption unit.

On appelle « composé odorisant », par exemple, des produits purs (THT), des mélanges à base de composés soufrés (TBM, mercaptans, sulfures) ou des mélanges à base d'acrylates (Gasodor S-Free de la société Symrise (Marques déposées)). L'avantage de l'utilisation du système est que ce composé passe à l'état gazeux presque instantanément lors de la mise en oeuvre dans le dispositif objet de l'invention. Cette rapidité de changement d'état supprime le risque de création de flaque même à bas débit ou le risque de sur-odorisation en régime transitoire.The term “odorizing compound” is used, for example, for pure products (THT), mixtures based on sulfur compounds (TBM, mercaptans, sulphides) or mixtures based on acrylates (Gasodor S-Free from the company Symrise (Marques filed)). The advantage of using the system is that this compound passes into the gaseous state almost instantaneously during use in the device which is the subject of the invention. This rapid change of state eliminates the risk of creating a puddle even at low flow or the risk of over-odorization in transient conditions.

On observe, sur la figure 1, qui n'est pas à l'échelle, une vue schématique d'un mode de réalisation du dispositif 100 objet de l'invention. Ce dispositif 100 d'odorisation d'un gaz en circulation dans une canalisation 200 comporte :

  • un réservoir 105 d'un composé odorisant liquide,
  • un moyen de capture 140 de la différence de pressions entre la canalisation 200 et le réservoir,
  • un moyen 135 de mise en pression du composé dans le réservoir en fonction de la différence de pressions,
  • une membrane 110 micro-perforée servant d'interface entre le réservoir et un volume 115 intérieur de la canalisation 200 et
  • un moyen 120 de mise en vibration de la membrane micro-perforée pour nébuliser le composé odorisant liquide, au contact de la membrane, dans la canalisation 200.
We observe, on the figure 1 , which is not to scale, a schematic view of an embodiment of the device 100 which is the subject of the invention. This device 100 for odorizing a gas circulating in a pipe 200 comprises:
  • a reservoir 105 of a liquid odorizing compound,
  • a means 140 for capturing the pressure difference between the pipe 200 and the reservoir,
  • a means 135 for pressurizing the compound in the reservoir as a function of the pressure difference,
  • a micro-perforated membrane 110 serving as an interface between the reservoir and a volume 115 inside the pipe 200 and
  • a means 120 for vibrating the micro-perforated membrane in order to nebulize the liquid odorizing compound, in contact with the membrane, in the pipe 200.

La membrane 110 est, par exemple, une membrane micro-perforée configurée pour former des gouttelettes de composé odorisant dont le diamètre est préférentiellement compris entre quatre et six micromètres.The membrane 110 is, for example, a micro-perforated membrane configured to form droplets of odorizing compound, the diameter of which is preferably between four and six micrometers.

La membrane 110 peut aussi bien être verticale qu'horizontale ou oblique.The membrane 110 can be vertical as well as horizontal or oblique.

Le système de fixation de la membrane 110 maintient fermement la membrane pour assurer l'étanchéité entre l'odorisant et la canalisation 200 tout en étant assez souple pour ne pas trop contraindre la membrane ni empêcher ses vibrations.The membrane attachment system 110 firmly holds the membrane to ensure the seal between the odorant and the pipe 200 while being flexible enough not to over-stress the membrane or prevent its vibrations.

Cette membrane 110 est préférentiellement configurée pour résister à une pression de quatre-vingt-cinq bars.This membrane 110 is preferably configured to withstand a pressure of eighty-five bars.

Cette membrane 110 est préférentiellement configurée pour nébuliser 0,3 à 2400 normo mètres cube par heure lorsque les gouttelettes présentent un diamètre de quatre micromètres.This membrane 110 is preferably configured to nebulize 0.3 to 2400 normo cubic meters per hour when the droplets have a diameter of four micrometers.

Dans des modes de réalisation particuliers, tels que celui représenté en figure 1, la membrane 110 est positionnée contre une partie inférieure du réservoir 105, le contact entre le composé et la membrane 110 étant assuré, par exemple, par gravité.In particular embodiments, such as that shown in figure 1 , the membrane 110 is positioned against a lower part of the reservoir 105, the contact between the compound and the membrane 110 being ensured, for example, by gravity.

Dans d'autres modes de réalisation, la membrane est verticale et le contact entre le composé et la membrane est assuré par la mise en pression du composé.In other embodiments, the membrane is vertical and contact between the compound and the membrane is provided by pressurizing the compound.

Dans des modes de réalisation préférentiels, tels que celui représenté en figure 2, le dispositif 300 comporte une pluralité de membranes 110. Dans une configuration où le dispositif 300 comporte sept membranes produisant des gouttelettes de vingt micromètres de diamètre, le dispositif 300 nébulise entre deux cent et deux millions de normo mètres cube par heure.In preferred embodiments, such as that shown in figure 2 , the device 300 comprises a plurality of membranes 110. In a configuration where the device 300 comprises seven membranes producing droplets of twenty micrometers in diameter, the device 300 nebulizes between two hundred and two million normal cubic meters per hour.

Le moyen de mise en vibration 120 est, par exemple :

  • un mécanisme magnétique ou mécanique de vibration de la membrane 110,
  • un mécanisme à cristaux piézo-électriques et/ou
  • un mécanisme à ultrasons tel que décrit dans le brevet FR 2908329 incorporé ici par référence.
The vibrating means 120 is, for example:
  • a magnetic or mechanical mechanism of vibration of the membrane 110,
  • a piezoelectric crystal mechanism and / or
  • an ultrasonic mechanism as described in patent FR 2908329 incorporated herein by reference.

Le moyen de mise en vibration 120 et la membrane 110 sont préférentiellement confondus, la membrane 110 agissant elle-même comme moyen de mise en vibration 120. Par exemple, la membrane 110 peut être formée d'un élément piézo-électrique, et la membrane agit à la fois comme interface entre le réservoir et la canalisation 200 et comme moyen de mise en vibration 120.The vibrating means 120 and the membrane 110 are preferably combined, the membrane 110 itself acting as the vibrating means 120. For example, the membrane 110 can be formed of a piezoelectric element, and the membrane acts both as an interface between the reservoir and the pipe 200 and as a means of vibration 120.

De telles membranes sont décrites dans les documents suivants :

  • DE102005005540 ,
  • WO2012020262 ou
  • EP2709769 .
Such membranes are described in the following documents:
  • DE102005005540 ,
  • WO2012020262 or
  • EP2709769 .

Le moyen de mise en vibration 120 est, par exemple, configuré pour créer des vibrations de la membrane 110 à une fréquence comprise entre dix et cent-mille Hertz.The vibrating means 120 is, for example, configured to create vibrations of the membrane 110 at a frequency between ten and one hundred thousand Hertz.

Dans des modes de réalisation préférentiels, tels que celui représenté en figure 1, le dispositif 100 comporte :

  • un capteur 125 de débit de gaz dans la canalisation 200 et
  • un calculateur 130 d'une quantité de composé odorisant à nébuliser en fonction du débit mesuré,
le moyen 120 de mise en vibration étant configuré pour mettre en vibration la membrane 110 en fonction de la quantité calculée.In preferred embodiments, such as that shown in figure 1 , the device 100 comprises:
  • a gas flow sensor 125 in the pipe 200 and
  • a calculator 130 of a quantity of odorizing compound to be nebulized as a function of the measured flow rate,
the vibrating means 120 being configured to vibrate the membrane 110 according to the calculated amount.

Le capteur 125 est, par exemple, un débitmètre parmi tous les types de débitmètres connus.The sensor 125 is, for example, a flowmeter among all the known types of flowmeters.

Le calculateur 130 est, par exemple, un circuit électronique relié au capteur 125 de débit de gaz par une liaison filaire ou sans-fil et pour en recevoir une valeur représentative du débit mesuré.The computer 130 is, for example, an electronic circuit connected to the gas flow sensor 125 by a wired or wireless connection and to receive therefrom a value representative of the measured flow.

Ce calculateur 130 calcule, à partir d'une formule mathématique prédéterminée, la quantité de composé à nébuliser.This calculator 130 calculates, from a predetermined mathematical formula, the amount of compound to be nebulized.

Le calculateur 130 est relié par une liaison filaire ou sans-fil avec le moyen de mise en vibration 120 de la membrane 110 et transmet une valeur représentative de la quantité calculée.The computer 130 is connected by a wired or wireless link with the means 120 for vibrating the membrane 110 and transmits a value representative of the calculated quantity.

Le moyen de mise en vibration 120 détermine, à partir de la valeur de la quantité calculée reçue :

  • une valeur d'amplitude de la vibration de la membrane 110,
  • une durée de mise en vibration de la membrane 110 et/ou
  • une fréquence de vibration de la membrane 110.
The vibrating means 120 determines, from the value of the calculated quantity received:
  • an amplitude value of the vibration of the membrane 110,
  • a duration of vibration of the membrane 110 and / or
  • a frequency of vibration of the membrane 110.

Le moyen de mise en pression 135 est, par exemple :

  • une pompe et/ou
  • un mécanisme passif d'équilibrage de pression.
The pressurizing means 135 is, for example:
  • a pump and / or
  • a passive pressure balancing mechanism.

Un mécanisme passif d'équilibrage de pression comporte, par exemple, un piston mobile à l'interface entre le gaz et le liquide. De manière générale, tout mécanisme qui permet une variation du volume du réservoir sous l'action du gaz sous pression peut être mis en oeuvre.A passive pressure balancing mechanism comprises, for example, a movable piston at the interface between the gas and the liquid. In general, any mechanism which allows a variation in the volume of the reservoir under the action of the pressurized gas can be implemented.

Comme indiqué ci-dessus, le dispositif 100 comporte un moyen de capture 140 de la différence entre la pression du gaz dans la canalisation 200 et la pression à l'intérieur du réservoir 105, le moyen 135 de mise en pression étant commandé en fonction de la différence de pressions.As indicated above, the device 100 comprises a means 140 for capturing the difference between the pressure of the gas in the pipe 200 and the pressure inside the reservoir 105, the means 135 for putting under pressure being controlled as a function of the difference in pressures.

Le moyen de capture de différence de pressions 140 est, par exemple, un manomètre différentiel relié par une liaison filaire ou sans-fil au moyen de mise en pression 135. On note que ce moyen de capture de différence de pressions 140 peut comporter deux capteurs de pression, dont l'un est situé dans le réservoir et l'autre dans la canalisation de gaz, ou comporter un seul capteur positionné à une interface entre le réservoir et la canalisation. Dans des modes de réalisation, le moyen de capture de différence de pressions 140 émet un signal électrique représentatif de la différence de pressions. Dans des modes de réalisation, le moyen de capture de la différence de pressions 140 transmet une force mécanique résultant de la différence de pressions considérée.The pressure difference capturing means 140 is, for example, a differential pressure gauge connected by a wired or wireless connection to the pressurizing means 135. It should be noted that this pressure difference capturing means 140 can include two sensors. pressure, one of which is located in the tank and the other in the gas line, or have a single sensor positioned at an interface between the tank and the line. In some embodiments, the pressure difference capturing means 140 emits an electrical signal representative of the pressure difference. In some embodiments, the means for capturing the pressure difference 140 transmits a mechanical force resulting from the pressure difference considered.

Le moyen de mise en pression 135 comporte ainsi, préférentiellement, un circuit électronique de commande (non représenté) configuré pour mettre en pression le composé odorisant selon une pression déterminée en fonction de la différence de pressions captée par le moyen de capture de différence de pressions 140.The pressurizing means 135 thus preferably comprises an electronic control circuit (not shown) configured to pressurize the odorizing compound according to a pressure determined as a function of the pressure difference detected by the pressure difference capture means. 140.

Cette pression déterminée correspond, par exemple, sensiblement à la pression captée dans la canalisation 200 par le capteur de pression 140. Dans des variantes préférentielles, la pression déterminée est inférieure à la pression dans la canalisation 200. Préférentiellement, la pression dans le réservoir 105 est maintenue à une pression inférieure d'au moins 50 millibar, et préférentiellement d'au moins 100 millibar, à la pression de la canalisation 200.This determined pressure corresponds, for example, substantially to the pressure picked up in the pipe 200 by the pressure sensor 140. In preferred variants, the determined pressure is lower than the pressure in the pipe 200. Preferably, the pressure in the reservoir 105. is maintained at a pressure of at least 50 millibar, and preferably at least 100 millibar, below the pressure of the pipe 200.

Préférentiellement, on réalise une régulation de la pression dans le réservoir, asservie au débit de gaz dans la canalisation. Préférentiellement, la différence de pression est, en valeur absolue, une fonction décroissante du débit de gaz dans la canalisation. Par exemple, on applique une différence de pressions de 50 ou 100 mbar en régime stabilisé, et on augmente cette différence de pressions à 300 mbar lorsque le débit de gaz de la canalisation devient nul.Preferably, the pressure in the reservoir is regulated, slaved to the gas flow rate in the pipe. Preferably, the pressure difference is, in absolute value, a decreasing function of the gas flow rate in the pipe. For example, a pressure difference of 50 or 100 mbar is applied under stabilized conditions, and this pressure difference is increased to 300 mbar when the gas flow rate of the pipe becomes zero.

Une autre variante de fonctionnement de la mise en pression du réservoir 105 est décrite en regard des figures 6 à 8.Another operating variant of the pressurization of the reservoir 105 is described with reference to the figures 6 to 8 .

Dans des modes de réalisation, le dispositif 100 comporte un débitmètre 151 sur le conduit 150 d'alimentation du réservoir 105 en composé odorisant.In some embodiments, the device 100 comprises a flowmeter 151 on the conduit 150 for supplying the reservoir 105 with odorizing compound.

Dans des modes de réalisation préférentiels, tels que celui représenté en figure 1, le dispositif 100 comporte un clapet 145 anti-retour positionné sur un conduit 150 d'alimentation du réservoir 105 en composé odorisant. Le clapet anti-retour est positionné en aval du débitmètre 151 pour le protéger d'un éventuel retour.In preferred embodiments, such as that shown in figure 1 , the device 100 comprises a non-return valve 145 positioned on a conduit 150 for supplying the reservoir 105 with odorizing compound. The non-return valve is positioned downstream of the flowmeter 151 to protect it from any return.

Le composé odorisant est alimenté par gravité ou via la mise en oeuvre d'une pompe de circulation du composé depuis un réservoir (non représenté) de composé odorisant.The odorizing compound is fed by gravity or via the use of a pump for circulating the compound from a reservoir (not shown) of odorizing compound.

Par exemple, une pompe à seringue, une pompe à engrenage ou une pompe péristaltique, est utilisée. L'avantage de la pompe à seringue est de permettre de faire circuler un débit de composé odorisant réduit tout en générant une différence de pression élevée, à la différence d'autres types de pompes, pour lesquelles, en général, un débit réduit correspond à une basse pression, et une différence de pression élevée correspond à une haute pression.For example, a syringe pump, a gear pump, or a peristaltic pump, is used. The advantage of the syringe pump is that it allows a reduced flow rate of odorant compound to be circulated while generating a high pressure difference, unlike other types of pumps, for which, in general, a reduced flow rate corresponds to low pressure, and high pressure difference corresponds to high pressure.

Dans des modes de réalisation préférentiels, tels que celui représenté en figure 2, le dispositif 100 comporte :

  • un détecteur 355 de dysfonctionnement du dispositif 100 et
  • un mécanisme 360 de fermeture d'un conduit 150 d'alimentation du réservoir en composé odorisant.
In preferred embodiments, such as that shown in figure 2 , the device 100 comprises:
  • a device 100 malfunction detector 355 and
  • a mechanism 360 for closing a conduit 150 for supplying the tank with odorizing compound.

Le détecteur 355 est, par exemple, un détecteur mécanique d'un sens de circulation du composé odorisant, ou du gaz à bloquer, dans le conduit d'alimentation 150. Tant que le composé odorisant circule dans un premier sens, correspondant à l'alimentation en composé odorisant du réservoir 105, le mécanisme 360 de fermeture est inhibé. Dès que le composé odorisant, ou le gaz introduit dans le réservoir 105 suite à une panne de la pompe de mise en pression, circule dans un deuxième sens contraire au premier sens, le détecteur 355 actionne le mécanisme 360 de fermeture.The detector 355 is, for example, a mechanical detector of a direction of circulation of the odorizing compound, or of the gas to be blocked, in the supply duct 150. As long as the odorizing compound circulates in a first direction, corresponding to the supply of odoriferous compound to the reservoir 105, the closing mechanism 360 is inhibited. As soon as the odorizing compound, or the gas introduced into the reservoir 105 following a failure of the pressurizing pump, circulates in a second direction opposite to the first direction, the detector 355 activates the closing mechanism 360.

Dans des variantes, le détecteur 355 mesure l'impédance mécanique de la membrane 110. Une rupture de la membrane 110 est détectée lorsque l'impédance mesurée franchit une valeur limite prédéterminée ou subit une variation importante supérieure à une variation prédéterminée.In variants, the detector 355 measures the mechanical impedance of the membrane 110. A rupture of the membrane 110 is detected when the measured impedance exceeds a predetermined limit value or undergoes a large variation greater than a predetermined variation.

Dans des variantes, le détecteur 355 est un calculateur mesurant un décalage entre une valeur consigne de débit à vaporiser envoyée au moyen de mise en vibration et le débit d'odorisant traversant effectivement la membrane, mesuré par :

  • un débitmètre sur le circuit d'alimentation en odorisant ou
  • une mesure de niveau dans le réservoir au-dessus de la membrane 110.
In variants, the detector 355 is a computer measuring an offset between a setpoint value of the flow rate to be vaporized sent to the vibrating means and the flow rate of odorant actually passing through the membrane, measured by:
  • a flowmeter on the odorizer supply circuit or
  • a level measurement in the reservoir above the membrane 110.

Le mécanisme 360 de fermeture du conduit est, par exemple une vanne de coupure.The conduit closing mechanism 360 is, for example, a cut-off valve.

Ces deux exemples ont pour effet de bloquer la circulation de fluide dans le conduit 150, que ce fluide soit du gaz ou du composé odorisant.These two examples have the effect of blocking the flow of fluid in the conduit 150, whether this fluid is gas or an odorizing compound.

Dans des modes de réalisation préférentiels, tels que celui représenté en figure 1, le dispositif 100 comporte un filtre 165 à l'interface entre le réservoir 105 et la membrane 110.In preferred embodiments, such as that shown in figure 1 , the device 100 comprises a filter 165 at the interface between the reservoir 105 and the membrane 110.

Ce filtre élimine les éventuelles particules présentes dans l'odorisant liquide, pour éviter les risques de colmatage des micro-perforations de la membrane ; le filtre peut avoir une limite de filtration entre 0,5 et 4 µm par exemple.This filter eliminates any particles present in the liquid odorant, to avoid the risk of clogging of the micro-perforations of the membrane; the filter may have a filtration limit of between 0.5 and 4 µm for example.

Dans des modes de réalisation préférentiels, tels que celui représenté en figure 3, le dispositif 400 comporte une canne 470 ou une manchette comportant chaque membrane 110 et reliée au réservoir 105 pour que le composé odorisant entre en contact avec chaque membrane 110.In preferred embodiments, such as that shown in figure 3 , the device 400 comprises a rod 470 or a sleeve comprising each membrane 110 and connected to the reservoir 105 so that the odoriferous compound comes into contact with each membrane 110.

La manchette permet la fixation via un montage à bride de la canalisation 200. Néanmoins, la bride suppose le sectionnement et le remplacement (non représenté) d'un morceau de la canalisation 200.The sleeve allows fixing via a flange mounting of the pipe 200. However, the flange supposes the cutting and replacement (not shown) of a piece of the pipe 200.

La canne 470 comporte un moyen de vissage à un orifice de la canalisation 200 tel, par exemple, un orifice dédié à l'insertion des imprégnateurs sur des stations d'odorisation de biométhane aujourd'hui mises en oeuvre.The rod 470 comprises means for screwing to an orifice in the pipe 200 such as, for example, an orifice dedicated to the insertion of impregnators on biomethane odorization stations currently in use.

Dans des modes de réalisation particuliers, plusieurs dispositifs, 100, 300 ou 400, sont positionnés en parallèle sur la canalisation 200.In particular embodiments, several devices, 100, 300 or 400, are positioned in parallel on the pipe 200.

Dans des modes de réalisation particuliers, le dispositif, 100, 300 ou 400, est rétractable en charge pour en faciliter la maintenance.In particular embodiments, the device, 100, 300 or 400, is retractable under load to facilitate maintenance.

Dans des modes de réalisation particuliers, le dispositif, 100, 300 ou 400, est intégré à une paroi de la canalisation 200 de sorte que la membrane 110 soit positionnée dans le prolongement de la canalisation 200.In particular embodiments, the device, 100, 300 or 400, is integrated into a wall of the pipe 200 so that the membrane 110 is positioned in the extension of the pipe 200.

On observe, sur la figure 4, schématiquement et en coupe, un mode de réalisation particulier de la membrane 110 du dispositif, 100, 300 ou 400, tels que décrits en regard des figures 1, 2 ou 3.We observe, on the figure 4 , schematically and in section, a particular embodiment of the membrane 110 of the device, 100, 300 or 400, as described with reference to figures 1, 2 or 3 .

On observe, sur la figure 5, schématiquement, un logigramme d'étapes particulier du procédé 500 objet de l'invention. Ce procédé 500 d'odorisation d'un gaz en circulation dans une canalisation comporte :

  • une étape 505 de remplissage d'un réservoir en composé odorisant liquide,
  • une étape 510 de mise en vibration d'une membrane micro-perforée, servant d'interface entre le réservoir et un volume intérieur de la canalisation,
  • une étape de capture 530 de la différence de pressions entre la canalisation et le réservoir,
  • une étape 535 de mise en pression du composé dans le réservoir en fonction de la différence de pressions et/ou du débit dans la canalisation, et
  • une étape 515 de nébulisation du composé odorisant, au contact de la membrane, dans la canalisation.
We observe, on the figure 5 , schematically, a flowchart of particular steps of the method 500 which is the subject of the invention. This process 500 for odorizing a gas circulating in a pipe comprises:
  • a step 505 of filling a reservoir with liquid odorizing compound,
  • a step 510 of vibrating a micro-perforated membrane, serving as an interface between the reservoir and an internal volume of the pipe,
  • a step 530 of capturing the pressure difference between the pipe and the reservoir,
  • a step 535 of pressurizing the compound in the reservoir as a function of the pressure difference and / or of the flow rate in the pipe, and
  • a step 515 of nebulization of the odorizing compound, in contact with the membrane, in the pipe.

Comme indiqué ci-dessus, préférentiellement, au cours de l'étape 535 de mise en pression du composé dans le réservoir, on maintient la pression dans le réservoir de composé inférieure ou égale et, encore plus préférentiellement strictement inférieure, à la pression de la canalisation. Les inventeurs ont découvert que, contrairement au préjugé de l'homme du métier qui utilise un système odorisant en surpression par rapport à la canalisation, de manière à faciliter le transfert du composé odorisant depuis le réservoir vers la canalisation, une dépression du réservoir par rapport à la canalisation est favorable à l'obtention de l'odorisation visée.As indicated above, preferably, during step 535 of pressurizing the compound in the reservoir, the pressure in the compound reservoir is maintained less than or equal and, even more preferably strictly less, than the pressure of the compound. pipeline. The inventors have discovered that, contrary to the prejudice of those skilled in the art who uses an odorizing system in excess pressure relative to the pipe, so as to facilitate the transfer of the odorizing compound from the reservoir to the pipe, a depression of the reservoir relative to the pipeline is favorable to obtaining the targeted odorization.

Préférentiellement, au cours de l'étape 535, on asservit de la pression à l'intérieur du réservoir au débit de gaz dans la canalisation. La différence de pression est ainsi, en valeur absolue, une fonction décroissante du débit de gaz dans la canalisation. Cette baisse de différence de pressions dans le réservoir de composé odorisant lorsque le débit augmente permet une bonne régulation du taux de composé dans le gaz. De plus, la forte différence de pression lorsque le débit est nul permet de réduire, voire éviter, le passage de composé odorisant.Preferably, during step 535, the pressure inside the reservoir is slaved to the gas flow rate in the pipe. The pressure difference is thus, in absolute value, a decreasing function of the gas flow rate in the pipe. This drop in the pressure difference in the odorizing compound reservoir when the flow rate increases allows good regulation of the compound content in the gas. In addition, the strong pressure difference when the flow rate is zero makes it possible to reduce, or even avoid, the passage of odorizing compound.

Les quatre derniers paragraphes de la description donnent des exemples de valeurs préférentielles pour la différence de pression entre le réservoir de composé odorisant et la canalisation.The last four paragraphs of the description give examples of preferred values for the pressure difference between the tank of odorizing compound and the pipe.

Dans des modes de réalisation préférentiels, tels que celui représenté en figure 5, le procédé 500 comporte :

  • une étape 520 de mesure de débit de gaz dans la canalisation et
  • une étape 525 de calcul d'une quantité de composé odorisant à nébuliser en fonction du débit mesuré,
l'étape 510 de mise en vibration étant réalisée en fonction de la quantité calculée.In preferred embodiments, such as that shown in figure 5 , the method 500 comprises:
  • a step 520 of measuring the gas flow rate in the pipe and
  • a step 525 of calculating a quantity of odorizing compound to be nebulized as a function of the measured flow rate,
step 510 of vibrating being carried out as a function of the calculated quantity.

Ce procédé 500 est mis en oeuvre, par exemple, par l'un des dispositifs, 100, 300 ou 400, tels que décrits en regard des figures 1, 2 et 3.This method 500 is implemented, for example, by one of the devices, 100, 300 or 400, as described with regard to figures 1, 2 and 3 .

On observe, sur la figure 6, schématiquement, simplifié et en coupe, un mode de réalisation particulier du dispositif, 100, 300 ou 400, objet de l'invention. Dans cette représentation simplifiée, on observe le réservoir 105, un capteur 140 de différence de pressions, un moyen 135 de mise en pression ainsi que la canalisation 200 tels que décrits en regard des figures 1 à 3.We observe, on the figure 6 , schematically, simplified and in section, a particular embodiment of the device, 100, 300 or 400, object of the invention. In this simplified representation, the reservoir 105 is observed, a sensor 140 for the difference of pressures, a pressurizing means 135 as well as the pipe 200 as described with regard to figures 1 to 3 .

Dans ce mode de réalisation, le moyen 135 de mise en pression est un circuit électronique de commande configuré pour commander l'introduction d'un fluide dans le réservoir 105 ou l'extraction d'une partie des fluides contenus dans ce réservoir 105.In this embodiment, the pressurizing means 135 is an electronic control circuit configured to control the introduction of a fluid into the reservoir 105 or the extraction of a part of the fluids contained in this reservoir 105.

Préférentiellement, le moyen 135 de mise en pression du composé maintient le composé à une pression inférieure ou égale, et préférentiellement strictement inférieure, à la pression de la canalisation 200.Preferably, the means 135 for pressurizing the compound maintains the compound at a pressure less than or equal, and preferably strictly less, than the pressure of the pipe 200.

Dans l'exemple particulier représenté en figure 6, le dispositif 100 comporte un évent 605 relié au réservoir 105, l'ouverture et la fermeture de cet évent 605 étant commandées, par le moyen 135 de mise en pression, en fonction de la différence de pressions.In the particular example shown in figure 6 , the device 100 comprises a vent 605 connected to the reservoir 105, the opening and closing of this vent 605 being controlled, by the pressurizing means 135, as a function of the pressure difference.

Ainsi, par exemple, lorsque la pression dans le réservoir 105 est supérieure à la pression dans la conduite 200, ou lorsque la pression dans le réservoir 105 est inférieure à la pression dans la conduite 200 d'une marge inférieure à une marge prédéterminée, le moyen 135 de mise en pression commande l'évacuation d'une partie du fluide contenu dans le réservoir 105.Thus, for example, when the pressure in the tank 105 is greater than the pressure in the line 200, or when the pressure in the tank 105 is less than the pressure in the line 200 by a margin less than a predetermined margin, the pressurizing means 135 controls the evacuation of part of the fluid contained in the reservoir 105.

Cette évacuation est réalisée, par exemple, par l'ouverture temporaire d'une électrovanne positionnée sur une conduite 610 reliant le réservoir 105 à l'évent 605. La pression dans le réservoir 105 étant préférentiellement supérieure à la pression atmosphérique, le fluide s'écoule du réservoir 105 à l'évent 605. Cette ouverture est réalisée jusqu'à ce que la différence de pressions remplisse les conditions de pression énoncées ci-dessus. Un tel exemple de réduction de la pression dans le réservoir 105 est illustré en figure 7.This evacuation is carried out, for example, by temporarily opening a solenoid valve positioned on a pipe 610 connecting the reservoir 105 to the vent 605. The pressure in the reservoir 105 being preferably greater than atmospheric pressure, the fluid s' flows from the reservoir 105 to the vent 605. This opening is carried out until the pressure difference meets the pressure conditions set out above. One such example of reducing the pressure in the reservoir 105 is illustrated in figure 7 .

Préférentiellement, la liaison entre le réservoir 105 et la conduite 610 est réalisée par une ouverture 615 positionnée sur une partie supérieure du réservoir 105 de manière à être positionnée en regard d'un ciel gazeux contenu dans le réservoir 105. Ce ciel gazeux peut être le résultat de l'évaporation du composé odorisant ou de la présence de gaz issu de la canalisation 200.Preferably, the connection between the reservoir 105 and the pipe 610 is made by an opening 615 positioned on an upper part of the reservoir 105 so as to be positioned facing a gaseous sky contained in the reservoir 105. This gaseous sky can be the result of the evaporation of the odoriferous compound or the presence of gas from the pipe 200.

Dans des variantes, telles que celles représentées en figures 6 à 8, le dispositif 100 comporte une conduite 620 pour gaz reliant la canalisation 200 au réservoir 105, l'ouverture et la fermeture de cette conduite étant commandées, par le moyen 135 de mise en pression, en fonction de la différence de pressions.In variants, such as those shown in figures 6 to 8 , the device 100 comprises a pipe 620 for gas connecting the pipe 200 to the reservoir 105, the opening and closing of this pipe being controlled, by the pressurizing means 135, as a function of the pressure difference.

Ainsi, par exemple, lorsque la pression dans le réservoir 105 est inférieure à la pression dans la conduite 200 d'une marge supérieure à une marge prédéterminée, le moyen 135 de mise en pression commande l'injection de gaz issu de la canalisation 200 dans le réservoir 105.Thus, for example, when the pressure in the reservoir 105 is lower than the pressure in the pipe 200 by a margin greater than a predetermined margin, the pressurizing means 135 controls the injection of gas from the pipe 200 into the tank 105.

Cette injection est réalisée, par exemple, par l'ouverture temporaire d'une électrovanne positionnée sur une conduite 620 reliant le réservoir 105 à la canalisation 200. La pression dans le réservoir 105 étant inférieure à la pression de la canalisation 200, le fluide s'écoule de la canalisation 200 au réservoir 105. Cette ouverture est réalisée jusqu'à ce que la différence de pressions remplisse les conditions de pression énoncées ci-dessus. Un tel exemple de réduction de la pression dans le réservoir 105 est illustré en figure 8.This injection is carried out, for example, by the temporary opening of a solenoid valve positioned on a pipe 620 connecting the reservoir 105 to the pipe 200. The pressure in the reservoir 105 being lower than the pressure of the pipe 200, the fluid s 'flows from the line 200 to the reservoir 105. This opening is carried out until the pressure difference meets the pressure conditions set out above. One such example of reducing the pressure in the reservoir 105 is illustrated in figure 8 .

Dans des modes de réalisation, tels que ceux représentés, le capteur 140 de différence de pressions capte une différence de pressions entre l'intérieur de la conduite 620 reliant la canalisation 200 au réservoir 105 et la conduite reliant le réservoir à l'évent 605.In embodiments, such as those shown, the pressure difference sensor 140 senses a pressure difference between the interior of the pipe 620 connecting the pipe 200 to the reservoir 105 and the pipe connecting the reservoir to the vent 605.

Dans des modes de réalisation, tels que ceux représentés, le moyen 135 de mise en pression du composé maintient le composé à une pression inférieure d'au moins 50 millibar à la pression de la canalisation.In embodiments, such as those shown, the compound pressurizing means 135 maintains the compound at a pressure at least 50 millibar below the pressure of the line.

Dans des modes de réalisation, tels que ceux représentés, le moyen 135 de mise en pression du composé maintient le composé à une pression inférieure d'au moins 100 millibar à la pression de la canalisation.In embodiments, such as those shown, the compound pressurizing means 135 maintains the compound at a pressure at least 100 millibar below the pressure of the line.

Concernant la différence de pressions entre le réservoir et la canalisation de gaz, la valeur d'au moins 100 mbar peut être utilisée. Préférentiellement, une différence de pression d'au moins 200 mbar et, encore plus préférentiellement d'au moins 300 mbar, est utilisée. Préférentiellement, cette différence de pressions est inférieure à 500 mbar et, préférentiellement, inférieure à 400 mbar.Regarding the pressure difference between the tank and the gas line, the value of at least 100 mbar can be used. Preferably, a pressure difference of at least 200 mbar and, even more preferably of at least 300 mbar, is used. Preferably, this pressure difference is less than 500 mbar and, preferably, less than 400 mbar.

En régime stabilisé (c'est-à-dire quand le débit de gaz est constant sur certaine durée), une différence de pression négative de 100 mbar permet une bonne odorisation. On note qu'une différence de pression de 50 mbar, voire une différence de pression nulle pourrait convenir également, dans certains cas.In a stabilized regime (that is to say when the gas flow rate is constant over a certain period of time), a negative pressure difference of 100 mbar allows good odorization. It should be noted that a pressure difference of 50 mbar, or even a zero pressure difference, could also be suitable, in certain cases.

Claims (15)

  1. Device (100, 300, 400) for the odorization of a gas circulating in a pipeline (200) comprising:
    - a tank (105) for a liquid odorizing compound;
    - a means (140) for detecting differences in pressure between the pipeline (200) and the tank;
    - a means (135) for pressurizing the compound in the tank according to the pressure difference;
    - a microperforated membrane (110) acting as an interface between the tank and an inner volume (115) of the pipeline; and
    - a means (120) for vibrating the microperforated membrane in order to spray the liquid odorizing compound, when it comes into contact with the membrane, into the pipeline.
  2. Device (100) according to claim 1, wherein the means (135) for pressurizing the compound keeps the compound at a pressure below or equal to the pressure in the pipeline (200).
  3. Device (100) according to claim 1, wherein the means (135) for pressurizing the compound keeps the compound at a pressure below the pressure in the pipeline (200).
  4. Device (100) according to one of claims 1 to 3, which comprises a means for coupling the pressure inside the tank to the gas flow rate in the pipeline.
  5. Device (100) according to claim 4, wherein the coupling means is configured so that the pressure difference is, in absolute value, a decreasing function of the gas flow rate in the pipeline.
  6. Device (100) according to one of claims 1 to 5, which comprises a vent (605) connected to the tank (105), the opening and closing of this vent being controlled by the pressurization means (135) as a function of the pressure difference.
  7. Device (100) according to claim 6, which comprises a conduit (610) connecting the vent (605) to the tank (105), the link between the tank and the conduit being achieved by an opening (615) positioned on an upper portion of the tank so as to be positioned with regard to a gaseous phase contained in the tank.
  8. Device (100) according to one of claims 1 to 7, which comprises a gas conduit (620) connecting the pipeline (200) to the tank (105), the opening and closing of this conduit being controlled by the pressurization means (135) as a function of the pressure difference.
  9. Device (100) according to one of claims 1 to 8, wherein the means (140) for detecting differences detects a pressure difference between the interior of the conduit (620) connecting the pipeline (200) to the tank (105) and the conduit connecting the tank to the vent (605).
  10. Device (100) according to one of claims 1 to 9, wherein the means (135) for pressurizing the compound keeps the compound at a pressure at least 50 millibars below the pressure of the pipeline.
  11. Device (100) according to claim 10, wherein the means (135) for pressurizing the compound keeps the compound at a pressure at least 100 millibars below the pressure of the pipeline.
  12. Device (100, 300, 400) according to one of claims 1 to 11, which comprises a means (106) for measuring the temperature of the odorant and/or the gas, the vibration means (120) being actuated as a function of the temperature measured.
  13. Device (100, 300, 400) according to one of claims 1 to 12, which comprises a means (107) for measuring the concentration of the odorant downstream from the membrane (110), the vibration means (120) being actuated as a function of the concentration measured.
  14. Device (100, 300, 400) according to one of claims 1 to 15, which comprises a tube (470) or sleeve comprising each membrane (110) and connected to the tank (105) such that the odorizing compound comes into contact with each membrane.
  15. Method (500) for the odorization of a gas circulating in a pipeline comprising:
    - a step (505) of filling a tank with liquid odorizing compound;
    - a step (530) of detecting differences in pressure between the pipeline and the tank;
    - a step (535) of pressurizing the compound in the tank according to the pressure difference;
    - a step (510) of vibrating a microperforated membrane acting as an interface between the tank and an inner volume of the pipeline; and
    - a step (515) of nebulizing the odorizing compound, when it comes into contact with the membrane, in the pipeline.
EP17713354.3A 2016-03-08 2017-03-08 Device and method for the odorisation of a gas circulating in a pipeline Active EP3426414B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1651905A FR3048623A1 (en) 2016-03-08 2016-03-08 DEVICE AND METHOD FOR ODORIZING GAS IN CIRCULATION IN A CANALIZATION
PCT/FR2017/050512 WO2017153682A1 (en) 2016-03-08 2017-03-08 Device and method for the odorisation of a gas circulating in a pipeline

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP3426414A1 EP3426414A1 (en) 2019-01-16
EP3426414B1 true EP3426414B1 (en) 2020-08-19

Family

ID=56087329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP17713354.3A Active EP3426414B1 (en) 2016-03-08 2017-03-08 Device and method for the odorisation of a gas circulating in a pipeline

Country Status (7)

Country Link
US (1) US10730067B2 (en)
EP (1) EP3426414B1 (en)
CN (1) CN109153032A (en)
CA (1) CA3015943A1 (en)
FR (1) FR3048623A1 (en)
MX (1) MX2018010898A (en)
WO (1) WO2017153682A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114542989B (en) * 2022-03-16 2023-11-28 西南石油大学 Natural gas supplementary odorizing method and micro odorizing device thereof

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1355338A (en) 1963-05-10 1964-03-13 Franck Und Kathreiner Gmbh Process for preparing fried onions
US3634053A (en) * 1970-04-06 1972-01-11 Inst Gas Technology Odorization method and apparatus
DE3524701A1 (en) * 1985-07-11 1987-01-15 Bosch Gmbh Robert ULTRASONIC SPRAYER NOZZLE
JPH02209147A (en) * 1989-02-07 1990-08-20 Shimizu Corp Ultrasonic type scent generator
BR9207142A (en) * 1992-06-16 1995-12-12 Aga Ab Method and apparatus for adding a melodorizer to a consumer gas
US7389786B2 (en) * 2003-11-21 2008-06-24 Mark Zeck Ultrasonic and sonic odorization systems
DE102005005540B4 (en) 2005-02-07 2007-10-04 Pari GmbH Spezialisten für effektive Inhalation In various modes controllable inhalation therapy device
JP5270076B2 (en) * 2006-07-20 2013-08-21 トヨタ自動車株式会社 In-vehicle hydrogen storage system
FR2908329B1 (en) 2006-11-14 2011-01-07 Telemaq DEVICE AND METHOD FOR ULTRASOUND FLUID DELIVERY
JP4905235B2 (en) * 2007-04-19 2012-03-28 トヨタ自動車株式会社 Odorant addition device, fuel gas supply system
WO2011061478A1 (en) * 2009-11-18 2011-05-26 Reckitt Benckiser Llc Lavatory treatment device and method
GB201013463D0 (en) 2010-08-11 2010-09-22 The Technology Partnership Plc Electronic spray drive improvements
GB201108102D0 (en) 2011-05-16 2011-06-29 The Technology Partnership Plc Separable membrane improvements
FR3006610B1 (en) * 2013-06-10 2015-07-03 Gdf Suez SYSTEM AND METHOD FOR INJECTING LIQUID ODORING IN NATURAL GAS PIPING

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None *

Also Published As

Publication number Publication date
US20190070627A1 (en) 2019-03-07
CA3015943A1 (en) 2017-09-14
US10730067B2 (en) 2020-08-04
CN109153032A (en) 2019-01-04
MX2018010898A (en) 2018-11-09
FR3048623A1 (en) 2017-09-15
WO2017153682A1 (en) 2017-09-14
EP3426414A1 (en) 2019-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3007810B1 (en) System and method for injecting liquid odorant into a natural gas pipeline
FR2920484A1 (en) Gas i.e. liquefied natural gas, supplying installation for liquid natural gas tanker, has container including regulation to control liquefied gas flow for dropping temperature of vaporized gas by spraying liquefied gas in container
EP3426414B1 (en) Device and method for the odorisation of a gas circulating in a pipeline
FR3043576A1 (en) MINIATURIZED SPRAY DEVICE WITH PIEZOELECTRIC TRANSDUCER
EP1145757A1 (en) Plant for transferring a gas in a liquid
WO2007006987A1 (en) Liquid mist fire extinguisher and use thereof
EP3092065B1 (en) Premixer and associated installation
EP3303904B1 (en) Device and method for injecting dihydrogen into a flow of natural gas originating from a first natural gas distribution network
FR3069237B1 (en) DEVICE FOR THE PRODUCTION AND DISTRIBUTION OF NITROGEN, PARTICULARLY FOR A TRANSPORT VESSEL OF LIQUEFIED GAS
JPWO2016167134A1 (en) Specific resistance value adjusting device and specific resistance value adjusting method
CA2163485A1 (en) Process and device for the production of a gaseous blend containing a gas vector and a vaporized additive
FR2713216A1 (en) Device for delivering, at a high rate, doses of a liquid.
EP0413788A1 (en) Device for regulating and reducing a polyphasic flow, and its use
EP1105177B1 (en) Device for supplying modified air
WO2021185688A1 (en) System and method for odorising a gas
FR3048481A1 (en) DEVICES AND METHODS FOR INJECTING ODORANT AGENT IN FUEL GAS
EP2678749B1 (en) Device for injecting an additive into a pipe
BE1025949A1 (en) Surface disinfection device by air
FR3107352A1 (en) Method for measuring a liquid flow at the outlet of a pump
JP6366005B2 (en) Evaporative fuel processing equipment
FR3002042A1 (en) DEVICE FOR MEASURING THE CONCENTRATION OF ISOTOPES OF WATER IN A GAS SAMPLE CHARGED WITH WATER VAPOR.
FR2906480A1 (en) Device for the production of gaseous mixture having several components provided from different gas sources, comprises parallely disposed branches, a unit to simultaneously control a stopper unit, a pressure sensor, and a measuring unit
FR3044475A1 (en) ENERGY GENERATING SYSTEM FOR MOUNTING IN AN AIRCRAFT
FR2910841A1 (en) Envelope flap wetting device for mail processing machine, has sealed metallic case enclosing water and pressurized propellant gas, and spraying unit actuated by control circuit for spraying water in form of fog of fine water droplets
FR2909290A3 (en) Device for generating stable gas with solvent containing constituents, comprises first thermally isolated circuit supplied with purified air, unit for injecting liquid in the circuit, unit such as mass flowmeter for regulating liquid flow

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20180924

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
GRAP Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR1

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: GRANT OF PATENT IS INTENDED

INTG Intention to grant announced

Effective date: 20200305

GRAS Grant fee paid

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOSNIGR3

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE PATENT HAS BEEN GRANTED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: EP

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R096

Ref document number: 602017021920

Country of ref document: DE

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: REF

Ref document number: 1303340

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20200915

REG Reference to a national code

Ref country code: IE

Ref legal event code: FG4D

Free format text: LANGUAGE OF EP DOCUMENT: FRENCH

REG Reference to a national code

Ref country code: LT

Ref legal event code: MG4D

REG Reference to a national code

Ref country code: NL

Ref legal event code: MP

Effective date: 20200819

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BG

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201119

Ref country code: NO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201119

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

Ref country code: LT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

Ref country code: HR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

Ref country code: FI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201120

Ref country code: PT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201221

REG Reference to a national code

Ref country code: AT

Ref legal event code: MK05

Ref document number: 1303340

Country of ref document: AT

Kind code of ref document: T

Effective date: 20200819

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: RS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

Ref country code: PL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

Ref country code: LV

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

Ref country code: IS

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20201219

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: RO

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

Ref country code: CZ

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

Ref country code: DK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

Ref country code: SM

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

Ref country code: EE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R097

Ref document number: 602017021920

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

Ref country code: AL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

Ref country code: AT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SK

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

26N No opposition filed

Effective date: 20210520

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 602017021920

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: MC

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20210308

REG Reference to a national code

Ref country code: BE

Ref legal event code: MM

Effective date: 20210331

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20211001

Ref country code: CH

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210331

Ref country code: LI

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210331

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210308

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210331

Ref country code: IE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210308

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210308

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20210331

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CY

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20200819

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: HU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT; INVALID AB INITIO

Effective date: 20170308