FR2731494A1 - Fire security shut=down valve for inflammable liquid container - Google Patents
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Abstract
Description
CLAPET DE SECURITE. DE SORTIE DE CUVE
La présente invention concerne un clapet de sécurité contre un incendie des conduits d'entrée ou de sortie de cuve, ou réservoir, ou bac, ou de tout autre moyen de stockage de liquide inflammable. La fermeture autonome du clapet peut être provoquée de 3 façons différentes et qui suffisent, chacune d'elles, à couper le débit du fluide dans la conduite d'entrée ou de sortie de cuve.SAFETY VALVE. TANK OUTPUT
The present invention relates to a safety valve against a fire in the inlet or outlet pipes of the tank, or tank, or tank, or of any other means of storing flammable liquid. The autonomous closing of the valve can be brought about in 3 different ways and which are sufficient, each of them, to cut the flow of the fluid in the inlet or outlet pipe of the tank.
Dans les dispositifs connus de ce genre, des clapets de sécurité incendie, se fixant sur des conduites de liquide inflammable, et munis d'une fermeture autonome déclenchée automatiquement ou par commande à distance lorsqu'un incendie se déclare, existent. Sont connus les électro-aimants actionnant une tige de clavetage, et les goupilles thermocassantes débrayant directement un moyeu. In known devices of this kind, fire safety valves, attaching to flammable liquid pipes, and provided with an autonomous closure triggered automatically or by remote control when a fire breaks out, exist. Are known electromagnets actuating a keying rod, and thermo-breaking pins directly disengaging a hub.
Mais ces dispositifs présentent les inconvénients d'être continuellement sous tension électrique, ou sous pression pneumatique ou hydraulique, en position normale ouverte. Ce qui peut entraîner une fermeture intempestive lors d'une coupure de courant, ou d'une panne quelconque, sur les systèmes de pression pneumatique, ou hydraulique. However, these devices have the drawbacks of being continuously under electric tension, or under pneumatic or hydraulic pressure, in the normal open position. This can lead to an unexpected shutdown during a power failure, or any failure, on the pneumatic or hydraulic pressure systems.
D'autre part, la fermeture de ces dispositifs, après déclenchement du système de sécurité, est dûe à l'action du propre poids du battant et de la poussée du liquide inflammable dans la conduite. Ceci rend le système moins efficace si la pression du liquide inflammable est faible, car la fermeture sera plus lente et l'étanchéité moins parfaite si le battant n'est pas bien bloqué. On the other hand, the closing of these devices, after triggering of the security system, is due to the action of the own weight of the leaf and the thrust of the flammable liquid in the pipe. This makes the system less efficient if the pressure of the flammable liquid is low, because the closure will be slower and the seal less perfect if the leaf is not properly locked.
Le dispositif objet de l'invention permet d'éviter ces inconvénients. I1 présente l'avantage de protéger d'un incendie une cuve, ou un bac, ou un réservoir, ou tout autre moyen de stockage de liquide inflammable. En effet, le dispositif est conçu pour obturer une conduite de sortie ou d'entrée de cuve, afin d'arrêter le débit du fluide, dès qu'il y a augmentation de la température jusqu'à une valeur fixée, provoquée par un incendie. The device which is the subject of the invention makes it possible to avoid these drawbacks. I1 has the advantage of protecting a tank, or a tank, or a tank, or any other means of storing flammable liquid from a fire. In fact, the device is designed to close an outlet or inlet pipe for the tank, in order to stop the flow of the fluid, as soon as the temperature increases to a fixed value, caused by a fire. .
La fermeture du clapet peut être provoquée de trois façons différentes et qui suffisent, chacune d'elles, à couper le débit du fluide dans la conduite d'entrée ou de sortie de cuve. Cette fermeture peut être volontairement déclenchée à distance, électriquement, pneumatiquement, ou hydrauliquement, en pilotant le débrayage du frein du clapet. Cette sécurité s intègre totalement dans les installations sous télésurveillance. Dans cette version, une partie électromagnétique dite bobine du frein-embrayage n'est pas sous tension lorsque le clapet est en position normale ouverte, ce qui empêche toute fermeture intempestive du clapet si une coupure de courant venait à se produire.La fermeture peut également être déclenchée par l'augmentation de la température provoquée par un incendie, entraînant la fusion d'une goupille thermo-cassante, qui libère ainsi de sa position ouverte, le battant du clapet, qui, instantanément, se ferme. La fermeture peut aussi être provoquée par une série de capteurs à distance qui agissent sur le circuit d'une bobine du frein-embrayage, entraînant ainsi la fermeture du battant. The closure of the valve can be brought about in three different ways, each of which suffices to cut the flow of fluid in the inlet or outlet pipe of the tank. This closure can be voluntarily triggered remotely, electrically, pneumatically, or hydraulically, by controlling the release of the valve brake. This security is fully integrated in installations under remote monitoring. In this version, an electromagnetic part called the clutch brake coil is not energized when the valve is in the normal open position, which prevents any inadvertent closure of the valve if a power failure occurs. be triggered by the increase in temperature caused by a fire, resulting in the melting of a heat-breakable pin, which thus releases from its open position, the flap of the valve, which instantly closes. Closure can also be caused by a series of remote sensors that act on the circuit of a clutch brake coil, thereby causing the leaf to close.
La sécurité du dispositif lors du déclenchement de fermeture est accentuée grâce à la fonction d'une boîte révolver qui accélère la fermeture du battant. La fermeture est donc immédiate mais également étanche grâce aux ressorts qui sont dans la boîte révolver, qui, après avoir accéléré la fermeture du battant, le rendent parfaitement fermé. De plus, le profil du battant, le diamètre de passage, la portée conique du clapet, ainsi que la position déportée de l'axe du battant, ont fait l'objet d'une étude particulière pour optimiser au maximum le coëfficient de débit du liquide dans le sens de vidange et de remplissage. Cet axe de battant est intégré dans le battant mais toutefois déporté par rapport à l'axe de symètrie du battant.Par rapport à l'axe de symètrie du battant et parallèle à l'axe du battant, ce dernier est muni d'une importante surépaisseur formant contre-poids permettant d'accélèrer encore la fermeture. De plus, la face supérieure de ce contre-poids est parallèle aux lignes d'écoulement du fluide pour réduire les traînées. La face supérieure du battant est formée de deux surépaisseurs formant un contrepoids, symétriques et placées de part et d'autre d'un axe fictif vertical du battant, afin de former une large rainure. La face intérieure, de chaque contrepoids forme la rainure, et est de forme plane, suivant la direction de l'écoulement du liquide et de surface légèrement trapézoïdale. The safety of the device when closing is triggered is increased thanks to the function of a revolver box which accelerates the closing of the leaf. The closing is therefore immediate but also waterproof thanks to the springs which are in the revolver box, which, after accelerating the closing of the leaf, make it perfectly closed. In addition, the profile of the leaf, the passage diameter, the conical bearing of the valve, as well as the offset position of the axis of the leaf, were the subject of a specific study to optimize the flow coefficient of the liquid in the direction of emptying and filling. This leaf axis is integrated into the leaf but offset from the axis of symmetry of the leaf. Compared to the axis of symmetry of the leaf and parallel to the axis of the leaf, the latter is provided with an important extra thickness forming a counterweight allowing the closure to be further accelerated. In addition, the upper face of this counterweight is parallel to the fluid flow lines to reduce drag. The upper face of the leaf is formed of two extra thicknesses forming a counterweight, symmetrical and placed on either side of a fictitious vertical axis of the leaf, in order to form a wide groove. The inner face of each counterweight forms the groove, and is of planar shape, in the direction of the flow of the liquid and of slightly trapezoidal surface.
Les contrepoids sont donc plus étroits contre l'axe déporté du battant, et plus épais à leur autre extrémité. La face du dessous de chaque contrepoids forme un segment dont la corde est du côté de la rainure. Les faibles pertes de charges qui en résultent ne contrarient pas l'installation en service.The counterweights are therefore narrower against the offset axis of the leaf, and thicker at their other end. The underside of each counterweight forms a segment, the cord of which is on the side of the groove. The resulting low pressure drops do not interfere with the installation in service.
Le dispositif objet de l'invention comporte un clapet de sécurité incendie en entrée ou en sortie de cuve, réservoir, bac, ou tout autre moyen de stockage de liquide inflammable. The device which is the subject of the invention comprises a fire safety valve at the inlet or outlet of the tank, tank, tank, or any other means of storing flammable liquid.
I1 est composé d'un corps de clapet à portée conique, muni d'un anneau de levage, dans lequel se trouve un battant. I1 is composed of a valve body with conical bearing, provided with a lifting ring, in which there is a leaf.
Le battant est solidaire, par une clavette à bouts ronds, d'un axe déporté qui permet le pivotement pour l'ouverture ou la fermeture de ce système de sécurité. Cet axe de battant est intégré dans le battant mais toutefois déporté par rapport à l'axe de symétrie du battant. De plus, le battant est muni d'une ou plusieurs rainures ouvertes à leurs extrémités et d'une importante surépaisseur formant un contre-poids, située sur la face supérieure du battant, à son axe de symètrie et parallèle à l'axe déporté du battant. La face supérieure du contre-poids est parallèle à l'axe de la conduite pour rendre maximum le débit de la conduite. Le contre-poids du battant peut être muni d'une ou plusieurs rainures parallèles à l'axe de la conduite pour favoriser au maximum l'écoulement et améliorer les caractéristiques aérodynamiques du battant. The wing is secured, by a key with round ends, to an offset axis which allows pivoting for the opening or closing of this security system. This leaf axis is integrated into the leaf but offset from the axis of symmetry of the leaf. In addition, the leaf is provided with one or more grooves open at their ends and with a substantial excess thickness forming a counterweight, located on the upper face of the leaf, at its axis of symmetry and parallel to the offset axis of the beating. The upper face of the counterweight is parallel to the axis of the pipe to maximize the flow rate of the pipe. The counterweight of the leaf can be provided with one or more grooves parallel to the axis of the pipe to maximize flow and improve the aerodynamic characteristics of the leaf.
L'axe du battant est lié à une de ses extrémités à une came par une clavette à bouts ronds. La came munie d'une saillie qui vient se loger dans l'encoche d'un chien lié à un porte-crabot est maintenue en position par une goupille thermo-cassante. The axis of the leaf is linked at one end to a cam by a key with round ends. The cam provided with a projection which is housed in the notch of a dog linked to a dog holder is held in position by a heat-breakable pin.
L'extrémité de la saillie est formée par la portion d'un arc de cercle, inscrit dans celui de l'extérieur de la came. The end of the projection is formed by the portion of an arc of circle, inscribed in that of the outside of the cam.
De chaque côté de la saillie, la came est ajourée pour former deux plats parallèles à la face supérieure du chien, avec un jeu nécessaire. Quant au chien, de la forme d'un demi-disque, possède à l'une de ses extrémités un orifice pour permettre le passage d'un axe à extrémité filetée, sur lequel le chien est maintenu par un circlips. A son autre extrémité, et sur la tranche supérieure, le chien possède une surface plane qui permet le contact et la poussée d'un ressort de compression. On each side of the projection, the cam is perforated to form two dishes parallel to the upper face of the dog, with a clearance required. As for the dog, in the shape of a half-disc, has at one of its ends an orifice to allow the passage of an axis with a threaded end, on which the dog is held by a circlip. At its other end, and on the upper edge, the dog has a flat surface which allows the contact and the thrust of a compression spring.
Un deuxième orifice, situé au milieu du demi-disque du chien, permet le passage d'une goupille thermo-cassante.A second hole, located in the middle of the dog's half-disc, allows the passage of a heat-breakable pin.
Lorsque la fermeture est déclenchée par la rupture de la goupille thermo-cassante, le chien pivote sur l'axe à extrémité filetée. Ce pivotement est rendu possible à l'aide d'un ressort de compression qui pousse le chien, et permet ainsi de libérer la came, liée à l'axe du battant, pour permettre la fermeture de ce battant. Cette fermeture est accélérée par un dispositif contenu dans une partie boîte à ressorts appelée boîte révolver dont la fonction est d'accélérer la fermeture du battant. Dans cette boîte révolver, une fourchette, liée à l'axe du battant, comprime deux ressorts des cartouches ressorts. La fermeture du battant est donc accélérée par la rotation de la fourchette, liée à l'axe du battant, et lancée par les cartouches à ressorts. La fourchette est constituée de deux pattes décalées l'une de l'autre par rapport à l'axe déporté du battant.A chaque extrémité de la fourchette, se trouve un trou oblong ouvert où s'appuie un patin de glissement, qui permet le passage d'une vis servant de butée à un ressort de compression, à l'intérieur duquel se trouve une vis de ressort. Ces deux derniers constituent ainsi une cartouche à ressort. Une vis sert de butée au patin de glissement, maintenant le ressort lors de la fermeture du battant. When the closure is triggered by the rupture of the heat-breakable pin, the dog pivots on the axis with a threaded end. This pivoting is made possible using a compression spring which pushes the dog, and thus makes it possible to free the cam, linked to the axis of the leaf, to allow the closure of this leaf. This closing is accelerated by a device contained in a spring box part called a revolver box whose function is to accelerate the closing of the leaf. In this revolver box, a fork, linked to the axis of the leaf, compresses two springs of the spring cartridges. The closing of the leaf is therefore accelerated by the rotation of the fork, linked to the axis of the leaf, and launched by the spring cartridges. The fork consists of two legs offset from each other with respect to the offset axis of the leaf. At each end of the fork, there is an open oblong hole where a sliding shoe rests, which allows the passage of a screw serving as a stop for a compression spring, inside which is a spring screw. The latter two thus constitute a spring cartridge. A screw serves as a stop for the sliding pad, holding the spring when the leaf closes.
Un autre déclenchement est rendu possible grâce à un frein-embrayage composé d'une bobine électro-magnétique, engrenée sur une partie crabot vissée sur le porte-crabot, lui-même lié à la came par l'intermédiaire du chien, à l'aide de la goupille thermo-cassante. La rotation de l'axe déporté et donc la fermeture du battant, est réalisée. La partie électro-magnétique dite bobine de forme circulaire, entoure l'axe du battant. Cette bobine est vissée à l'intérieur du corps contre la boîte révolver. En position normale ouverte, la bobine n'est pas sous tension et s'engrène sur la partie crabot par l'intermédiaire de ressorts qui la maintiennent sur celle-ci maintenant, l'ensemble bloqué en position ouverte. Another release is made possible thanks to a clutch-brake composed of an electromagnetic coil, meshed on a dog clutch part screwed on the dog clutch, itself linked to the cam by the dog, to the using the thermo-brittle pin. The rotation of the offset axis and therefore the closing of the leaf is carried out. The electromagnetic part called coil of circular shape, surrounds the axis of the leaf. This coil is screwed inside the body against the revolver box. In the normal open position, the coil is not under tension and engages on the dog clutch part by means of springs which hold it thereon now, the assembly locked in the open position.
Lorsque l'alimentation de la bobine du frein-embrayage est réalisée, la bobine est excitée, les ressorts sont repoussés, ils ne bloquent plus la bobine sur la partie crabot. Le système est donc débrayé. Et comme précédemment la rotation pour la fermeture du battant est accélérée.When the clutch brake coil is supplied, the coil is energized, the springs are pushed back, they no longer block the coil on the clutch part. The system is therefore disengaged. And as before, the rotation for closing the leaf is accelerated.
La position ouverte ou fermée du battant est indiquée par un indicateur de position muni d'une clavette d'indicateur fixée par un écrou, sur l'axe déporté, fileté à cette extrémité. L'indicateur de position est visible au travers d'une lumière d'un couvercle qui est fixé sur un tube lui-même fixé à l'axe déporté par un écrou qui vient se visser contre celui du maintien du bloc du dispositif sur l'axe déporté du battant. The open or closed position of the leaf is indicated by a position indicator fitted with an indicator key fixed by a nut, on the offset axis, threaded at this end. The position indicator is visible through a light in a cover which is fixed to a tube itself fixed to the offset shaft by a nut which comes to screw against that of the block holding the device on the offset axis of the leaf.
Selon une autre réalisation de l'invention, en position normale ouverte, la porte électro-magnétique dite bobine est sous tension et attire la partie crabot. L'ensemble battant et axe est ainsi maintenu en position ouverte. La fermeture peut être volontairement déclenchée à distance en coupant l'alimentation électrique du frein embrayage du clapet. Ce frein-embrayage du clapet peut être également composé d'un vérin hydraulique ou pneumatique, à déclenchement automatique et autonome comme décrit ci-dessus. According to another embodiment of the invention, in the normal open position, the electromagnetic door known as the coil is energized and attracts the dog clutch part. The leaf and axle assembly is thus kept in the open position. The closure can be triggered remotely by cutting off the electrical supply to the valve clutch brake. This brake-clutch of the valve can also be composed of a hydraulic or pneumatic cylinder, with automatic and autonomous triggering as described above.
Les dessins annexés illustrent, à titre d'exemple, un mode de réalisation du dispositif conforme à la présente invention. The accompanying drawings illustrate, by way of example, an embodiment of the device according to the present invention.
Tel qu'il est représenté sur les planches 1/5, 2/5, 3/5, 4/5 et 5/5, le clapet de sécurité comporte un corps de clapet à portée conique (4) muni d'un anneau-de levage (6), d'un pivot (5) et d'un battant (24), constitué d'un profil formant un contre-poids (46). Le battant est lié à un axe déporté muni de plusieurs clavettes à bouts ronds (13), (28), (23), de plusieurs joints graphite (2), (10), d'une rondelle (3), d'un bouchon (1), d'un joint (8), d'un indicateur de position (25) muni d'une clavette d'indicateur (26) et d'un écrou (27) et (48). L'axe est lié à une came (29) par une clavette à bouts ronds (28). La came (29) est munie d'une sallie (44) qui vient se loger dans une encoche (45) d'un chien (40) qui est luimême lié à un porte-crabot (18) par une goupille thermocassante (41).Le chien (40) pivote sur un axe à extrémité filetée (43), et est maintenu à celui-ci par un circlips (42). As shown on the planks 1/5, 2/5, 3/5, 4/5 and 5/5, the safety valve includes a valve body with a conical bearing (4) provided with a ring- lifting (6), a pivot (5) and a leaf (24), consisting of a profile forming a counterweight (46). The leaf is linked to an offset axis provided with several round-ended keys (13), (28), (23), several graphite seals (2), (10), a washer (3), a plug (1), a seal (8), a position indicator (25) provided with an indicator key (26) and a nut (27) and (48). The axis is linked to a cam (29) by a key with round ends (28). The cam (29) is provided with a projection (44) which is housed in a notch (45) of a dog (40) which is itself linked to a dog clutch (18) by a heat-breaking pin (41) The dog (40) pivots on a pin with a threaded end (43), and is held thereon by a circlip (42).
Le pivotement du chien (40) est aidé par un ressort de compression (39) et une vis de ressort (38). Le porte-crabot (18) est en butée contre une entretoise (16) et est vissé sur un crabot (17) où est engrenée une partie électro-magnétique dite bobine (15) fixée sur un porte-bobine (14).The pivoting of the dog (40) is helped by a compression spring (39) and a spring screw (38). The dog carrier (18) is in abutment against a spacer (16) and is screwed on a dog (17) which is meshed with an electromagnetic part called coil (15) fixed on a coil holder (14).
Dans la partie boîte à ressort dite boîte révolver (11), une fourchette (12) munie de trous oblongs (47) et de patins de glissement (36) est liée à l'axe déporté (7) par la clavette à bout rond (13) comprimant des ressorts de compression (35) munis de vis de ressort (34) et vis de butée (37) des cartouches ressorts. Lors de la rupture de la goupille thermo-cassante (41) le chien (40) pivote sur un axe à extrémité filetée (43) à l'aide d'un ressort de compression (39). Le dispositif frein-embrayage est fixé par plusieurs vis (30), et placé à l'intérieur d'un tube (33) qui reçoit un couvercle (20) fixé par plusieurs vis (22) munis de rondelles frein (21) et de goujons (19). La boîte révolver, quant à elle, est fixée par plusieurs vis (9) au corps du clapet (4). In the spring box part known as the revolver box (11), a fork (12) provided with oblong holes (47) and sliding pads (36) is linked to the offset axis (7) by the round end key ( 13) compressing compression springs (35) provided with spring screws (34) and stop screws (37) of the spring cartridges. When the thermo-brittle pin (41) breaks, the dog (40) pivots on a threaded end pin (43) using a compression spring (39). The brake-clutch device is fixed by several screws (30), and placed inside a tube (33) which receives a cover (20) fixed by several screws (22) provided with brake washers (21) and studs (19). The revolver box, for its part, is fixed by several screws (9) to the body of the valve (4).
La face supérieure du battant (24) est formée de deux surépaisseurs formant un contrepoids (46), symétriques et placées de part et d'autre d'un axe fictif vertical (50) du battant (24), afin de former une large rainure (51). La face intérieure (52), de chaque contrepoids (46), forme la rainure (51), et est de forme plane, suivant la direction de l'écoulement du liquide et de surface légèrement trapézoïdale. The upper face of the leaf (24) is formed of two extra thicknesses forming a counterweight (46), symmetrical and placed on either side of a vertical notional axis (50) of the leaf (24), in order to form a wide groove (51). The internal face (52), of each counterweight (46), forms the groove (51), and is of planar shape, in the direction of the flow of the liquid and of slightly trapezoidal surface.
Les contrepoids (46) sont donc plus étroits contre l'axe déporté (7) du battant (24), et plus épais à leur autre extrémité. La face (49) du dessus de chaque contrepoids (46) forme un segment dont la corde est du côté de la rainure (51).The counterweights (46) are therefore narrower against the offset axis (7) of the leaf (24), and thicker at their other end. The face (49) of the top of each counterweight (46) forms a segment whose cord is on the side of the groove (51).
Le dispositif, objet de l'invention, peut être utilisé dans tous les cas où la protection contre un incendie des conduites d'entrée ou de sortie de cuve, réservoir, bac, ou de tout autre moyen de stockage de liquide inflammable doit être assurée, de façon autonome et automatique. Il peut être utilisé dans l'industrie chimique, pétrolière ou autre. The device, object of the invention, can be used in all cases where protection against fire of the inlet or outlet pipes of the tank, tank, tank, or any other means of storing flammable liquid must be ensured , autonomously and automatically. It can be used in the chemical, petroleum or other industry.
Claims (9)
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FR9503177A FR2731494B1 (en) | 1995-03-08 | 1995-03-08 | SAFETY VALVE, TANK OUTLET |
Applications Claiming Priority (1)
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FR2731494B1 FR2731494B1 (en) | 1997-06-06 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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FR2837896A1 (en) * | 2002-03-29 | 2003-10-03 | Pierre Lezier | Water flow overspeed control valve for irrigation supply has valve housing containing obturator and counter weight controlled by hydraulic cylinder |
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1995
- 1995-03-08 FR FR9503177A patent/FR2731494B1/en not_active Expired - Fee Related
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FR2731494B1 (en) | 1997-06-06 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
ST | Notification of lapse |