FR2748543A1 - Inflatable bladder for blocking flow of fluid in conduit - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention se rapporte à un dispositif gonflable pour l'obturation d'une conduite. The invention relates to an inflatable device for closing a pipe.
L'invention se rapporte également à une installation comprenant un tel dispositif gonflable pour l'obturation d'une conduite. The invention also relates to an installation comprising such an inflatable device for closing a pipe.
L'invention s'applique particulièrement mais non limitativement aux dispositifs gonflables qui sont placés dans les conduites pour permettre leur obturation dans un but de sécurité, c'est à dire notamment en vue de s'opposer au passage d'un liquide non désiré dans la conduite équipée. The invention applies particularly but not limited to inflatable devices which are placed in the conduits to allow them to be closed for safety purposes, that is to say in particular to oppose the passage of an unwanted liquid in the fitted pipe.
Par dispositif gonflable, on désigne un dispositif mettant en oeuvre
- au moins une poche qui, définie par une paroi souple définissant au moins une chambre à même d'être reliée à une source de fluide sous pression, peut être déployée depuis un état de repos dans laquelle elle occupe une fraction de la section transversale de la conduite jusqu'à un état fonctionnel, dans laquelle elle occupe entièrement la section transversale de la conduite et s'appuie élastiquement mais énergiquement sur la face interne de ladite conduite afin de s'opposer au passage d'un fluide, tel un liquide, dans cette conduite, et
- au moins un moyen de maintien de la poche, au moins en son état de repos, en une position déterminée dans la conduite.By inflatable device is meant a device implementing
- at least one pocket which, defined by a flexible wall defining at least one chamber capable of being connected to a source of pressurized fluid, can be deployed from a state of rest in which it occupies a fraction of the cross section of the pipe to a functional state, in which it entirely occupies the cross section of the pipe and rests elastically but vigorously on the internal face of said pipe in order to oppose the passage of a fluid, such as a liquid, in this conduct, and
- At least one means for holding the pocket, at least in its rest state, in a determined position in the pipe.
L'utilisation d'un dispositif de ce type permet, par exemple, de s'opposer à la sortie d'un liquide non désiré circulant accidentellement dans une conduite. The use of a device of this type allows, for example, to oppose the exit of an unwanted liquid accidentally flowing in a pipe.
Une utilisation préférentielle mais non limitative de ce dispositif est l'équipement de l'extrémité avale d'une conduite de rejet d'eau dans un collecteur d'eaux dites usées. A preferred but non-limiting use of this device is the equipment of the downstream end of a water discharge pipe in a so-called waste water collector.
Un résultat que l'invention vise à obtenir est un dispositif du type précité qui est fiable, c'est à dire un dispositif qui, après avoir été placé dans une conduite en un endroit déterminé, peut être mis en oeuvre pour produire sa fonction d'obturation à tout moment y compris après avoir longuement séjourné dans la conduite sans avoir été utilisé aux fins de son obturation. A result which the invention aims to obtain is a device of the aforementioned type which is reliable, that is to say a device which, after having been placed in a pipe at a determined location, can be used to produce its function d closing at any time, including after having stayed in the pipe for a long time without having been used for the purpose of closing it.
Un autre résultat que l'invention vise à obtenir est un dispositif dont la présence dans la conduite ne génère qu'une faible perte de charge lorsque la conduite doit assurer le passage d'un fluide sur la totalité de sa section. Another result that the invention aims to obtain is a device whose presence in the pipe generates only a small pressure drop when the pipe must ensure the passage of a fluid over its entire section.
Est encore un résultat que l'invention vise à obtenir un dispositif qui produit instantanément la fonction d'obturation recherchée et peut être ramené sensiblement instantanément à l'état de repos. Another result is that the invention aims to obtain a device which instantaneously produces the desired shutter function and can be brought back almost instantaneously to the state of rest.
D'autres résultats de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit. Other results of the invention will appear on reading the description which follows.
L'invention a pour objet un dispositif du type précité notamment caractérisé en ce que
- en son état dit de repos, la paroi souple de la poche présente deux parties substantielles qui s'étendent sensiblement l'une contre l'autre de manière à conférer à la poche une section transversale en forme d'arc de cercle d'un rayon moyen sensiblement égal au rayon interne de la conduite, et
- le moyen de maintien de la poche, consiste en un moyen d'application de la poche contre une fraction de la face interne de la conduite, et ce, par celle des faces opposées qui est bombée lorsque la poche se trouve à l'état dit de repos.The subject of the invention is a device of the aforementioned type, in particular characterized in that
- In its so-called resting state, the flexible wall of the pocket has two substantial parts which extend substantially one against the other so as to give the pocket a cross section in the shape of an arc of a circle. mean radius substantially equal to the internal radius of the pipe, and
- The pocket holding means, consists of a means of applying the pocket against a fraction of the internal face of the pipe, and this, by that of the opposite faces which is curved when the pocket is in the state said to rest.
L'invention a également pour objet une installation comprenant un tel dispositif gonflable pour l'obturation d'une conduite. The invention also relates to an installation comprising such an inflatable device for closing a pipe.
Cette invention sera bien comprise à l'aide de la description ci-après faite à titre d'exemple non limitatif en regard des dessins ci-annexés qui représentent schématiquement:
- figure 1 : une vue de face du dispositif de l'invention placé dans une conduite et à l'état de repos dans cette conduite,
- figure 2 : une vue en coupe transversale du dispositif de la figure 1 à l'état fonctionnel,
- figure 3 : une vue en coupe longitudinale du dispositif de la figure 1 à l'état de repos,
- figure 4 : une vue en coupe longitudinale du dispositif de la figure 1 à l'état fonctionnel. This invention will be clearly understood with the aid of the description below given by way of nonlimiting example with regard to the attached drawings which schematically represent:
FIG. 1: a front view of the device of the invention placed in a pipe and in the rest state in this pipe,
FIG. 2: a cross-sectional view of the device of FIG. 1 in the functional state,
FIG. 3: a view in longitudinal section of the device of FIG. 1 in the rest state,
- Figure 4: a longitudinal sectional view of the device of Figure 1 in the functional state.
En se reportant au dessin, on voit un dispositif 1 gonflable pour l'obturation d'une conduite 2, notamment en vue de s'opposer au passage d'un liquide (non représenté) dans la conduite 2 équipée. Referring to the drawing, an inflatable device 1 is seen for closing a pipe 2, in particular with a view to opposing the passage of a liquid (not shown) in the fitted pipe 2.
Sur les dessins, afin de faciliter la compréhension de l'invention, les dimensions transversales ont été fortement dilatées. In the drawings, in order to facilitate understanding of the invention, the transverse dimensions have been greatly expanded.
Le dispositif 1 met en oeuvre
- au moins une poche 3 qui, définie par une paroi souple 3 définissant au moins une chambre 3A à même d'être reliée à une source 4 de fluide sous pression, peut être déployée depuis un état de repos, dans laquelle elle occupe une fraction de la section transversale de la conduite 2 jusqu'à un état fonctionnel, dans laquelle elle occupe entièrement la section transversale de la conduite 2 et s'appuie élastiquement mais énergiquement sur la face interne 2A de ladite conduite 2 afin de s'opposer au passage d'un fluide, tel un liquide, dans cette conduite, et
- au moins un moyen 5 de maintien de la poche 3, au moins en son état de repos, en une position déterminée dans la conduite 2.Device 1 implements
- At least one pocket 3 which, defined by a flexible wall 3 defining at least one chamber 3A capable of being connected to a source 4 of pressurized fluid, can be deployed from a state of rest, in which it occupies a fraction from the cross section of the pipe 2 to a functional state, in which it entirely occupies the cross section of the pipe 2 and bears elastically but energetically on the internal face 2A of the said pipe 2 in order to oppose the passage of a fluid, such as a liquid, in this pipe, and
at least one means 5 for holding the bag 3, at least in its rest state, in a determined position in the pipe 2.
La face interne 2A de la conduite 2 est sensiblement cylindrique de révolution et de diamètre interne D1. The internal face 2A of the pipe 2 is substantially cylindrical of revolution and of internal diameter D1.
De manière remarquable
- en son état dit de repos, la paroi souple 3 de la poche 3 présente deux parties substantielles 3B, 3C qui s'étendent sensiblement l'une contre l'autre de manière à conférer à la poche 3 une section transversale en forme d'arc de cercle d'un rayon moyen RM sensiblement voisin du rayon RI interne de la conduite,
- le moyen 5 de maintien de la poche 3, consiste en un moyen d'application de la poche contre une fraction de la face interne de la conduite, et ce, par celle des faces opposées qui est bombée lorsque la poche se trouve à l'état dit de repos.Remarkably
- In its so-called resting state, the flexible wall 3 of the pocket 3 has two substantial parts 3B, 3C which extend substantially one against the other so as to give the pocket 3 a cross section in the form of arc of a circle with an average radius RM substantially close to the internal radius RI of the pipe,
- The means 5 for holding the pocket 3, consists of a means of applying the pocket against a fraction of the internal face of the pipe, and this, by that of the opposite faces which is curved when the pocket is at the said state of rest.
Le résultat selon lequel le dispositif de l'invention ne génère qu'une faible perte de charge lorsque la conduite doit assurer le passage d'un fluide sur la totalité de sa section, est donc directement obtenu par le respect des caractéristiques techniques qui viennent d'être annoncées. The result that the device of the invention generates only a small pressure drop when the pipe must ensure the passage of a fluid over its entire section, is therefore directly obtained by respecting the technical characteristics which come from 'be announced.
Dans la mesure où, d'une part, le liquide ne circule pas sur toute la section de la conduite, par exemple lorsque la conduite est sensiblement horizontale et, d'autre part, le niveau de liquide s'étend sous un plan médian horizontal de ladite conduite, sous réserve que la poche souple ait été placée dans la partie supérieure de cette conduite, elle est totalement soustraite à l'action du liquide. Insofar as, on the one hand, the liquid does not circulate over the entire section of the pipe, for example when the pipe is substantially horizontal and, on the other hand, the liquid level extends under a horizontal median plane of said pipe, provided that the flexible bag has been placed in the upper part of this pipe, it is completely withdrawn from the action of the liquid.
En son état dit fonctionnel, la paroi 3 de la poche 3 présente au moins deux tronçons opposés 3D, 3E de paroi qui, dits extrêmes, sont destinés à s'étendre chacun sensiblement transversalement à la conduite 2 afin de l'obstruer et, au moins un tronçon 3F de paroi 3 qui, dit d'appui, est quant à lui destiné à s'étendre contre la surface interne 2A de la conduite 2 de manière à garantir l'étanchéité de l'obstruction. In its so-called functional state, the wall 3 of the pocket 3 has at least two opposite sections 3D, 3E of wall which, said to be extreme, are intended to each extend substantially transversely to the pipe 2 in order to obstruct it and, at the at least one section 3F of wall 3 which, said to be of support, is intended to extend against the internal surface 2A of the pipe 2 so as to guarantee the sealing of the obstruction.
De manière remarquable, les deux parties substantielles 3B, 3C de la paroi souple 3 de la poche 3
- d'une part, sont réalisées dans un matériau élastique en feuille et conformées de manière à s'étendre, à l'état de repos de la poche 3, selon deux secteurs sensiblement demicylindriques de révolution qui, de diamètre voisin de celui interne D1 de la conduite 2, sont en quelque sorte emboîtés l'un dans l'autre et,
- d'autre part, les zones 3G, 3H d'extrémité de ces parties substantielles 3B, 3C, c'est à dire les zones qui, à l'état dans lequel la poche 3 occupe entièrement la section transversale de la conduite 2, constituent les tronçons 3D, 3E opposées de paroi destinées à obstruer la conduite 2.Remarkably, the two substantial parts 3B, 3C of the flexible wall 3 of the pocket 3
- On the one hand, are made of an elastic sheet material and shaped so as to extend, in the rest state of the pocket 3, in two substantially semi-cylindrical sectors of revolution which, with a diameter close to that of the internal D1 of line 2, are somehow nested one inside the other and,
- on the other hand, the end zones 3G, 3H of these substantial parts 3B, 3C, that is to say the zones which, in the state in which the pocket 3 entirely occupies the cross section of the pipe 2, constitute the opposite 3D, 3E sections of wall intended to obstruct the pipe 2.
L'homme du métier est à même de déterminer le tracé des parties substantielles de paroi de la poche afin qu'elles répondent aux spécifications indiquées. A person skilled in the art is able to determine the layout of the substantial parts of the pocket wall so that they meet the specifications indicated.
Par diamètre voisin de celui interne D1 de la conduite 2, on désigne un diamètre qui approche celui dit interne de la conduite aux épaisseurs de paroi près. By diameter close to that of the internal D1 of the pipe 2, we designate a diameter which approaches the so-called internal diameter of the pipe to the nearest wall thicknesses.
De manière remarquable, entre les deux parties substantielles 3B, 3C qui s'étendent sensiblement l'une contre l'autre de manière à conférer à la poche 3 une section transversale en forme d'arc de cercle, se trouve disposé au moins un organe élastique 6 qui, en position non contrainte, a une section transversale en arc de cercle d'un rayon moyen RM sensiblement voisin du rayon RI interne de la conduite. Remarkably, between the two substantial parts 3B, 3C which extend substantially one against the other so as to give the pocket 3 a cross section in the form of an arc of a circle, there is disposed at least one member. elastic 6 which, in the unconstrained position, has a cross-section in an arc of a circle with an average radius RM substantially close to the internal radius RI of the pipe.
Le respect de ces particularités techniques permet de construire un dispositif qui produit instantanément la fonction d'obturation recherchée et peut être ramené sensiblement instantanément à l'état de repos. Compliance with these technical features makes it possible to build a device which instantly produces the desired shutter function and can be brought back substantially to the rest state.
De manière préférentielle, l'organe élastique 6, d'une part, est au moins indirectement associé à la partie substantielle 3B de la paroi qui est opposée à celle 3A des parties substantielles 3A, 3B de la poche 3, qui coopère avec le moyen 5 de suspension et, d'autre part, consiste en une pièce courbée dont le sens de courbure à l'état non déformé est identique à celui de la dite partie substantielle 3A de paroi qui coopère avec le moyen 5 de suspension. Preferably, the elastic member 6, on the one hand, is at least indirectly associated with the substantial part 3B of the wall which is opposite to that 3A of the substantial parts 3A, 3B of the pocket 3, which cooperates with the means 5 suspension and, on the other hand, consists of a curved part whose direction of curvature in the undeformed state is identical to that of said substantial wall portion 3A which cooperates with the suspension means 5.
De manière encore remarquable, le moyen 5 de maintien de la poche consiste en un moyen de suspension de la poche 3 par celle 3B des parties substantielles qui est appliquée contre la face interne de la conduite 2 lorsque ladite poche 3 se trouve à l'état dit de repos. Still remarkably, the means 5 for holding the pocket consists of a means for suspending the pocket 3 by that 3B of the substantial parts which is applied against the internal face of the pipe 2 when said pocket 3 is in the state said to rest.
De manière encore remarquable, le moyen 5 de maintien de la poche par suspens ion comprend
- au moins une pièce 7 de soutien qui, d'épaisseur réduite déterminée par deux faces opposées 7A, 7B, est solidaire de la poche 3 de manière à définir entre l'une de ses faces et une fraction de la face externe de la poche 3, au moins un logement 8 pour un organe d'épaisseur réduite 9, et
- au moins indirectement porté par la conduite 2, au moins un tel organe d'épaisseur réduite 9, maintenu au voisinage de la face interne 2A de la conduite 2 de manière telle que, lorsqu'il est engagé dans le logement 8 ménagé contre la poche, il produit la fonction de soutien recherchée.Still remarkably, the means 5 for holding the bag by suspense ion comprises
- At least one support piece 7 which, of reduced thickness determined by two opposite faces 7A, 7B, is integral with the pocket 3 so as to define between one of its faces and a fraction of the external face of the pocket 3, at least one housing 8 for a member of reduced thickness 9, and
at least indirectly carried by the pipe 2, at least one such member of reduced thickness 9, held in the vicinity of the internal face 2A of the pipe 2 so that, when it is engaged in the housing 8 formed against the pocket, it produces the desired support function.
De manière également remarquable, la poche 3 porte une pièce de soutien 7 au niveau de chacune de ses extrémités à l'exclusion des zones 3G, 3H d'extrémité de ses parties substantielles 3B, 3C, c'est à dire des zones qui, à l'état dans lequel la poche 3 occupe entièrement la section transversale de la conduite 2, constituent les tronçons 3D, 3E opposés de paroi destinés à obstruer la conduite 2. Also remarkably, the pocket 3 carries a support piece 7 at each of its ends, excluding areas 3G, 3H at the end of its substantial parts 3B, 3C, that is to say areas which, in the state in which the pocket 3 entirely occupies the cross section of the pipe 2, constitute the opposite 3D, 3E sections of wall intended to obstruct the pipe 2.
Selon une forme de réalisation, d'une part, l'organe 9 d'épaisseur réduite consiste en un anneau de diamètre D2 externe sensiblement égal à celui interne D1 de la conduite et, d'autre part, le logement 8 destiné à recevoir localement cet anneau 9 est déterminé diamétralement à la poche. According to one embodiment, on the one hand, the member 9 of reduced thickness consists of a ring of external diameter D2 substantially equal to that internal D1 of the pipe and, on the other hand, the housing 8 intended to receive locally this ring 9 is determined diametrically in the pocket.
Selon une autre forme de réalisation, d'une part, l'organe 9 d'épaisseur réduite consiste en une patte plate 9 orientée sensiblement parallèlement à l'axe longitudinal de la conduite et, d'autre part, le logement 8 destiné à recevoir localement cette patte 9 est déterminé approximativement parallèlement à l'axe longitudinal de la dite poche. According to another embodiment, on the one hand, the member 9 of reduced thickness consists of a flat tab 9 oriented substantially parallel to the longitudinal axis of the pipe and, on the other hand, the housing 8 intended to receive locally this tab 9 is determined approximately parallel to the longitudinal axis of said pocket.
De manière remarquable, le moyen 5 de maintien de la poche 3 comprend au moins une pièce 10 allongée qui, dite étai, est destinée à s'étendre sensiblement diamétralement dans la conduite 2 de manière à prendre fermement appui par chacune de ses extrémités lOA, lOB en des points approximativement diamétralement opposés de la surface interne 2A de la dite conduite 2, et cette pièce
- a chacune de ses extrémités lOA, lOB équipée d'un patin l0C garantissant un appui stable sur la surface interne 2A de la conduite 2,
- porte au moins indirectement et par l'une lOA de ses extrémités lOA, lOB, une patte plate 9 destinée à être engagée dans un logement 8 de la poche 3, et
- comporte au moins un moyen 11 de réglage de sa longueur, c'est à dire un moyen permettant d'éloigner ou de rapprocher les patins l0C d'appui sur la surface interne de la conduite.Remarkably, the means 5 for holding the pocket 3 comprises at least one elongated part 10 which, known as the forestay, is intended to extend substantially diametrically in the pipe 2 so as to take firm support by each of its ends 10A, LOB at approximately diametrically opposite points on the internal surface 2A of said pipe 2, and this part
at each of its ends lOA, lOB equipped with a shoe l0C guaranteeing stable support on the internal surface 2A of the pipe 2,
- carries at least indirectly and through one lOA of its ends lOA, lOB, a flat tab 9 intended to be engaged in a housing 8 of the pocket 3, and
- Has at least one means 11 for adjusting its length, that is to say a means for moving away or closer to the pads l0C bearing on the inner surface of the pipe.
L'invention se rapporte également à une installation comprenant un tel dispositif gonflable pour l'obturation d'une conduite, laquelle installation est remarquable en ce qu'elle comprend un réservoir 4 de fluide sous pression, ainsi que, d'une part, au moins une canalisation 12 de raccordement de ce réservoir de fluide à la chambre de la poche du dispositif 1 et, d'autre part, au moins un organe 13 commandé de contrôle de passage du fluide sous pression vers ladite chambre 3A. The invention also relates to an installation comprising such an inflatable device for closing a pipe, which installation is remarkable in that it comprises a reservoir 4 of pressurized fluid, as well as, on the one hand, to the at least one pipe 12 for connecting this fluid reservoir to the chamber of the bag of the device 1 and, on the other hand, at least one member 13 controlled to control the passage of the pressurized fluid towards said chamber 3A.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR9606171A FR2748543B1 (en) | 1996-05-10 | 1996-05-10 | INFLATABLE DEVICE FOR SEALING A DUCT AND INSTALLATION COMPRISING SUCH A DEVICE |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
CJ | Change in legal form | ||
ST | Notification of lapse |