FR2756037A1 - STOP UNIT WITH OVERFLOW VALVE AND DRAINING SYSTEM FOR GAS BOTTLES - Google Patents

STOP UNIT WITH OVERFLOW VALVE AND DRAINING SYSTEM FOR GAS BOTTLES Download PDF

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Abstract

L'invention concerne une unité d'arrêt pour bouteilles de gaz, comportant un corps (10) avec un siège de soupape intérieur (13), entre une entrée et une sortie du gaz, et un obturateur (12) destiné à interagir avec ledit siège de la soupape. Celle-ci est équipée ou intègre également une soupape de trop-plein (17) et un éventuel filtre (22) placés en amont dudit obturateur (12) du côté de l'entrée dudit corps (10).The invention relates to a shut-off unit for gas cylinders, comprising a body (10) with an internal valve seat (13), between an inlet and an outlet of the gas, and a shutter (12) for interacting therewith. valve seat. This is also equipped or incorporates an overflow valve (17) and a possible filter (22) placed upstream of said shutter (12) on the side of the inlet of said body (10).

Description

UNITE D'ARRET AVEC SOUPAPE DE TROP-PLEIN ET SYSTEME DESHUT-OFF UNIT WITH OVERFLOW VALVE AND SYSTEM

VIDANGE POUR BOUTEILLES DE GAZ.DRAIN FOR GAS BOTTLES.

La présente invention concerne le secteur des équipements de contrôle de la distribution de gaz en bouteilles et la vidange de celles-ci. Chaque bouteille est équipée d'une unité d'arrêt du gaz qu'elle contient. Cette unité se compose essentiellement d'une soupape et est employée aussi bien pour l'utilisation du gaz dans la bouteille que pour le remplissage de la  The present invention relates to the sector of equipment for controlling the distribution of gas in cylinders and the emptying thereof. Each bottle is equipped with a gas shutdown unit it contains. This unit essentially consists of a valve and is used both for the use of gas in the bottle and for filling the

bouteille en question.bottle in question.

La soupape d'une bouteille de gaz comporte, en général, un obturateur mobile dans le sens axial interagissant avec le siège de la soupape. L'obturateur est normalement maintenu en position de fermeture sur le siège de la soupape par l'action d'un ressort, et est ouvert quand on monte sur la soupape un détendeur ou un dispositif de chargement du gaz. On appelle "clip-on" un système de raccord d'un détendeur à la soupape d'une bouteille, et "self-closing valve" ou "soupape à fermeture automatique", la soupape qui  The valve of a gas cylinder generally comprises a valve movable in the axial direction interacting with the seat of the valve. The shutter is normally held in the closed position on the valve seat by the action of a spring, and is opened when a valve or a gas loading device is mounted on the valve. We call "clip-on" a system of connection of a pressure reducer to the valve of a bottle, and "self-closing valve" or "self-closing valve", the valve which

s'ouvre automatiquement par l'application du détendeur.  opens automatically with the regulator application.

Un des problèmes les plus fréquents de ces unités d'arrêt du gaz est dû à l'interposition, entre l'obturateur et le siège de la soupape de l'unité, de particules solides de salissure provenant de l'intérieur de la bouteille et qui peut conduire à des pertes indues de gaz. L'inconvénient est encore plus fréquent quand un utilisateur, voyant que le gaz s'épuise, retourne la bouteille dans la tentative de faire sortir encore du gaz, tandis qu'il ne fait ainsi que favoriser l'afflux du résidu du liquide et de salissure au niveau de l'obturateur de la soupape de la bouteille. Cela peut se produire également quand, bien que ce soit interdit, on transvase le gaz d'une bouteille dans une autre plus petite. La présente invention a pour objet de résoudre le problème énoncé ci-dessus et de remédier, par conséquent, aux inconvénients que l'on rencontre autrement dus à la présence de particules de salissure au niveau de  One of the most common problems with these gas shut-off units is due to the interposition, between the shutter and the valve seat of the unit, of solid dirt particles from inside the cylinder and which can lead to undue loss of gas. The disadvantage is even more frequent when a user, seeing that the gas is running out, turns the bottle upside down in an attempt to let the gas out again, while it only promotes the influx of the liquid residue and soiling at the valve stopper on the cylinder. This can also happen when, although it is prohibited, the gas is transferred from one bottle to another smaller one. The object of the present invention is to solve the problem stated above and to remedy, therefore, the drawbacks that are encountered otherwise due to the presence of dirt particles at the level of

l'obturateur de l'unité d'arrêt d'une bouteille de gaz.  the shutter of the gas cylinder stop unit.

Ce but est atteint, d'après la présente invention, en équipant l'unité d'arrêt d'une soupape de trop-plein, et en option, mais avantageusement, d'un filtre à gaz à la sortie  This object is achieved, according to the present invention, by equipping the stop unit with an overflow valve, and optionally, but advantageously, with a gas filter at the outlet.

de la bouteille.from the bottle.

La soupape de trop-plein est placée en amont de l'obturateur, entre celui-ci et l'intérieur de la bouteille, et elle intervient pour bloquer le passage du gaz, soit à la suite d'un renversement de la bouteille, soit à cause d'un excès de flux de gaz à la sortie. A noter qu'une soupape de trop-plein n'a jamais été utilisée en soupape automatique bien qu'il s'agisse d'une application connue dans certains  The overflow valve is placed upstream of the shutter, between the latter and the inside of the bottle, and it intervenes to block the passage of gas, either following an overturning of the bottle, or due to excess gas flow at the outlet. Note that an overflow valve has never been used as an automatic valve although it is a known application in some

robinets avec volant de commande.valves with handwheel.

Le filtre est placé en amont de la soupape de trop-  The filter is placed upstream of the overflow valve.

plein pour former une barrière contre le passage des particules de salissure provenant de l'intérieur de la bouteille. D'autre part, le filtre est monté de manière mobile pour faciliter l'entrée de gaz liquide dans la  full to form a barrier against the passage of dirt particles from inside the bottle. On the other hand, the filter is movably mounted to facilitate the entry of liquid gas into the

bouteille au moment de son remplissage.  bottle at the time of filling.

L'unité d'arrêt pour bouteilles de gaz comporte substantiellement un corps avec un siège de soupape intérieur, entre une entrée et une sortie du gaz, et un obturateur destiné à interagir avec ledit siège de soupape, l'obturateur ayant une tige guidée de manière axiale dans ledit corps et est actionné par un ressort de retour qui le maintient normalement en fermeture contre ledit siège, et l'ouverture de l'obturateur étant obtenue par une poussée sur ladite tige depuis l'extérieur du corps en opposition audit ressort. Cette unité d'arrêt se caractérise par le fait d'être équipée ou d'intégrer une soupape de trop-plein placée en amont dudit obturateur du côté de l'entrée dudit corps.  The gas cylinder stop unit substantially comprises a body with an internal valve seat, between a gas inlet and outlet, and a shutter intended to interact with said valve seat, the shutter having a guided rod of axially in said body and is actuated by a return spring which normally keeps it closed against said seat, and the opening of the shutter being obtained by a push on said rod from outside the body in opposition to said spring. This stop unit is characterized by being fitted with or integrating an overflow valve placed upstream of said shutter on the inlet side of said body.

Cette unité d'arrêt sera de toute façon décrite ci-  This stop unit will in any case be described below.

dessous de manière plus détaillée en se référant aux schémas annexés dans lesquels: la figure 1 illustre la vue en coupe axiale d'une unité d'arrêt pour bouteilles de gaz équipées d'une soupape de trop-plein; la figure 2 illustre une vue analogue d'une unité d'arrêt équipée également d'un filtre d'entrée, en partie ouverte et en partie fermée; la figure 3 illustre l'unité dont il est question sur la figure 1, avec application sur celle-ci d'un dispositif d'ouverture manuelle pour la vidange de la bouteille; et la figure 4 illustre l'unité dont il est question sur la figure 1, avec application d'un dispositif pneumatique  below in more detail with reference to the appended diagrams in which: FIG. 1 illustrates the view in axial section of a stop unit for gas cylinders equipped with an overflow valve; FIG. 2 illustrates a similar view of a shutdown unit also equipped with an inlet filter, partly open and partly closed; Figure 3 illustrates the unit referred to in Figure 1, with application thereon of a manual opening device for emptying the bottle; and Figure 4 illustrates the unit referred to in Figure 1, with the application of a pneumatic device

pour la vidange de la bouteille.for emptying the bottle.

L'unité d'arrêt ou la soupape illustrée comporte, de manière notoire, un corps 10 qui se visse sur une bouteille de gaz 11 et qui porte, à l'intérieur, un obturateur 12 orienté vers et interagissant avec un siège de soupape intérieur 13 correspondant. L'obturateur 12 a une tige 14 coulissante dans un élément de guidage axial 15 et est actionné par un ressort de retour 16 qui le maintient normalement dans la position de fermeture contre ledit siège 13. La tige 14 se prolonge vers l'entrée E du gaz dans l'unité d'arrêt, tandis que l'obturateur 12 est orienté vers la sortie U. L'ouverture de l'obturateur 12 se fait par l'action d'une force qui y est appliquée en direction de la flèche F, c'est-à- dire contrairement à l'action du ressort 16, quand on raccorde à l'unité, par exemple, un détendeur, un dispositif de vidange ou un dispositif de remplissage de la bouteille. Selon l'invention, une soupape de trop-plein 17 est appliquée ou intégrée à l'unité d'arrêt, du côté de son entrée E, c'est-à-dire en amont de l'obturateur 12. Dans l'exemple illustré, celle-ci comporte une douille 18, ayant en son intérieur un siège de soupape supplémentaire 19, et un obturateur à bille 20 interagissant avec ledit siège de soupape 19. La douille 18 est intégrée au, ou fixée sur le corps 10 de l'unité d'arrêt, et la bille 20 est maintenue dans la douille par une broche d'arrêt transversal 21 comme  The stop unit or the valve illustrated has, in a notorious manner, a body 10 which is screwed onto a gas cylinder 11 and which carries, inside, a shutter 12 oriented towards and interacting with an internal valve seat 13 correspondent. The shutter 12 has a rod 14 sliding in an axial guide element 15 and is actuated by a return spring 16 which normally maintains it in the closed position against said seat 13. The rod 14 extends towards the inlet E of the gas in the stop unit, while the shutter 12 is oriented towards the outlet U. The shutter 12 is opened by the action of a force which is applied thereto in the direction of the arrow F , that is to say unlike the action of the spring 16, when one connects to the unit, for example, a pressure reducer, a draining device or a device for filling the bottle. According to the invention, an overflow valve 17 is applied or integrated into the stop unit, on the side of its inlet E, that is to say upstream of the shutter 12. In the example illustrated, this comprises a socket 18, having inside an additional valve seat 19, and a ball valve 20 interacting with said valve seat 19. The socket 18 is integrated into, or fixed to the body 10 of the stop unit, and the ball 20 is held in the socket by a transverse stop pin 21 as

illustré sur la figure 1.illustrated in figure 1.

De l'autre côté, la tige 14 de l'obturateur 12 a un prolongement de queue 14' orienté vers l'obturateur à bille 20 de la soupape de trop- plein 17. Le prolongement est tel qu'il n'interfère pas sur ladite bille 20 pendant le fonctionnement normal de l'unité d'arrêt, mais déplace l'obturateur à bille pour l'ouverture, si elle est fermée, de la soupape de trop-plein quand l'obturateur 12 de l'unité d'arrêt est poussé en ouverture au-delà d'une certaine  On the other side, the rod 14 of the shutter 12 has a tail extension 14 'oriented towards the ball shutter 20 of the overflow valve 17. The extension is such that it does not interfere with said ball 20 during normal operation of the stop unit, but moves the ball valve for opening, if closed, the overflow valve when the valve 12 of the stop is pushed in opening beyond a certain

limite volontairement à partir de l'extérieur -figure 3-.  limit voluntarily from the outside -figure 3-.

Un filtre 22, comme représenté sur la figure 2, pourra être appliqué à l'entrée de la soupape de trop-plein 17. Le filtre 22, quand il est présent, est porté par une cuvette 23 guidée et mobile dans le sens axial entre une première position à côté de l'entrée de la soupape de trop-plein et  A filter 22, as shown in FIG. 2, can be applied to the inlet of the overflow valve 17. The filter 22, when it is present, is carried by a bowl 23 guided and movable in the axial direction between a first position next to the inlet of the overflow valve and

une seconde position éloignée de celle-ci.  a second position remote from it.

La pression du gaz dans la bouteille et un ressort 24 placé entre la cuvette porte-filtre 23 et la broche d'arrêt 21 pour la bille 20 maintiennent normalement le filtre 22 dans sa première position, près de l'entrée de la soupape de trop-plein. Le filtre est, en revanche, déplacé dans sa seconde position, en surmontant l'action dudit ressort 24, par la poussée du gaz sur la cuvette pendant le chargement du gaz liquide dans la bouteille. La cuvette porte-filtre 23 a également des trous radiaux 25 qui constituent des passages préférentiels qui facilitent l'entrée du gaz liquide dans la bouteille pendant le chargement de celle-ci,  The pressure of the gas in the bottle and a spring 24 placed between the filter holder 23 and the stop pin 21 for the ball 20 normally keep the filter 22 in its first position, close to the inlet of the excess valve. -full. The filter is, however, moved to its second position, overcoming the action of said spring 24, by the thrust of the gas on the bowl during the loading of the liquid gas into the bottle. The filter-holder bowl 23 also has radial holes 25 which constitute preferential passages which facilitate the entry of the liquid gas into the bottle during the loading of the latter,

tandis que le filtre est déplacé dans sa seconde position.  while the filter is moved to its second position.

L'ensemble décrit est tel que pendant le fonctionnement normal de l'unité d'arrêt, l'obturateur à bille 20 bloque le passage du gaz dans les conditions de trop-plein de flux ou de renversement de la bouteille en empêchant ainsi l'arrivée  The assembly described is such that during normal operation of the stop unit, the ball shutter 20 blocks the passage of gas under the conditions of flow overflow or overturning of the bottle, thereby preventing the arrival

de salissure au niveau de l'obturateur 12 de l'unité.  dirt on the shutter 12 of the unit.

Dans le cas o l'on souhaite vider la bouteille, par exemple lorsque, après le remplissage elle se révèle défectueuse, il est possible d'ouvrir l'obturateur à bille de la soupape de trop-plein par l'intermédiaire du prolongement de la queue 14' de la tige 14 de l'obturateur  If you want to empty the bottle, for example when after filling it turns out to be defective, it is possible to open the ball valve of the overflow valve by means of the extension of the tail 14 'of the shutter rod 14

12. A ce moment-là, un déplacement de l'obturateur 12, au-  12. At this time, movement of the shutter 12,

delà d'une certaine limite provoque justement le déplacement de la bille 20 pour l'ouverture de la soupape de trop-plein. Un tel déplacement de la bille peut être obtenu par un dispositif manuel 26, par exemple d'un pousseur à vis 27 comme illustré sur la figure 3 ou bien par un équipement pneumatique 28 sous forme d'un cylindre avec une double tige 29 percée dans le sens de l'axe et communiquant d'un côté avec l'unité d'arrêt et de l'autre avec un tuyau  beyond a certain limit precisely causes the movement of the ball 20 for the opening of the overflow valve. Such displacement of the ball can be obtained by a manual device 26, for example a screw pusher 27 as illustrated in FIG. 3 or else by pneumatic equipment 28 in the form of a cylinder with a double rod 29 pierced in the direction of the axis and communicating on one side with the stop unit and on the other with a pipe

d'évacuation 30 du gaz comme illustré sur la figure 4.  gas evacuation 30 as illustrated in FIG. 4.

Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation sans pour autant  Of course, the present invention is not limited to the exemplary embodiments described and shown above, from which other modes and other embodiments can be provided without thereby

sortir du cadre de l'invention.depart from the scope of the invention.

Claims (6)

REVENDICATIONS 1. Unité d'arrêt pour bouteilles de gaz, comportant un corps (10) avec un siège de soupape intérieur (13), entre une entrée et une sortie du gaz, et un obturateur (12) destiné à interagir avec ledit siège de soupape (13), l'obturateur (12) ayant une tige (14) guidée de manière axiale dans ledit corps (10) et est actionné par un ressort de retour (16) qui le maintient normalement en fermeture contre ledit siège (13), et l'ouverture de l'obturateur (12) étant obtenue par une poussée sur ladite tige (14) depuis l'extérieur du corps (10) en opposition audit ressort (16), caractérisée par le fait d'être équipée ou d'intégrer une soupape de trop-plein (17) placée en amont dudit obturateur  1. Stop unit for gas cylinders, comprising a body (10) with an internal valve seat (13), between a gas inlet and outlet, and a shutter (12) intended to interact with said valve seat (13), the shutter (12) having a rod (14) axially guided in said body (10) and is actuated by a return spring (16) which normally keeps it closed against said seat (13), and the opening of the shutter (12) being obtained by a push on said rod (14) from outside the body (10) in opposition to said spring (16), characterized by being equipped or integrate an overflow valve (17) placed upstream of said shutter (12) du côté de l'entrée dudit corps (10).  (12) on the entry side of said body (10). 2. Unité d'arrêt selon la revendication 1, caractérisée en outre par un filtre (22) placé dans une partie en amont de ladite soupape de tropplein (17) entre celle-ci et l'intérieur de la bouteille à laquelle est appliquée l'unité d'arrêt.  2. Stop unit according to claim 1, further characterized by a filter (22) placed in a part upstream of said overflow valve (17) between the latter and the interior of the bottle to which the 'stop unit. 3. Unité d'arrêt selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce ladite soupape de trop-plein (17) comporte une douille (18) fixée ou intégrée audit corps (10), un siège de soupape supplémentaire (19) dans ladite douille (18) et un obturateur à bille (20) interagissant avec ledit siège de soupape supplémentaire (19) pour sa fermeture et son ouverture, l'obturateur à bille (20) se fermant sur le respectif siège de soupape (19) en présence d'un excès de flux de gaz de la bouteille et/ou un renversement de la bouteille; l'obturateur à bille (20) pouvant être ouvert, s'il est fermé, par l'intermédiaire de3. Stop unit according to claim 1 or 2, characterized in that said overflow valve (17) comprises a socket (18) fixed or integrated to said body (10), an additional valve seat (19) in said bush (18) and a ball valve (20) interacting with said additional valve seat (19) for closing and opening, the ball valve (20) closing on the respective valve seat (19) in presence excess gas flow from the bottle and / or spillage of the bottle; the ball shutter (20) which can be opened, if it is closed, by means of la tige (14) de l'obturateur (12) de l'unité d'arrêt.  the rod (14) of the shutter (12) of the stop unit. 4. Unité d'arrêt selon la revendication 3, caractérisée en ce la tige (14) de l'obturateur (12) a un prolongement de queue (14') orienté vers l'obturateur à bille (20) de la soupape de trop-plein (17) et interagissant avec celle-ci pour l'ouvrir si elle est fermée quand l'obturateur (12) de l'unité d'arrêt est déplacé au-delà une certaine mesure,  4. Stop unit according to claim 3, characterized in that the rod (14) of the valve (12) has a tail extension (14 ') oriented towards the ball valve (20) of the overflow valve -full (17) and interacting with it to open it if it is closed when the shutter (12) of the stop unit is moved beyond a certain extent, loin du siège (13) respectif de la soupape.  away from the respective seat (13) of the valve. 5. Unité d'arrêt selon la revendication 4, caractérisée en ce que le déplacement de l'obturateur au-delà d'une certaine mesure est causé par un dispositif manuel ou pneumatique appliqué à l'unité pour la vidange du gaz dans  5. Stop unit according to claim 4, characterized in that the movement of the shutter beyond a certain measure is caused by a manual or pneumatic device applied to the unit for draining the gas in la bouteille.the bottle. 6. Unité d'arrêt selon la revendication 2, caractérisée en ce ledit filtre (22) est porté par une cuvette (23) mobile dans le sens axial entre une première position dans  6. Stop unit according to claim 2, characterized in that said filter (22) is carried by a bowl (23) movable in the axial direction between a first position in laquelle le filtre (22) est proche de la soupape de trop-  which the filter (22) is close to the overflow valve plein (17) et une seconde position o le filtre est loin de ladite soupape (17), un ressort (24) maintenant normalement le filtre (22) dans ladite première position, la poussée du gaz entrant dans la bouteille au chargement de celle-ci déplaçant le filtre (22) dans ladite seconde position, la cuvette (23) ayant des trous radiaux (25) pour faciliter l'entrée du gaz dans la bouteille quand le filtre (22) est  full (17) and a second position where the filter is far from said valve (17), a spring (24) normally holding the filter (22) in said first position, the thrust of the gas entering the bottle upon loading thereof ci moving the filter (22) in said second position, the bowl (23) having radial holes (25) to facilitate the entry of gas into the bottle when the filter (22) is dans ladite seconde position.in said second position.
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