FR2823829A1 - Reservoir metallique pour gaz sous pression - Google Patents

Abstract

Réservoir métallique pour gaz sous pression.Il présente une forme générale parallélépipédique et il est défini par une paroi avant (2) et une paroi arrière (3) sensiblement planes ainsi que par une ceinture périphérique reliant ces dernières et de forme générale convexe, les parois avant (2) et arrière (3) présentant chacune et de manière symétrique par rapport à un plan parallèle une ou une succession de déformations concaves (7).

Description

tube pour circuit de climatisation automobile.

1 2823829

L' invention concerne un réservoir métallique pour gaz sous pression. La présente invention a trait au domaine des réservoirs métalliques plus particulièrement transportables et à usage domestique destinés à contenir un gaz sous pression. I1 est très courant, dans le cadre d'un usage domestique mais également industriel, de faire appel à des réservoirs de type bouteille contenant un gaz sous pression, tel que du propane, du butane ou autre. Ainsi, dans le cadre d' habitations non raccordées à un réseau d'alimentation en gaz sous pression, il est fait appel à de telles bouteilles pour le fonctionnement d' une cuisinière, d' un chauffe-eau ou autre. L'usager est alors amené systématiquement, et après avoir vidé une telle bouteille, à échanger celle-ci contre une nouvelle remplie auprès d'un distributeur agréé, lequel va, ensuite, 1S se charger d'un nouveau cycle de remplissage de ces bouteilles ainsi

que de leur maintenance en général.

Ces réservoirs, du type bouteille, empruntent, d'une manière habituelle, une forme sensiblement cylindrique et comportent une virole refermée, à ses extrémités, par des éléments formant couvercle de forme semielliptique. Ces bouteilles sont susceptibles d'être entreposés verticalement au travers d'une embase, généralement de forme annulaire, soudée sur la partie de forme elliptique formant le fond d'une telle bouteille. Par ailleurs, sur le dessus est ménagée une embouchure filetée pour la réception d'un robinet détendeur, lui-méme apte à être protégé au travers d'un manchon tubulaire susceptible d'être vissé sur ladite bouteille. De manière à faciliter la manutention de cette dernière, une poignée

articulée équipe généralement ce manchon.

L'on comprend bien, en raison de la section de tels réservoirs cylindriques et de la localisation de la poignée sur le dessus, dans l'axe central de la bouteille, lorsqu'un usager transporte une telle bouteille, le poids de cette dernière se trouve sensiblement écarté de la ligne du corps, de sorte que la colonne vertébrale de cet usager est fortement sollicité. L'on précisera que, vides ou

pleines, ces bouteilles représentent un poids non négligeable.

2 2823829

A cela il convient d'ajouter que si cet usager vient à ressentir la nécessité de soulager son corps, il aura tendance à rapprocher l'axe de la bouteille de la ligne du corps et, donc, à faire reposer cette bouteille le long de sa jambe, ce qui entrave, nécessairement, ses mouvements, donc son déplacement. A cette occasion, cette bouteille peut également venir heurter brutalement

la jambe et blesser l'usager.

Pour remédier à cet inconvénient, une première solution consiste à ménager sur la partie supérieure, de forme elliptique, de ces réservoirs, une ou plusieurs poignées décalées par rapport à l'axe de la bouteille. I1 s'ensuit qu'en venant saisir cette dernière au travers d'une telle poignée la bouteille vient à basculer autour de cette dernière, de sorte que son centre de gravité vienne se placer dans son alignement vertical. Là encore sous l'effet de ce basculement la bouteille peut heurter la jambe de l'usager et le blesser. On remarquera, en outre, qu'une telle disposition des poignées ne permet pas de répondre à la problématique initiale, à savoir rapprocher la ligne du poids de la

bouteille par rapport à la ligne du corps.

L' on comprend que, malgré de telles dispositions, le transport de ces réservoirs, de type cylindrique, s'avère particulièrement contraignant et n'est pas à la portée de tout le monde. C'est pour cela qu'il a été imaginé des réservoirs de plus petite contenance, donc d'un poids inférieur, mais qu'il convient de remplacer de manière plus fréquente. En fait, si, au travers d'une telle réduction du poids de la bouteille, l'on sollicite de manière inversement proportionnelle le corps de la personne qui la transporte, on ne répond pas à la difficulté initiale, consistant à permettre le transport de ces bouteilles, non pas loin du corps, mais très près de l'axe de ce dernier. En effet, tout en étant d'un volume inférieur, ces bouteilles cylindriques plus logères n'en

gardent pas moins une section non négligeable.

I1 convient de préciser qu'il est dans les usages de concevoir ces réservoirs de section cylindrique, dans la mesure o cette forme de réalisation est considérée comme offrant la meilleure résistance

au niveau des pressions internes auxquelles ils sont soumis.

3 2823829

Ainsi, lorsque, pour un usage déterminé, l'on souhaite disposer d'un volume de gaz important, qui s'il n'était contenu que dans un seul réservoir, obligerait à concevoir celui-ci, selon le cas, de diamètre ou de hauteur trop importants, il est connu d'associer côte à côte deux ou plusieurs bonhonnes d'un volume plus réduit. Par ce biais, il est possible, encore, d' optimiser l' encombrement que représente un volume de gaz donné réparti dans deux bontonnes plutôt

que dans une seule.

Finalement, la présente invention consiste en un récervoir métallique pour gaz sous pression qui soit en mesure de répondre aux contraintes de transport évoquées plus haut et qui, par rapport, à un volume de gaz déterminé, reprécente un encombrement optimisé

comparativement à une bonhonne de forme cylindrique.

A cet effet, l' invention concerne un réservoir métallique pour gaz sous pression, caractérisé en ce qu'il présente une forme générale parallélépipédique et qu'il est défini par une paroi avant et une paroi arrière sensiblement planes ainsi que par une ceinture périphérique reliant ces dernières et de forme générale convexe, lesdites parois avant et arrière présentant chacune et de manière symétrique par rapport à un plan médian parallèle une ou une

succession de déformations concaves.

Plus particulièrement, une déformation concave se présente sous forme d'une alvéole. Préférentiellement, plusieurs de ces alvéoles sont réparties de manière réqulière au niveau desdites parois avant

et arrière.

Selon un autre mode de réalisation, une déformation concave se présente sous forme d'une dépression longiligne s'étendant sensiblement sur toute la hauteur ou la largeur desdites parois

avant et arrière.

Selon un mode d'exécution particulier, plusieurs dépressions longilignes s'étendent parallèlement entre elles sur la hauteur ou

transversalement au niveau desdites parois avant et arrière.

Avantageusement encore, ce réservoir de forme générale parallélépipédique est contenu dans une enveloppe préférentiellement en matière synthétique détinissant une embase au travers de laquelle ledit réservoir est à même de reposer au sol ainsi que des moyens de

préhension du côté opposé à ladite embase.

Les avantages qui découlent de la présente invention consistent, bien évidemment, en ce que le transport de tels réservoirs s'avère bien plus aisé, sans compter que leur encombrement est moindre pour un volume de gaz contenu déterminé par rapport à un réservoir du type bonbonne. Dans ces conditions, le stockage et le transport de plusieurs réservoirs sont eux-mêmes

susceptibles d'être optimisés.

D'autres buts et avantages de la présente invention

apparaîtront au cours de la description qui va suivre se rapportant

à des modes de réalisation qui ne seront donnés qu'à titre d'exemple

indicatif et non limitatif.

La compréhension de cette description sera facilitée en se

référant au dessin ci-joint dans lequel: la figure 1 est une représentation en plan d'un réservoir conforme à un premier mode de réalisation de l' invention la figure 2 est une w e en coupe selon II-II de la figure 1 la figure 3 est une représentation similaire à la figure 1 correspondant à un autre mode de réalisation d'un réservoir conforme à l' invention la figure 4 est une w e en coupe selon IV-IV de la figure 3 la figure 5 est une représentation schématisée et en perspective d'un réservoir conforme à un autre mode d'exécution; 25. la figure 6 est une représentation schématisée en perspective d'un exemple de réalisation d'enveloppe pour un réservoir tel qu'illustré

dans les figures 1 à 5.

Tel que visible dans les figures 1 à 6 du dessin ci-joint, la présente invention a trait à un réservoir 1 de type métallique pour

gaz sous pression.

De manière avantageuse, ce réservoir 1 présente une forme générale parallélépipédique et est défini par une paroi avant 2 et une paroi arrière 3 sensiblement planes, ainsi que par une ceinture périphérique 4. Celle-ci vient relier ces parois avant 2 et arrière

3 et présente une forme générale convexe.

2823829

Plus particulièrement, les dites parois avant et arrière comportent chacune et de manière symétrique par rapport à un plan médian parallèle 5 une ou une succession de déformations concaves 6,

6A, 6B.

Plus particulièrement et tel que visible dans les figures 1 et 2, de telles déformations concaves 6 se présentent, avantageusement, sous forme d'alvéoles 7. Celles-ci sont avantageusement réparties

réqulièrement au niveau de la paroi avant 2 et arrière 3.

Plus particulièrement, ces alvéoles 7 sont de forme générale tronconique et comportent un fond 8 semi-sphérique et des zones 9 de raccordement entre la partie tronconique 10 et le plan 11 de ladite

paroi 2; 3 de forme curviligne.

Selon un mode de réalisation prétérentiel, cette zone de raccordement 9 est de forme elliptique, tandis que l' angle 12 défini par la paroi de la partie tronconique 10 par rapport à l'axe 13 de

l'alvéole 7 est compris entre 8 et 15 .

Selon un mode d'exécution particulier, une alvéole 7 présente une profondeur comprise entre 20 et 45 millimètres pour un fond semisphérique 8 de rayon de courbure compris entre 10 et 20 millimètres. Par ailleurs, de telles alvéoles sont réparties au niveau de la paroi avant 2 et arrière 3 avec un espacement compris

entre 60 et 90 millimètres.

Selon un autre mode de réalisation, les déformations concaves 6A se présentent sous forme d'une ou plusieurs dépressions longilignes réparties parallèlement dans le sens vertical ou

transversal au niveau des parois avant 2 et arrière 3.

Préférentiellement, la profondeur de ces dépressions longilignes 14 est d'autant plus importante que l' on se rapproche du plan médian selon le cas vertical ou transversal 15 de ladite paroi

avant 2 ou arrière 3.

Ainsi, ces dépressions longilignes 14 empruntent une section transvereale sensiblement en " U " et comportent des parois latérales 16 et 17 allant s'évasant vers l' embouchure 18 de ces dépressions 14, tandis que ces parois latérales 16, 17 sont reliées

par un fond 19 de forme notamment semi-cylindrique.

6 2823829

A noter qu'à hauteur de cette embouchure 18 ces parois latérales 16, 17 définissent avec le plan 11 de la paroi avant 2 ou arrière 3 des zones de raccordement curvilignes, préférentiellement de forme elliptique. Quant au fond 19 de forme semi cylindrique, il comporte un rayon de courbure de l'ordre de 10 à 20 millimètres, sachant que la profondeur de ces dépressions longilignes 14 est

préférentiellement comprise entre 25 et 55 millimètres.

Selon un autre mode d'exécution représenté en figure 5, ladite paroi avant 2 et arrière 3 comportent une seule déformation concave 6B sous forme d'une dépression longiligne 14A pyramidale et rectangulaire dont les flancs fl, f2, f3, f4 sont, préférentiellement, curvilignes et de pente croissante en allant

vers le sommet S de ladite pyramide.

Plus particulièrement, de tels récervoirs 1, conformes à l' invention, résultent de l' assemblage de deux demi coquilles symétriques par rapport au plan médian 5 parallèle aux parois avant 2 et arrière 3, ces deux demi coquilles 21, 22 résultant d'une ou plusieurs passes d'emboutissage d'une tôle choisie dans un acier

susceptible de répondre aux contraintes dans le domaine.

En particulier, cet acier sera choisi de telle sorte que, sous l'effet dune pression 1,5 fois supérieure à la pression de service, le réservoir, d'une part, ne comporte pas de déformations permanentes et, d'autre part, ne présente pas une augmentation volumétrique qui soit supérieure de 20%. De même, un réservoir 1 conçu en un tel acier devra être capable de supporter, avant éclatement, une pression qui soit trois fois supérieures à cette

pression de service.

Ainsi, il a pu être constaté qu'une tôle HLE (haute limite d'élasticité) suivant norme 10028, partie 5 qualité P420 était en

mesure de répondre aux contraintes précitées.

Il est également à remarquer que pour l'emboutissage de cette tôle et la conception des deux demi coquilles 21, 22, il sera choisi un nombre de passes d'emboutissage telles que les déformations imprimées à ladite tôle évitent la réalisation, après coût, d'un traitement thermique pour supprimer les contraintes internes

résultant actuellement de telles opérations d'emboutissage.

Finalement, tel que visible dans la figure 5, un tel réservoir métallique 1 peut recevoir, extérieurement, une enveloppe de protection 23, préférentiellement en matière synthétique, notamment apte à le protéger contre les chocs. En fait, une telle enveloppe de protection 23 permet encore de définir, dans la partie inférieure 24 de ce réservoir 1, une embase 25 au travers de laquelle il pourra

reposer, de manière stable, au sol.

A noter que cette embase 25, si l'épaisseur de ces parois est déterminée apte à encaisser les chocs répétitifs que peut subir un tel réservoir 1 lors de ses transports, peut encore définir une ceinture de protection périphérique 26 protégeant ces réservoirs 1, en particulier envers les entrechoquements qu'ils sont amenés à

subir, précisément lors de ce transport.

De plus, s'il est imaginable que d'associer un organe de préhension directement sur la partie supérieure du réservoir 1, en présence d'une enveloppe de protection 23, de tels moyens de préhension 27 peuvent étre associés à cette dernière au niveau de la

partie supérieure 28 dudit réservoir 1.

S' il est illustré un mode de réalisation particulier de ces moyens de préhension 27 sous forme d'une poignée, dans la figure 5, l' on comprendra, évidemment, que la présente invention n'est

nullement limitée à un tel mode de réalisation.

Comme il ressort de la description qui précède, la présente

invention permet de répondre, avantageusement, aux problèmes rencontrés dans 1'état de la technique et rappelés dans la partie

introductive de la description.

Bien que l' invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes, de matériaux et de combinaisons de ces divers éléments sans

pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l' invention.

8 2823829

Claims (11)

Revendications

1. Réservoir métallique (1) pour gaz sous pression, caractérisé en ce qu'il présente une forme générale parallélépipédique et qu'il est détini par une paroi avant (2) et une paroi arrière (3) sensiblement planes ainsi que par une ceinture périphérique (4) reliant ces dernières et de forme générale convexe, lesdites parois avant (2) et arrière (3) présentant chacune et de manière symétrique par rapport à un plan parallèle une ou une succession de

déformations concaves (6; 6A;6B).

2. Réservoir selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une

déformation concave se présente sous forme d'une alvéole (7).

3 Réservoir selon la revendication 2, caractérisé en ce que plusieurs alvéoles (7) sont réparties de manière réqulière au niveau

desdites parois avant (2) et arrière (3).

4. Réservoir selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'une alvéole (7) est de forme générale tronconique et comporte un fond (8) hémisphérique et des zones (9) de raccordement entre la partie tronconique (10) et le plan (11) de ladite paroi (2,3) de

forme curviligne.

5. Récervoir selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une déformation concave (6A;6B) se présente sous forme d'une dépression longiligne (14;14A) s'étendant sensiblement sur toute la hauteur ou

la largeur desdites parois avant et arrière (2,3).

6. Réservoir selon la revendication 5, caractérisé en ce que plusieurs dépressions longilignes (14) s'étendent sensiblement parallèlement entre elles sur toute la hauteur ou la largeur

desdites parois avant et arrière (2,3).

7. Réservoir selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce qu'une dépression longiligne (14) emprunte une section traneversale sensiblement en " U " et comporte des parois latérales (16) et (17) allant en s'évasant vers l' embouchure (18) de cette dépression (14), tandis que ces parois latérales (16,17) sont reliées par un fond

(19) de forme semi-cylindrique.

8. Réservoir selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'une dépression longiligne (14A) est de forme pyramidale et rectangulaire

9 2823829

dont les flancs (f1, f2, f3, f4) sont, préférentiellement, curvilignes et de pente croissante en allant vers le sommet (S) de

ladite pyramide.

9. Réservoir selon l'une quelconque des revendications

précédentes, caractérisé en ce qu'il est contenu dans une enveloppe (23) détinissant une embase (25) au travers de laquelle ledit

réservoir est à même de reposer au sol.

10. Réservoir selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'enveloppe (23) est pourvue de moyens de préhension (27) du côté

opposé à ladite embase (25).

11. Réservoir selon les revendications 9 ou 10, caractérisé en