FR2881203A1 - Dispositif de prise en charge hydraulique et methode de prise en charge correspondante - Google Patents
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Abstract
- Dispositif de prise en charge hydraulique et méthode de prise en charge correspondante.- L'invention concerne un dispositif de prise en charge hydraulique (1) destiné à être monté sur un élément de canalisation (2) comportant :- un premier et un deuxième demi-colliers (3, 4), destinés à être positionnés et assemblés en regard l'un de l'autre autour de l'élément de canalisation (2) avec un entrefer d'adaptation (5),- un organe de prise en charge, ménagé sur le collier (3, 4), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de retenue (11), disposés dans l'entrefer d'adaptation (5) et aptes à s'opposer à la déformation radiale de l'élément de canalisation (2) sous l'effet du serrage du collier (3, 4) de manière à empêcher le flambage de l'élément de canalisation (2) dans l'entrefer d'adaptation (5).- Dispositifs de prise en charge hydraulique.
Description
DISPOSITIF DE PRISE EN CHARGE HYDRAULIQUE ET METHODE DE
PRISE EN CHARGE CORRESPONDANTE
La présente invention se rapporte au domaine technique général des dispositifs de prise en charge hydraulique permettant d'effectuer un piquage 5 sur un élément de canalisation en charge, du genre tuyau, sans couper l'alimentation en fluide de ce dernier.
La présente invention se rapporte plus particulièrement à un dispositif de prise en charge hydraulique destiné à être monté sur un élément de canalisation comportant: un premier et un deuxième demi-colliers, destinés à être positionnés et assemblés en regard l'un de l'autre autour de l'élément de canalisation, avec un entrefer d'adaptation, pour former un collier, ledit entrefer d'adaptation permettant d'ajuster le serrage du collier sur l'élément de canalisation suivant une direction principale X-X' correspondant sensiblement à la direction d'assemblage des demicolliers, un organe de prise en charge, ménagé sur le collier.
La présente invention concerne également une méthode de prise en charge sur un élément de canalisation comportant: une étape (a) d'assemblage d'un premier et d'un deuxième demi-colliers de part et d'autre de l'élément de canalisation pour former un collier de prise en charge autour dudit élément de canalisation, une étape (b) de serrage du collier ainsi formé autour de l'élément de canalisation, de telle manière que les demi-colliers soient 25 séparés, après serrage, par un entrefer d'adaptation.
Pour raccorder une installation hydraulique isolée à un réseau général, par exemple un réseau d'adduction d'eau, sans couper l'alimentation en eau du réseau, il est connu d'avoir recours à des dispositifs de prise en charge hydraulique (ou colliers de prise en charge).
Les dispositifs de prise en charge connus permettent ainsi le raccordement d'une installation particulière, tel qu'un immeuble ou une maison individuelle, à un réseau principal d'alimentation en eau courante, sans gêner l'approvisionnement normal en eau courante des autres usagers du réseau.
Les dispositifs de prise en charge hydraulique connus se présentent généralement sous la forme d'un collier, destiné à être monté autour d'un élément de canalisation principal (ou tuyau principal), sur lequel doit être effectué le piquage. Le collier est généralement pourvu d'un organe de prise en charge, se présentant sous la forme d'un trou taraudé sur lequel peut être raccordé un robinet de prise en charge. Un orifice débouchant est alors ménagé dans la paroi de l'élément de canalisation principal, à travers le robinet et un élément de canalisation secondaire (ou tuyau secondaire) est vissé sur le robinet de manière à raccorder, en dérivation, l'installation particulière au réseau général.
On distingue plusieurs catégories de colliers.
On connaît tout d'abord des colliers rigides, peu ou pas déformables, dédiés à un unique diamètre de tuyau. De tels colliers présentent l'avantage d'être robustes mais souffrent du fait que l'opérateur doit pouvoir disposer, en permanence, d'une large gamme de colliers de diamètres différents afin de pouvoir utiliser, dans une situation donnée, un collier dont le diamètre interne coïncide avec le diamètre externe du tuyau.
On connaît également des colliers à bande souple susceptibles de s'adapter à une large gamme de diamètres de tuyaux. Les colliers à bande souple comportent une sangle, apte à être ajustée et serrée sur le tuyau. Ces colliers à bande souple, bien qu'intéressants du point de vue de leur caractère adaptable, sont toutefois difficiles à mettre en place, notamment dans des endroits exigus et d'accès difficile. La sangle peut en outre se desserrer progressivement et glisser, sous l'effet des contraintes mécaniques exercées sur le tuyau, de telle sorte qu'on accorde généralement une confiance assez limitée à ce type de collier.
On connaît également des colliers qui, tout en étant plus rigides que les colliers à bande souple, sont suffisamment souples pour se déformer et s'adapter à une gamme de tuyaux de diamètres différents. Ces colliers dits déformables se présentent avantageusement sous la forme de deux demicolliers destinés à être assemblés autour du tuyau de part et d'autre d'un entrefer d'adaptation. L'entrefer d'adaptation permet alors l'ajustement et le serrage, par déformation, des demi-colliers sur le tuyau.
Par rapport aux colliers rigides ou à bande souple, les colliers déformables permettent d'obtenir un bon compromis entre la tenue mécanique d'une part et l'adaptabilité d'autre part. Ils permettent notamment d'obtenir de très bons résultats sur les tuyaux rigides, tels que les tuyaux en fonte ou en amiante ciment, mais présentent quelques inconvénients lorsqu'ils sont utilisés sur des tuyaux souples ou très souples, tels que les tuyaux en poly(chlorure de vinyle) orienté biaxial (PVC-BO).
Ainsi, on observe souvent, dans le cas des tuyaux souples et déformables, un phénomène anormal de gonflement du tuyau dans l'entrefer d'adaptation en raison des pressions non uniformes exercées sur le tuyau lors du serrage. Une déformation excessive du tuyau dans l'entrefer d'adaptation peut alors entraîner, dans des cas extrêmes, une perte d'étanchéité du collier de prise en charge et la fuite du fluide s'écoulant dans le tuyau.
Les objets assignés à l'invention visent par conséquent à porter remède aux différents inconvénients énumérés précédemment et à proposer un nouveau dispositif de prise en charge hydraulique ne présentant pas les inconvénients susmentionnés qui, tout en étant adaptable sur une large gamme d'éléments de canalisation de diamètres différents, présente une bonne tenue mécanique générale et n'entraîne pas de déformation anormale de l'élément de canalisation, même lorsque ce dernier est fabriqué à partir d'un matériau souple et déformable.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau dispositif de prise 10 en charge hydraulique qui soit polyvalent et adaptable sur des tuyaux rigides ou souples de différents diamètres.
Un autre objet de l'invention vise à proposer un nouveau dispositif de prise en charge hydraulique dont la conception et la fabrication sont particulièrement simples.
Les objets assignés à l'invention visent également à proposer une nouvelle méthode de prise en charge susceptible d'être mise en oeuvre indifféremment sur des éléments de canalisation rigides ou souples de diamètres différents, sans risque de déformer les éléments de canalisation en matière souple ou très souple.
Les objets assignés à l'invention sont atteints à l'aide d'un dispositif de prise en charge hydraulique destiné à être monté sur un élément de canalisation comportant: un premier et un deuxième demi-colliers, destinés à être positionnés et assemblés en regard l'un de l'autre autour de l'élément de canalisation avec un entrefer d'adaptation, pour former un collier, ledit entrefer d'adaptation permettant d'ajuster le serrage du collier sur l'élément de canalisation suivant une direction principale X-X' correspondant sensiblement à la direction d'assemblage des demicolliers, un organe de prise en charge, ménagé sur le collier, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de retenue, disposés dans l'entrefer d'adaptation et aptes à s'opposer à la déformation radiale de l'élément de canalisation sous l'effet du serrage du collier de manière à empêcher le flambage de l'élément de canalisation dans l'entrefer d'adaptation.
Les objets assignés à l'invention sont également atteints à l'aide d'une méthode de prise en charge sur un élément de canalisation comportant: une étape (a) d'assemblage d'un premier et d'un deuxième demi-colliers de part et d'autre de l'élément de canalisation pour former un collier de prise en charge autour dudit élément de canalisation, une étape (b) de serrage du collier ainsi formé autour de l'élément de canalisation, de telle manière que les demi-colliers soient séparés, après serrage, par un entrefer d'adaptation, caractérisée en ce que au cours des étapes (a) ou (b), des moyens de retenue, disposés dans l'entrefer d'adaptation, viennent s'opposer à la déformation radiale de l'élément de canalisation sous l'effet du serrage du collier.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront plus en détails à la lecture de la description qui suit, ainsi qu'à l'aide des dessins annexés, donnés à titre purement illustratif et non limitatif, parmi lesquels: - La figure 1 illustre, selon une vue en perspective, un dispositif de prise en charge hydraulique conforme à l'invention, assemblé et monté sur un élément de canalisation suivant une première configuration, avant son serrage.
- La figure 2 illustre, selon une vue en perspective, le dispositif de prise en charge hydraulique illustré sur la figure 1 après son serrage.
- La figure 3 illustre, selon une vue de face, le dispositif de prise en charge hydraulique illustré sur les figures 1 et 2, après son serrage.
- La figure 4 illustre, selon une vue en perspective, le dispositif de prise en charge hydraulique conforme à l'invention assemblé et monté sur l'élément de canalisation suivant une deuxième configuration, après serrage.
- Les figures 5a et 5b illustrent la position des moyens de retenue situés dans l'entrefer d'adaptation, de part et d'autre de l'élément de canalisation, lorsque le dispositif de prise en charge hydraulique se trouve dans la deuxième configuration d'assemblage illustrée sur la figure 4.
Le dispositif de prise en charge hydraulique 1 conforme à l'invention est illustré sur les figures 1 à 4.
Par dispositif de prise en charge hydraulique , on désigne ici un dispositif destiné à être monté sur un élément de canalisation, en particulier sur un tuyau, en vue d'effectuer un piquage alors même que l'élément de canalisation est en charge, c'est-à-dire rempli avec un fluide, tel que de l'eau, le fluide étant ou non en écoulement.
Selon l'invention, le dispositif de prise en charge hydraulique 1 comporte un premier et un deuxième demi-colliers 3, 4, destinés à être positionnés et assemblés en regard l'un de l'autre autour d'un élément de canalisation 2 pour former un collier 3, 4 entourant ce dernier.
Selon l'invention, les premier et deuxième demi-colliers 3, 4 sont conformés et dimensionnés de telle manière qu'une fois assemblés autour de l'élément de canalisation 2, ils soient séparés par un entrefer d'adaptation 5 permettant d'ajuster le serrage du collier 3, 4 sur l'élément de canalisation 2 suivant une direction principale X-X' correspondant sensiblement à la direction d'assemblage des demi-colliers 3, 4. La direction principale X-X' est avantageusement orientée de telle manière que lors du serrage, les demi-colliers se rapprochent l'un de l'autre au niveau de l'entrefer d'adaptation, réduisant ainsi la largeur de ce dernier. La direction principale X-X' est ainsi avantageusement perpendiculaire à la direction longitudinale Y-Y' d'extension de l'élément de canalisation 2.
L' entrefer d'adaptation désigne ici l'espace, situé de part et d'autre de l'élément de canalisation 2, séparant les demi-colliers 3, 4 lorsque ces derniers sont assemblés sur l'élément de canalisation 2. La largeur de l'entrefer d'adaptation 5 correspond ainsi à la différence de diamètres que l'on veut couvrir et permet la déformation mécanique et l'ajustement du collier 3, 4 sur un élément de canalisation 2 de diamètre extérieur donné.
Le collier 3, 4 constitue ainsi, grâce à l'entrefer d'adaptation 5, un collier ajustable susceptible d'être monté sur des éléments de canalisation de 20 diamètres extérieurs différents.
Chaque demi-collier 3, 4 est avantageusement délimité latéralement, c'està-dire suivant une direction radiale Z-Z' (ou latérale) sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale Y-Y', par deux bordures d'accouplement 3A, 3B, 4A, 4B (ou pattes d'accouplement et de verrouillage) au niveau desquels s'effectue le serrage et le verrouillage du collier 3, 4. A cet effet, les bordures d'accouplement 3A, 3B, 4A, 4B s'étendent, à partir de la demi-bride 3', 4', suivant la direction radiale Z-Z' et sont avantageusement pourvues d'une lumière 9 au sein de laquelle sont montés des moyens de serrage 10 du collier 3, 4, lesdits moyens de serrage 10 étant par exemple formés par une vis 12 et un écrou 13 coopérant ensemble pour rapprocher les bordures d'accouplement 3A, 3B, 4A, 4B situées en vis-à-vis l'une par rapport l'autre.
Plus précisément, chaque demi-collier 3, 4 comporte avantageusement une demi-bride 3', 4' dont la partie interne 3'A, 4'A, destinée à venir en appui contre l'élément de canalisation 2, est avantageusement courbe et s'étend en arc de cercle autour de l'élément de canalisation 2 dans un plan normal à la direction longitudinale Y-Y'. Chaque demi-bride 3', 4' se termine latéralement par les bordures d'accouplement 3A, 3B, 4A, 4B et l'entrefer d'adaptation 5 désigne alors l'espace ouvert situé entre les bordures d'accouplement 3A, 3B et 4B disposées en regard l'une de l'autre.
Selon l'invention, le dispositif de prise en charge hydraulique 1 comporte un organe de prise en charge 6 ménagé sur le collier 3, 4. L'organe de prise en charge 6 peut ainsi être ménagé sur l'un des demi- colliers 3, 4, tel que cela est illustré aux figures ou encore, selon une variante de réalisation non représentée aux figures, être formé par la réunion des deux demi-colliers 3, 4. L'organe de prise en charge 6 se présente préférentiellement sous la forme d'un siège 7 adapté pour recevoir un robinet de prise en charge (non représenté). Le siège 7 est avantageusement pourvu d'un trou taraudé 8, au sein duquel peut être vissé le robinet de prise en charge. Un orifice découchant peut alors être ménagé dans la paroi de l'élément de canalisation 2 dit principal, à travers le robinet de prise en charge, en vue d'effectuer le raccordement d'un élément de canalisation dit secondaire.
Selon le mode de réalisation illustré aux figures, un joint d'étanchéité (non représenté) est avantageusement disposé à l'interface entre le collier 3, 4 et l'élément de canalisation 2, de manière à entourer l'orifice débouchant et le trou taraudé 8 en vue d'empêcher toute fuite de fluide. Lorsque le collier 3, 4 est serré sur l'élément de canalisation 2, le joint d'étanchéité est alors comprimé (ou écrasé) entre le collier 3, 4 et l'élément de canalisation 2. Le robinet de prise en charge permet en outre de s'assurer que l'élément de canalisation principal reste en charge pendant toutes les opérations de raccordement de l'élément de canalisation secondaire.
Selon une caractéristique essentielle de l'invention, le dispositif de prise en charge hydraulique 1 comporte des moyens de retenue 11 disposés dans l'entrefer d'adaptation 5 et aptes à s'opposer à la déformation radiale de l'élément de canalisation 2 sous l'effet du serrage du collier 3, 4 de manière à empêcher le flambage de l'élément de canalisation 2 dans l'entrefer d'adaptation 1.
En effet, lors du serrage du collier 3, 4, les demi-colliers 3, 4 exercent une force de compression F, F' (figure 3), sur l'élément de canalisation 2. Le serrage ne s'effectuant pas de façon circonférencielle mais rectiligne sur l'élément de canalisation 2, la force de compression F, F' ne s'exerce pas de façon homogène sur la circonférence de l'élément de canalisation 2 mais suivant la direction principale X-X' de serrage. Ainsi, les premier et deuxième demi-colliers 3, 4 exercent des forces de compression F-F' opposées, parallèles à la direction principale X-X' et dirigées de façon centripète en direction du centre de l'élément de canalisation 2. La compression de l'élément de canalisation 2 suivant la direction principale X-X' peut donc conduire à l'écrasement de ce dernier par flambage dans l'entrefer d'adaptation 5, en particulier lorsque l'élément de canalisation 2 est en matériau très souple, c'est-à-dire déformable, tel que le PVC bi-orienté. Les moyens de retenue 11 permettent d'empêcher ce phénomène.
Plusieurs modes de réalisation de l'invention vont maintenant être décrits en se référant aux figures.
Selon un premier mode de réalisation de l'invention, illustré sur les figures 1 à 3, les moyens de retenue 11 sont susceptibles d'occuper une première configuration dans laquelle ils forment un obstacle à l'encontre de la déformation radiale centrifuge de l'élément de canalisation 2 dans l'entrefer d'adaptation 5 suivant la direction radiale Z-Z', laquelle est sensiblement perpendiculaire à la direction principale X-X' de serrage.
Selon ce premier mode de réalisation de l'invention, les moyens de retenue 11 sont avantageusement conformés pour venir en appui contre la paroi extérieure 2' de l'élément de canalisation 2, située dans l'entrefer d'adaptation 5, en vue de la renforcer.
De façon préférentielle, les moyens de retenue 11 sont solidaires d'au moins l'un des demi-colliers 3, 4, et de préférence venus de matière avec ce dernier, et agencés de manière à venir se positionner automatiquement dans l'entrefer d'adaptation 5 lors du rapprochement des demi-colliers 3, 4 en vue de leur assemblage (figures 1 et 2).
Les moyens de retenue 11 font ainsi avantageusement saillie dans l'entrefer d'adaptation 5 à partir des bordures d'accouplement 3A, 3B, 4A, 4B du demi-collier 3, 4 correspondant. Les moyens de retenue 11 sont en outre préférentiellement répartis sur chaque demi-collier 3, 4 et disposés de manière à se croiser dans l'entrefer d'adaptation 5.
Plus précisément, les moyens de retenue 11 sont conformés et disposés de manière à se rapprocher mutuellement lors du rapprochement des demicolliers 3, 4 en vue de leur assemblage, et à se positionner de façon juxtaposée les uns par rapport aux autres afin d'obturer suffisamment l'entrefer d'adaptation 5 pour empêcher la libre déformation de l'élément de canalisation 2 sous l'effet du serrage. Les moyens de retenue sont ainsi disposés de manière à s'engager les uns dans les autres en s'enchevêtrant.
Selon une variante de réalisation de l'invention, non représentée aux figures, les moyens de retenue sont formés par des pièces amovibles, indépendantes des demi-colliers 3, 4 et aptes à être rapportées sur ces derniers lors de leur assemblage de manière à être disposées dans l'entrefer d'adaptation 5.
Selon ce premier mode de réalisation de l'invention, les moyens de retenue forment avantageusement des moyens de renfort de la paroi extérieure 2' de l'élément de canalisation 2 située dans l'entrefer d'adaptation 5, empêchant ainsi la déformation radiale centrifuge de cette dernière. La déformation de l'élément de canalisation 2, éventuellement initiée lors du serrage du dispositif, est en effet stoppée sensiblement immédiatement, la paroi extérieure 2' de l'élément de canalisation 2 située dans l'entrefer d'adaptation 5 venant en butée contre les moyens de retenue 11.
Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, les moyens de retenue 11 sont susceptibles d'occuper une deuxième configuration, illustrée notamment sur les figures 4, 5a et 5b, dans laquelle ils forment un obstacle à l'encontre de la déformation radiale centripète, sous l'effet du serrage, de l'élément de canalisation 2 suivant la direction principale X-X' de serrage. A cet effet, les moyens de retenue 11 comportent avantageusement des moyens de butée 14 aptes à assurer la mise en appui des demi-colliers 3, 4 l'un contre l'autre au cours du serrage, de manière à contrôler automatiquement le serrage du collier 3, 4 sur l'élément de canalisation 2 et à empêcher l'écrasement de ce dernier. Les moyens de butée 14 permettent ainsi de maîtriser l'intensité du serrage du collier 3, 4 sur l'élément de canalisation 2 en empêchant un rapprochement excessif des demi-colliers 3, 4 l'un contre l'autre, et en limitant la force de compression F, F' exercée par les demi-colliers 3, 4 sur l'élément de canalisation 2 suivant la direction principale X-X' de serrage. La maîtrise du serrage permet ainsi d'éviter l'écrasement de l'élément de canalisation 2 suivant la direction principale X-X' de serrage et de limiter, voire d'empêcher, le flambage de l'élément de canalisation 2 dans l'entrefer d'adaptation 5.
Les moyens de retenue 11 comportent avantageusement une entretoise 15 s'étendant dans l'entrefer d'adaptation 5 et dimensionnée pour maintenir une distance d'écartement minimale d entre les deux demi-colliers 3, 4, plus précisément entre les bordures d'accouplement 3A, 3B, 4A, 4B, de part et d'autre de l'entrefer d'adaptation 5.
Quel soit le mode de réalisation de l'invention, les moyens de retenue 11 sont préférentiellement formés par des dents 16 faisant saillie dans l'entrefer d'adaptation 5 à partir des demi-colliers 3, 4, et plus précisément à partir des bordures d'accouplement 3A, 3B, 4A, 4B.
Selon un troisième mode préférentiel de réalisation de l'invention, les moyens de retenue 11 sont susceptibles d'occuper alternativement la première configuration, dans laquelle ils forment un obstacle à l'encontre de la déformation radiale centrifuge de l'élément de canalisation 2 dans l'entrefer d'adaptation 5 et la deuxième configuration, dans laquelle ils forment un obstacle à l'encontre de la déformation radiale centripète de l'élément de canalisation 2 suivant la direction principale X-X' sous l'effet du serrage.
A cet effet, les moyens de retenue 11 sont préférentiellement positionnés sur les premier et deuxième demi-colliers 3, 4 de manière à permettre l'assemblage de ces derniers alternativement suivant la première configuration (illustrée sur la figure 1) ou la deuxième configuration (illustrée sur la figure 4). Les moyens de retenue 11, et plus précisément les dents 16 sont ainsi avantageusement disposés sur les bordures d'accouplement 3A, 3B, 4A, 4B de telle manière que le passage de la première à la deuxième configuration d'assemblage puisse s'effectuer simplement en inversant les bordures d'accouplement 3A, 3B, 4A, 4B en visà-vis.
Les moyens de retenue 11 sont ainsi préférentiellement formés par au moins deux dents 16, réparties sur chaque demi-colliers 3, 4 et disposées l'une par rapport à l'autre de telle manière que: - dans la première configuration, les dents 16 viennent se croiser (ou s'enchevêtrer) dans l'entrefer d'adaptation 5, formant ainsi une denture croisée (figure 1), dans la deuxième configuration, les dents 16 viennent en butée l'une contre l'autre au niveau de leurs faces d'appui 16' respectives, lesdites faces d'appui 16' formant alors les moyens de butée (figure 4). a
Ainsi, dans la deuxième configuration, la largeur L2 de l'entrefer d'adaptation 5 est au minimum égale à la distance d'écartement minimale d, alors que dans la première configuration, la largeur LI de l'entrefer d'adaptation est de préférence inférieure à la distance d'écartement minimale d. Les demi-colliers 3, 4 peuvent néanmoins, dans la première configuration illustrée sur la figure 1, venir en appui (ou en butée) l'un contre l'autre par le biais des dents 16 et de la bordure d'accouplement 3A, 4A, 3B, 4B située en regard., qui forment alors les moyens de butée 14. Dans ce cas, la valeur minimale de la largeur LI de l'entrefer d'adaptation 5 est inférieure à la distance d'écartement minimale d.
De façon encore plus préférentielle, chaque demi-colliers 3, 4 comporte au moins une paire de première et deuxième dents 16A, 16B disposées le long d'une bordure d'accouplement 3B, 4B et séparées par une encoche 17 (figure 5a) et au moins une troisième dent 16C disposée sur l'autre bordure d'accouplement 3A, 4A, diamétralement opposée par rapport à l'élément de canalisation 2, la troisième dent 16C étant disposée sensiblement en vis-à- vis de l'encoche 17, c'est-à-dire de façon diamétralement opposée par rapport à cette dernière.
Ainsi, lorsque le collier 3, 4 se trouve dans la première configuration d'assemblage illustrée sur la figure 1, la troisième dent 16C vient se positionner dans l'encoche 17 correspondante, formant ainsi une denture croisée avec la paire de dents 16A, 16B.
Au contraire, lorsque le collier 3, 4 se trouve dans la deuxième configuration d'assemblage illustrée sur la figure 4, chaque dent 16A, 16B, 16C du premier demi-collier 3 vient en appui contre la dent 16A, 16B, 16C correspondante du deuxième demi-collier 4, au niveau de la face d'appui 16', formant ainsi l'entretoise 15.
Selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l'invention, les demi-colliers 3, 4 présentent un caractère suffisamment souple pour se déformer, de manière à s'adapter au diamètre de l'élément de canalisation 2, formant ainsi un dispositif de prise en charge hydraulique ajustable. Plus précisément, les demi-colliers 3, 4 sont sensiblement rigides dans la direction longitudinale Y-Y' mais présente une possibilité de déformation (ou flexibilité) radiale.
Le collier 3, 4 conforme à l'invention est donc susceptible d'être ajusté sur un 20 élément de canalisation 2 dont le diamètre extérieur est plus faible que le diamètre de portée au repos du collier 3, 4.
Le diamètre de portée au repos désigne ici le diamètre interne du collier 3, 4 avant la pose, c'est-à-dire avant qu'il ait subi une déformation radiale. D'une façon générale, le terme diamètre de portée fait référence à la courbure (au repos ou après déformation) des parties internes 3'A, 4'A des demi-brides 3', 4' aptes à venir en appui contre l'élément de canalisation 2.
Selon une caractéristique particulièrement avantageuse du dispositif de prise en charge hydraulique 1 conforme à l'invention, et qui constitue d'ailleurs une invention à part entière, les demi-colliers 3, 4 sont avantageusement conformés et dimensionnés de telle manière que le collier 3, 4 présente, au repos, un diamètre de portée sensiblement égal à une valeur choisie dans la gamme normalisée des diamètres extérieurs D1, D2... DN des éléments de canalisation en matière plastique, et par exemple en PVC ou en PVC bi- orienté.
Au repos, la courbure de la partie interne 3'A, 4'A, des demi-brides 3', 4' est ainsi sensiblement égale à la courbure externe des éléments de canalisation en matière plastique normalisés.
La gamme normalisée mentionnée précédemment est bien connue de l'homme du métier.
En particulier, la norme européenne EN 1452-2 de novembre 1999 précise les caractéristiques et notamment les diamètres extérieurs nominaux des tuyaux en poly(chlorure de vinyle) (PVC) correspondant aux systèmes de canalisations pour l'alimentation en eau destinée à la consommation humaine.
Les diamètres extérieurs nominaux correspondant à la norme EN 1452-2 sont les suivants: 12, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 75, 90, 110, 125, 140, 160, 180, 200, 225, 250, 280, 315, 355, 400, 450, 500, 560, 630, 710, 800, 900 et 1000 mm.
En d'autres termes, les demi-colliers 3, 4 sont à la forme et au diamètre des éléments de canalisation souples en matière plastique, et ne nécessitent donc pas d'être déformés pour s'adapter sur ces derniers. Ils sont en revanche conçus et dimensionnés pour se déformer sur les autres éléments de canalisation, en particulier sur les tuyaux rigides en fonte ou en amiante ciment, dont le diamètre normalisé est différent de celui des tuyaux en plastique.
En particulier, la norme européenne EN-545 d'août 2002 précise les diamètres extérieurs nominaux des tuyaux en fonte correspondant aux systèmes de canalisation pour le transport d'eau, avec ou sans pression.Les diamètres extérieurs nominaux correspondant à la norme EN-542 sont les suivants: 50, 66, 77, 82, 98, 118, 144, 170, 222, 274, 326, 378, 429, 480, 532, 635, 738, 842, 945, 1048, 1152, 1255, 1462, 1565, 1668, 1875 et 2082 mm.
Aucune déformation du collier 3, 4 n'étant nécessaire pour sa mise en place sur un élément de canalisation 2 en matière plastique, la compression exercée sur ce dernier lors du serrage est mieux maîtrisée et on évite ainsi une déformation anormale voire un écrasement de l'élément de canalisation 2 sous l'effet du serrage.
Les éléments de canalisation rigides étant moins susceptibles de se déformer que les éléments de canalisation en matière plastique souple, ils sont à même de supporter une compression plus importante lors du serrage sans pour autant que l'on observe un phénomène de flambage dans l'entrefer d'adaptation.
Le dispositif de prise en charge hydraulique 1 conforme à l'invention constitue donc un dispositif polyvalent, au diamètre et à la forme des éléments de canalisation en matière plastique, de telle sorte qu'il puisse être mis en place sur ces derniers sans déformation, et ajustable, en se déformant, sur les éléments de canalisation en matière non plastique.
La présente invention concerne également un jeu de dispositifs de prise en charge hydraulique 1 comportant chacun un collier 3, 4 de diamètre de portée au repos sensiblement égal à une valeur choisie dans la gamme normalisée de diamètre extérieur DI, D2, DN des éléments de canalisation en matière plastique.
Grâce à l'invention, l'opérateur peut ainsi choisir le dispositif de prise en charge hydraulique approprié, susceptible d'être monté sur l'élément de canalisation 2 avec ou sans déformation, selon que l'élément de canalisation est en matière rigide ou souple.
La présente invention concerne également une méthode de prise en charge sur un élément de canalisation 2 principal.
Le terme prise fait référence à l'opération qui consiste à raccorder, en effectuant un piquage, un élément de canalisation secondaire sur un élément de canalisation principal existant en vue de dériver une partie de l'écoulement de l'élément de canalisation existant vers l'élément de canalisation secondaire.
Selon l'invention, cette méthode comporte une étape (a) d'assemblage d'un premier et d'un deuxième demi-colliers 3, 4 de part et d'autre de l'élément de canalisation 2 pour former un collier 3, 4 de prise en charge autour de l'élément de canalisation 2.
La méthode comporte en outre une étape (b) de serrage du collier 3, 4 ainsi formé autour de l'élément de canalisation 2, de telle manière que les demi-25 colliers 3, 4 soient séparés, après serrage, par un entrefer d'adaptation 5.
Selon l'invention, la méthode comprend en outre, au cours de l'étape (a) ou (b), une étape (c) au cours de laquelle les moyens de retenue 11, disposés dans l'entrefer d'adaptation 5, viennent s'opposer à la déformation radiale de l'élément de canalisation 2 sous l'effet du serrage du collier 3, 4 de manière à empêcher le flambage de l'élément de canalisation 2 dans l'entrefer d'adaptation 5. Cette étape (c) comporte avantageusement une sous-étape (c') de renforcement de la paroi extérieure 2' de l'élément de canalisation 2 située dans l'entrefer d'adaptation 5 en vue d'empêcher la déformation radiale centrifuge de cette dernière.
Selon une première variante, on vient, au cours de la sous-étape (c'), rapporter les moyens de retenue 11, sous la forme de pièces amovibles, sur le dispositif de prise en charge hydraulique 1, et plus précisément dans l'entrefer d'adaptation 5, en guise de renforcement.
Selon une deuxième variante préférentielle, les moyens de retenue 11, prédisposés et de préférence disposés à demeure sur les demi-colliers 3, 4, viennent automatiquement, au cours de la sous-étape (c'), se positionner dans l'entrefer d'adaptation 5 en guise de renforcement.
L'étape (c) comporte avantageusement une sous-étape (c") de contrôle automatique du serrage du collier 3, 4 sur l'élément de canalisation 2 de 20 manière à éviter l'écrasement de ce dernier sous l'effet du serrage.
La sous-étape (c") comporte de préférence une phase d'arrêt automatique du serrage lorsque la largeur de l'entrefer d'adaptation 5 atteint une valeur seuil minimale en deçà de laquelle il existe un risque de compression excessive voire d'écrasement de l'élément de canalisation 2 lorsqu'il est formé par une matière plastique souple déformable, telle que du plastique bi- orienté. La sous-étape (c") peut être mise en oeuvre indépendamment de la sous-étape (c'), et par exemple à la place de cette dernière, mais peut également être mise en oeuvre pendant ou après la sous-étape (c').
La phase d'arrêt consiste avantageusement en une mise en butée des premier et deuxième demi-colliers 3, 4 l'un contre l'autre.
Avantageusement, l'étape (a) d'assemblage comporte une sous-étape (a') de sélection de la configuration de l'assemblage appropriée du collier 3, 4 de telle sorte que: - si l'élément de canalisation 2 présente un diamètre externe sensiblement inférieur au diamètre de portée au repos du collier 3, 4, l'étape (a) d'assemblage s'effectue suivant une première configuration permettant d'une part la déformation du collier 3, 4 et son adaptation sur l'élément de canalisation 2 et d'autre part le renforcement de ce dernier par le biais de la sous-étape (c'), - si l'élément de canalisation 2 présente au contraire un diamètre externe 15 sensiblement égal au diamètre de portée au repos du collier 3, 4, l'étape (a) d'assemblage s'effectue suivant une deuxième configuration permettant le contrôle automatique du serrage par le biais de la sous- étape (c").
En particulier, si l'élément de canalisation 2 est en matière plastique souple et déformable, par exemple en PVC bi-orienté, l'étape (a) d'assemblage s'effectue de préférence suivant la deuxième configuration et l'on choisit à cet effet un dispositif de prise en charge hydraulique 1 muni de demi-colliers 3, 4 dont la courbure au repos est sensiblement égale à la courbure de la paroi extérieure 2' de l'élément de canalisation 2 de telle sorte que le collier 3, 4 vienne, au repos, c'est- à-dire sans déformation, sensiblement épouser la forme de l'élément de canalisation 2.
Le mode de fonctionnement et d'utilisation du dispositif de prise en charge hydraulique 1 conforme à l'invention va maintenant être décrit en se référant aux figures 1 à 4.
Avant d'effectuer un piquage sur l'élément de canalisation 2, l'opérateur commence par sélectionner le dispositif de prise en charge hydraulique 1 de diamètre approprié, en fonction du diamètre externe de l'élément de canalisation 2. L'opérateur choisit ainsi de préférence un dispositif de prise en charge hydraulique 1 pourvu de demi-colliers 3, 4 dont la partie interne 3'A, 4'A présente une courbure sensiblement égale ou légèrement supérieure à la courbure de la paroi extérieure 2' de l'élément de canalisation 2.
L'opérateur peut ensuite assembler les demi-colliers 3, 4 suivant deux configurations distinctes en fonction d'une part du diamètre de l'élément de canalisation 2 sur lequel le piquage doit être effectué, et d'autre part de la rigidité du matériau formant l'élément de canalisation 2.
Si le diamètre extérieur de l'élément de canalisation 2 est inférieur au diamètre de portée au repos du dispositif de prise en charge hydraulique 1, l'opérateur assemble les demi-colliers 3, 4 suivant la première configuration, de telle manière que les dents 16 puissent se croiser dans l'entrefer d'adaptation 5, permettant ainsi la déformation du collier 3, 4 lors du serrage et son ajustement sur l'élément de canalisation 2.
A l'inverse, si le diamètre extérieur de l'élément de canalisation 2 est voisin et sensiblement identique au diamètre de portée au repos du dispositif de prise en charge hydraulique 1, l'opérateur assemble les demi-colliers 3, 4 suivant la deuxième configuration, de telle manière que les dents 16 réparties respectivement sur chacun des demi-colliers 3, 4 se trouvent en face les unes des autres et viennent en appui les unes contre les autres lors du serrage, empêchant ainsi une compression excessive de l'élément de canalisation 2.
La deuxième configuration d'assemblage est plus particulièrement adaptée aux éléments de canalisation (ou tuyaux) en matière plastique. En effet, le dispositif de prise en charge hydraulique 1 conforme à l'invention est préférentiellement conçu de manière à présenter, au repos, un diamètre de portée correspondant (ou complémentaire) au diamètre extérieur normalisé des éléments de canalisation en matière plastique, et par exemple en PVC, PE, ABS ou PVC bi-orienté. En d'autres termes, le dispositif de prise en charge hydraulique 1 conforme à l'invention est pré-dimensionné pour s'adapter automatiquement et sans déformation sur les éléments de canalisation en matière plastique. II n'est alors pas nécessaire de déformer les demi-colliers 3, 4 pour adapter la courbure de leurs parties internes 3', 4' à celle de la paroi extérieure 2' de l'élément de canalisation 2. Il convient néanmoins, notamment pour les éléments de canalisation en matière plastique souple, par exemple en PVC bi-orienté, de maîtriser le serrage en vue d'empêcher la compression excessive de l'élément de canalisation 2.
La première configuration d'assemblage s'adresse au contraire préférentiellement aux éléments de canalisation en matière rigide, par exemple en fonte ou en amiante-ciment, dont le diamètre extérieur est inférieur au diamètre de portée au repos du dispositif de prise en charge hydraulique 1. Pour s'adapter sur les éléments de canalisation rigides plus petits, le dispositif de prise en charge hydraulique 1 conforme à l'invention doit donc pouvoir se déformer, ce qui est rendu possible d'une part par l'entrefer d'adaptation 5 et d'autre part par la flexibilité des demi-colliers 3, 4.
Le dispositif de prise en charge hydraulique 1 conforme à l'invention présente en outre un caractère polyvalent, lui permettant de s'adapter automatiquement, c'est-à-dire pratiquement sans déformation, sur des éléments de canalisation en matière plastique souple, par exemple en PVC bi-orienté, et de s'ajuster, en se déformant, sur des éléments de canalisation de diamètre plus petit que son diamètre de portée au repos, et notamment sur des éléments de canalisation rigides, par exemple en fonte ou en amiante ciment.
Grâce à la disposition et au dimensionnement des moyens de retenue 11 situés dans l'entrefer d'adaptation 5, l'opérateur peut faire varier la largeur de l'entrefer d'adaptation 5 de manière à s'ajuster sur l'élément de canalisation 2.
Claims (4)
1 Dispositif de prise en charge hydraulique (1) destiné à être monté sur un élément de canalisation (2) comportant: un premier et un deuxième demicolliers (3, 4), destinés à être positionnés et assemblés en regard l'un de l'autre autour de l'élément de canalisation (2) avec un entrefer d'adaptation (5), pour former un collier (3, 4), ledit entrefer d'adaptation (5) permettant d'ajuster le serrage du collier (3, 4) sur l'élément de canalisation (2) suivant une direction principale X-X' correspondant sensiblement à la direction d'assemblage des demi-colliers (3, 4), un organe de prise en charge (6), ménagé sur le collier (3, 4), caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de retenue (11), disposés dans l'entrefer d'adaptation (5) et aptes à s'opposer à la déformation radiale de l'élément de canalisation (2) sous l'effet du serrage du collier (3, 4) de manière à empêcher le flambage de l'élément de canalisation (2) dans l'entrefer d'adaptation (5).
2 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de retenue (11) sont susceptibles d'occuper: au moins une première configuration, dans laquelle ils forment un 20 obstacle à l'encontre de la déformation radiale centrifuge de l'élément de canalisation (2) dans l'entrefer d'adaptation (5), et/ou au moins une deuxième configuration, dans laquelle ils forment un obstacle à l'encontre de la déformation radiale centripète de l'élément de canalisation (2) suivant la direction principale X-X' sous l'effet du serrage.
3 - Dispositif selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce que les moyens de retenue (11) sont conformés pour venir en appui contre la paroi extérieure (2') de l'élément de canalisation (2) située dans l'entrefer d'adaptation (5) en vue de la renforcer.
4 - Dispositif selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisé en ce que les moyens de retenue (Il) sont formés par des pièces amovibles, aptes à être disposées dans l'entrefer d'adaptation (5) lors de l'assemblage des demicolliers (3, 4).
- Dispositif selon la revendication 1, 2 ou 3 caractérisé en ce que les moyens de retenue (11) sont solidaires d'au moins l'un des demi-colliers (3, 4), et agencés de manière à venir se positionner automatiquement dans l'entrefer d'adaptation (5) lors du rapprochement des demi-colliers (3, 4) en vue de leur assemblage.
6 - Dispositif selon la revendication 5 caractérisé en ce que les moyens de retenue (11) font saillie dans l'entrefer d'adaptation (5) à partir dudit au moins un demi-collier (3, 4).
7 - Dispositif selon la revendication 6 caractérisé en ce que les moyens de retenue (11) sont répartis sur chaque demi-collier (3, 4), et disposés de manière à se croiser dans l'entrefer d'adaptation (5).
8 - Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de retenue (11) comportent des moyens de butée (14), aptes à assurer la mise en butée des demi-colliers (3, 4) l'un contre l'autre au cours du serrage de manière à contrôler automatiquement le serrage du collier (3, 4) sur l'élément de canalisation (2) et à empêcher l'écrasement de ce dernier.
9 - Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de retenue (11) comportent une entretoise (15) s'étendant dans l'entrefer d'adaptation (5) et dimensionnée pour maintenir une distance d'écartement minimale (d) entre les deux demi- colliers (3, 4) de part et d'autre de l'entrefer d'adaptation (5).
- Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les moyens de retenue (11) sont positionnés sur les premier et deuxième demi-colliers (3, 4) de manière à permettre l'assemblage des demi-colliers (3, 4) alternativement suivant la première ou la deuxième configuration.
11 - Dispositif selon la revendication 10 caractérisé en ce que chaque demi-collier (3, 4) est délimité latéralement par deux bordures d'accouplement (3A, 3B, 4A, 4B) et en ce que les moyens de retenue (11) sont disposés sur lesdites bordures d'accouplement (3A, 3B, 4A, 4B) de telle manière que le passage de la première à la deuxième configuration d'assemblage puisse s'effectuer en inversant les bordures d'accouplement (3A, 3B, 4A, 4B) en vis-à-vis des demi-colliers (3, 4).
12 - Dispositif selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que les moyens de retenue (11) sont formés par des dents (16), faisant 20 saillie dans l'entrefer d'adaptation (5) à partir des demi-colliers (3, 4).
13 -Dispositif selon les revendications 2 et 12 caractérisé en ce que les moyens de retenue (11) sont formés par au moins deux dents (16), réparties sur chaque demi-collier et disposées l'une par rapport à l'autre de telle manière que dans la première configuration, lesdites dents (16) viennent se croiser dans l'entrefer d'adaptation et que dans la deuxième configuration, lesdites dents (16) viennent en butée l'une contre l'autre.
14 - Dispositif selon la revendication 13 caractérisé en ce que chaque demi- collier (3, 4) comporte au moins une paire de première et deuxième dents (16A, 16B), disposées le long d'une bordure d'accouplement (3B, 4B) et séparées par une encoche (17), et au moins une troisième 5 dent (16C), disposée sur l'autre bordure d'accouplement (3A, 4A), sensiblement en visà-vis de l'encoche (17).
- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les demi-colliers (3, 4) présentent un caractère suffisamment souple pour se déformer, de manière à s'adapter au 10 diamètre de l'élément de canalisation (2).
16 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les demi-colliers (3, 4) sont conformés de telle manière que le collier (3, 4) présente, au repos, un diamètre de portée sensiblement égal à une valeur choisie dans la gamme normalisée des diamètres extérieurs DI, D2,..., DN des éléments de canalisation (2) en matière plastique.
17 -Méthode de prise en charge sur un élément de canalisation (2) comportant: une étape (a) d'assemblage d'un premier et d'un deuxième demicolliers (3, 4) de part et d'autre de l'élément de canalisation (2) pour former un collier (3, 4) de prise en charge autour dudit élément de canalisation (2), une étape (b) de serrage du collier (3, 4) ainsi formé autour de l'élément de canalisation (2), de telle manière que les demicolliers (3, 4) soient séparés, après serrage, par un entrefer d'adaptation (5), caractérisée en ce que au cours des étapes (a) ou (b), des moyens de retenue (11), disposés dans l'entrefer d'adaptation (5), viennent s'opposer à la déformation radiale de l'élément de canalisation (2) sous l'effet du serrage du collier (3, 4).
18 -Méthode selon la revendication 17 caractérisée en ce que les moyens de retenue (11) viennent renforcer, au cours d'une sous-étape (c') de renforcement, la paroi extérieure (2') de l'élément de canalisation (2) située dans l'entrefer d'adaptation (5) en vue d'empêcher la déformation radiale centrifuge de cette dernière.
19 -Méthode selon la revendication 18 caractérisée en ce que au cours de la sous-étape (c'), on vient rapporter pièces amovibles formant les moyens de retenue (11) dans l'entrefer d'adaptation (5) en guise de renforcement.
- Méthode selon la revendication 18 caractérisée en ce que au cours de la sous-étape (c'), les moyens de retenue (11), prédisposés sur les demicolliers (3, 4), viennent automatiquement se positionner dans l'entrefer d'adaptation (5) en guise de renforcement.
21 -Méthode selon l'une des revendications 17 à 20 caractérisée en ce que au cours de l'étape (b), on contrôle automatiquement, par le biais des moyens de retenue (11), le serrage du collier (3, 4) sur l'élément de canalisation (2), au cours d'une sous-étape (c") de contrôle automatique de manière à éviter l'écrasement de ce dernier sous l'effet du serrage.
22 -Méthode selon la revendication 21 caractérisée en ce que la sousétape (c") comporte une phase d'arrêt automatique du serrage lorsque 25 la largeur de l'entrefer d'adaptation (5) atteint une valeur seuil minimale.
23 -Méthode selon la revendication 22 caractérisée en ce que la phase d'arrêt consiste en la mise en butée des premier et deuxième demicolliers (3, 4) l'un contre l'autre.
24 -Méthode selon les revendications 18 et 21 caractérisée en ce que le collier (3, 4) présente au moins deux configurations d'assemblage, et en ce que l'étape (a) d'assemblage comporte une sous-étape (a') de sélection de la configuration d'assemblage appropriée de telle sorte que: si l'élément de canalisation (2) présente un diamètre externe sensiblement inférieur au diamètre de portée au repos du collier (3, 4), l'étape (a) d'assemblage s'effectue suivant une première configuration permettant d'une part la déformation du collier (3, 4) et son adaptation sur l'élément de canalisation (2) et d'autre part le renforcement de ce dernier par le biais de la sous- étape (c'), si l'élément de canalisation (2) présente un diamètre externe sensiblement égal au diamètre de portée au repos du collier (3, 4), l'étape (a) d'assemblage s'effectue suivant une deuxième configuration permettant le contrôle automatique du serrage par le biais de la sous-étape (c").
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