FR2996627A1 - Dispositif d'emplissage de bouteille de gaz muni de moyens d'aspiration de gaz residuel - Google Patents
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Abstract
La présente invention se rapporte à un dispositif d'emplissage de bouteille de gaz (5), notamment de gaz domestique tel que du butane, du GPL ou du propane, comportant : - une tête d'emplissage (10) reliée à un réseau principal d'alimentation (16) et destinée à se connecter de manière étanche, au niveau d'une extrémité de travail, sur une valve de bouteille de gaz (5) à remplir, - une cloche ouverte de protection et de centrage destinée à entourer ladite valve (6) de manière non étanche au gaz, - caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de vidange (12, 14, 15) pour aspirer une quantité de gaz résiduel conservée dans l'extrémité de travail de la tête d'emplissage (10) après la fin du remplissage.
Description
La présente invention concerne un dispositif d'emplissage de bouteille de gaz, notamment de gaz domestique, ainsi qu'une machine et un procédé de remplissage mettant en oeuvre ledit dispositif.
Actuellement, les dispositifs, machines et procédés de remplissage de bouteille de gaz, par exemple de gaz domestique tel que le butane, le propane ou le GPL, utilisent une tête d'emplissage que l'on vient placer, par mouvement de descente, autour de la valve de la bouteille à remplir. A cet effet, la tête d'emplissage est typiquement reliée à un réseau principal d'alimentation en gaz et se connecte de manière étanche, au niveau d'une extrémité de travail, sur la valve. Le dispositif comporte par ailleurs en bout de tête une cloche ouverte de protection destinée à entourer la valve de manière non étanche au gaz. A la fin de l'opération de remplissage d'une bouteille, la tête d'emplissage remonte simultanément à l'obturation de la valve et se ferme automatiquement pour éviter toute fuite. Cependant, il subsiste dans la tête, au niveau de l'extrémité de travail, des volumes morts de gaz qui sont situés après la partie étanche. Il y a donc à chaque remplissage une perte de ces volumes qui sont relâchés dans l'air (quelques cm' de gaz liquide). Or, dans certains pays, et notamment au Brésil, la réglementation tend vers le zéro rejet de gaz dans l'air pour éviter toute pollution. Par ailleurs, ces rejets de constituent une perte économique non négligeable compte tenue du nombre de bouteilles commercialisées. Ainsi, les dispositifs/machines/procédés de l'art antérieur ne donnent pas entièrement satisfaction.
Un but de la présente invention est donc de résoudre les problèmes cités précédemment, à l'aide d'une solution techniquement simple à mettre en oeuvre, facile à utiliser, fiable et efficace.
Pour cela, la présente invention a pour objet un dispositif d'emplissage de bouteille de gaz, notamment de gaz domestique tel que du butane, du GPL ou du propane, comportant : - une tête d'emplissage reliée à un réseau principal d'alimentation et destinée à se connecter de manière étanche, au niveau d'une extrémité de travail, sur une valve de bouteille de gaz à remplir, - une cloche ouverte de protection et de centrage destinée 10 à entourer ladite valve de manière non étanche au gaz, - caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de vidange pour aspirer une quantité de gaz résiduel conservée dans l'extrémité de travail de la tête d'emplissage après la fin du remplissage. 15 Selon des modes de réalisation préférés, le dispositif conforme à la présente invention comprend l'une au moins des caractéristiques suivantes : - la tête renferme, au niveau de son extrémité de travail, une tige mobile en translation dans un corps creux et adaptée 20 pour, dans une position avancée, ouvrir la valve en exerçant une force de pression dessus et, dans une position reculée, refermer la valve en relâchant cette force de pression, une zone de stockage de gaz résiduel pouvant s'échapper de la bouteille est définie entre la tige mobile et le corps creux 25 qui l'entoure, et les moyens de vidange comportent un organe de déplacement de ladite tige pour, en fin de remplissage, reculer cette dernière afin de permettre l'aspiration du gaz résiduel de la zone de stockage ; - l'organe de déplacement comporte une électrovanne 30 permettant de connecter la zone de stockage à une pompe d'aspiration ; - la pompe d'aspiration est couplée à une capacité de stockage reliée à un circuit de formation de vide ; - le dispositif comporte un circuit de réinjection du gaz résiduel contenu dans la capacité de stockage pour être réinjecté, en particulier dans le réseau principal d'alimentation ; et - le dispositif comporte plusieurs têtes d'emplissage reliées à une pompe et une capacité de stockage communes. La présente invention se rapporte également à une machine d'emplissage de bouteille de gaz, notamment de gaz domestique tel que tu butane, du GPL ou du propane, comportant un 10 dispositif d'emplissage tel que défini précédemment. La présente invention concerne également un procédé de remplissage de bouteille de gaz, notamment de gaz domestique tel que du butane, du GPL ou du propane, comportant au moins une étape de remplissage de ladite bouteille à l'aide d'un 15 dispositif d'emplissage comprenant une tête reliée à un réseau principal d'alimentation et destinée à être connectée de manière étanche sur une valve de bouteille à remplir et une cloche de protection et de centrage, caractérisé en ce que qu'il comporte en outre, en fin de remplissage, une étape 20 d'aspiration d'une quantité de gaz résiduel contenu dans une extrémité de travail de ladite tête. Avantageusement, le procédé comporte en outre une étape de récupération du gaz résiduel dans une capacité de stockage reliée à un circuit de formation de vide. 25 De manière préférée le gaz résiduel récupéré dans la capacité de stockage est réinjecté dans le réseau principal d'alimentation par l'intermédiaire d'un circuit de réinjection. L'invention va maintenant être décrite plus en détail en 30 référence à des modes de réalisation particuliers donnés à titre d'illustration uniquement et représentés sur les figures annexées dans lesquelles : - La figure 1 représente de manière schématisée une machine d'emplissage de bouteille de gaz conforme à la présente invention ; - La figure 2 est une vue en coupe partielle d'une tête d'emplissage de ladite machine, en position haute/relevée ; - La figure 3 est une vue similaire à la figure 2 avec ta tête en position abaissée ; - La figure 4 est une vue similaire à la figure 3 avec la tête en position de remplissage ; - La figure 5 est une vue similaire à la figure 4 avec la tête en position d'aspiration de gaz résiduel ; et - La figure 6 est une vue de détail de la figure 5 La figure 1 représente de manière schématisée une machine 15 1 de remplissage de bouteille 5 contenant du gaz domestique, par exemple du GPL. Cette machine 1 comporte notamment un carrousel 2 posé au sol et pivotant autour d'un axe vertical XX'. Le carrousel 2 supporte sur sa périphérie une série de bascules 3 disposées en cercle et destinées à recevoir les 20 bouteilles de gaz les unes après les autres en vue de leur remplissage à mesure que le carrousel 1 pivote selon un cycle de rotation déterminé. A cet effet, chaque bascule 3 est associée à un dispositif d'emplissage 6 comportant notamment une tête 25 d'emplissage 10 reliée à un circuit d'alimentation en gaz 11, lui-même connecté à un réseau principal 16, et un circuit 12 de récupération de gaz résiduel. Le dispositif 6 comporte également un joint tournant central 13 pour permettre la connexion des circuits 30 d'alimentation et de récupération, une pompe 14, une capacité 15 de stockage de gaz résiduel et un circuit secondaire de réinjection 17 relié au réseau principal 16. Dans le cas présent, le joint 13, la pompe 14, la capacité 15 et le circuit de réinjection 17 sont communs à toutes les bascules 3 d'un même carrousel 2. Les figures 2 à 6 montrent en détail la tête d'emplissage 10 conforme à la présente invention.
La tête d'emplissage 10 est conçue pour être connectée de manière étanche, au niveau d'une extrémité de travail 20, à une valve 6 de la bouteille de gaz 5 à remplir. Cette tête est de type connu et comporte une pince 21 qui présente, au niveau de l'extrémité de travail 20, une tige 22 (appelée également bic) mobile en translation dans un corps creux 23 (ou fourreau) et adaptée pour, dans une position avancée, ouvrir la valve 6 en exerçant une force de pression dessus (figure 4) et, dans une position reculée (figure 2, 3 et 5), laisser la valve retourner dans sa position fermée en relâchant ladite force de pression. Le dispositif d'emplissage 6 comporte également une cloche ouverte 30 de protection et de centrage liée à la tête d'emplissage 10 et destinée à entourer la valve 6 de manière non étanche au gaz.
Lors de l'étape d'emplissage, la tête 10 est descendue (flèche Fl) de sorte que la cloche 30 puisse venir au contact de la partie supérieure bombée de la bouteille 5 (figure 3). Ensuite, la tige 22 est abaissée pour venir au contact de la valve 6 afin d'ouvrir cette dernière (figure 4). Le gaz provenant du réseau principal 16 est alors injecté (flux référencé 24) à l'intérieur de la bouteille 5 via le circuit d'alimentation 11. Comme cela est visible sur les figures 5 et 6, après cette étape d'emplissage de la bouteille 5 par la quantité désirée de gaz, il subsiste une certaine quantité (quelques cm3) de gaz résiduel dans une zone 25 située entre la tige 22 et le fourreau 23 de la pince 20.
Avant de déconnecter la tête 10 de la bouteille 5 en la remontant (flèche F2), la tige 22 est tirée vers le haut pour laisser la valve 6 se refermer et une électrovanne de pilotage située en amont de la pince 21 est activée afin d'isoler la pince du circuit d'alimentation de gaz 11 et de la connecter au circuit d'aspiration 12. La pompe 14 installée sur le carrousel 2 met alors sous vide la capacité 15 chaque fois qu'une bascule 3 finit son remplissage. La pince 10 est donc connectée au réseau d'aspiration sous vide 12, ce qui a pour effet d'aspirer le gaz résiduel emprisonné dans la zone 25. Une fois cette aspiration effectuée et le gaz résiduel stocké dans la capacité 15, la tête d'emplissage 10 peut alors remonter (flèche F2) sans relâcher de gaz dans l'air. Le gaz résiduel qui a été précédemment aspiré est ensuite réintroduit par la pompe 14 dans le réseau principal de distribution 16 par l'intermédiaire du circuit de réinjection 17 afin d'être réutilisé. Ainsi, non seulement plus aucune quantité de gaz n'est 20 évacué dans l'atmosphère mais la quantité de gaz résiduel aspiré puis stocké dans la capacité 15 peut être réutilisé pour remplir de nouvelles bouteilles. Le dispositif, la machine et le procédé conformes à la présente invention procurent donc un gain économique et 25 écologique que l'art antérieur n'apportait pas. Il va de soi que la description détaillée de l'objet de l'invention, donnée uniquement à titre d'illustration, ne constitue en aucune manière une limitation, les équivalents techniques étant également compris dans le champ de la 30 présente invention. Ainsi, d'autres types de gaz peuvent être utilisés, par exemple du butane ou du propane.
Il est possible d'utiliser une capacité et une pompe pour chaque bascule, ou bien au contraire de rassembler une capacité et une pompe communes pour plusieurs machines/carrousels.
En alternative, il est possible de remplacer la pompe et la capacité de grande contenance respectivement par un venturi et un tube enroulé, cet ensemble étant associé à chaque tête d'emplissage, donc au plus près des bouteilles à remplir. Dans ce mode de réalisation, le venturi puise son énergie de propulsion du flux de gaz injecté. En effet, après le remplissage d'une bouteille, le gaz résiduel contenu dans la zone 25 de tête d'emplissage 10 est aspiré à l'aide du venturi et stocké momentanément dans le tube enroulé faisant office de capacité. Ce tube et le venturi sont ensuite isolés de la pince. Lors du remplissage de la bouteille suivante, l'injection du gaz issu du réseau principal entraine le venturi qui va alors propulser le gaz résiduel stocké localement dans le tube enroulé en direction de la valve afin de remplir ladite bouteille. Ainsi, grâce à ce stockage local, le gaz résiduel est réinjecté directement et très rapidement au niveau de la tête d'emplissage, sans avoir besoin d'un stockage éloigné.
Claims (10)
- REVENDICATIONS1. Dispositif d'emplissage (6) de bouteille de gaz (5), notamment de gaz domestique tel que du butane, du GPL ou du 5 propane, comportant : - une tête d'emplissage (10) reliée à un réseau principal d'alimentation (16) et destinée à se connecter de manière étanche, au niveau d'une extrémité de travail (21), sur une valve (6) de bouteille de gaz (5) à remplir, 10 - une cloche (30) ouverte de protection et de centrage destinée à entourer ladite valve (6) de manière non étanche au gaz, - caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de vidange (12, 14, 15) pour aspirer une quantité de gaz résiduel 15 conservée dans l'extrémité de travail (21) de la tête d'emplissage (10) après la fin du remplissage.
- 2. Dispositif d'emplissage selon la revendication 1, caractérisé en ce que : - la tête (10) renferme, au niveau de son extrémité de 20 travail (21), une tige (22) mobile en translation dans un corps creux (23) et adaptée pour, dans une position avancée, ouvrir la valve (6) en exerçant une force de pression dessus et, dans une position reculée, refermer la valve (6) en relâchant cette force de pression, 25 - une zone (25) de stockage de gaz résiduel pouvant s'échapper de la bouteille est définie entre la tige mobile (22) et le corps creux (23) qui l'entoure, et - les moyens de vidange (12, 14, 15) comportent un organe de déplacement de ladite tige pour, en fin de remplissage, 30 reculer cette dernière afin de permettre l'aspiration du gaz résiduel de la zone de stockage (25).
- 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de déplacement comporte une électrovannepermettant de connecter la zone de stockage (25) à une pompe d'aspiration (14).
- 4. Dispositif d'emplissage selon la revendication 3, caractérisé en ce que la pompe d'aspiration (14) est couplée à 5 une capacité de stockage (15) reliée à un circuit de formation de vide (12).
- 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit (17) de réinjection du gaz résiduel contenu dans la capacité de stockage pour être réinjecté, en 10 particulier dans le réseau principal d'alimentation.
- 6. Dispositif d'emplissage selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs têtes d'emplissage (10) reliées à une pompe (14) et une capacité de stockage (15) communes. 15
- 7. Machine (1) d'emplissage de bouteille de gaz (5), notamment de gaz domestique tel que tu butane, du GPL ou du propane, comportant un dispositif d'emplissage (6) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
- 8. Procédé de remplissage de bouteille de gaz (5), 20 notamment de gaz domestique tel que du butane, du GPL ou du propane, comportant au moins une étape de remplissage de ladite bouteille (5) à l'aide d'un dispositif d'emplissage comprenant une tête (10) reliée à un réseau principal d'alimentation (16) et destinée à être connectée de manière 25 étanche sur une valve (6) de bouteille (5) à remplir et une cloche de protection et de centrage (30), caractérisé en ce qu'il comporte en outre, en fin de remplissage, une étape d'aspiration d'une quantité de gaz résiduel contenu dans une extrémité de travail (21) de ladite tête (10). 30
- 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une étape de récupération du gaz résiduel dans une capacité de stockage (15) reliée à un circuit de formation de vide (12).
- 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que le gaz résiduel récupéré dans la capacité de stockage (15) est réinjecté dans le réseau principal d'alimentation (16) par l'intermédiaire d'un circuit de réinjection (17).
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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Owner name: SIRAGA, FR Effective date: 20140725 |
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| CJ | Change in legal form |
Effective date: 20140725 |
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| TP | Transmission of property |
Owner name: KOSAN CRISPLANT A/S, DK Effective date: 20180614 |
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