FR3106758A1 - THERMAL RELEASE SAFETY DEVICE - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un dispositif de sécurité à déclenchement thermique qui comporte : - une cage munie d’un passage transversal prévu pour être traversé par un élément à sectionner, le passage transversal comportant au moins une arête tranchante, - un coulisseau coulissant dans la cage, - un élément élastique de rappel qui sollicite le coulisseau en direction de l’appui contre l’élément à sectionner, - une unité de déclenchement thermique qui est agencée de manière à retenir le coulisseau dans sa position axiale de repos, lorsque la température locale est inférieure ou égale à une température de seuil, et de manière à libérer le coulisseau lorsque la température locale dépasse la température de seuil. Figure pour l’abrégé : figure 1The invention relates to a thermal trigger safety device which comprises: - a cage provided with a transverse passage intended to be traversed by an element to be severed, the transverse passage comprising at least one cutting edge, - a slide sliding in the cage , - an elastic return element which urges the slide in the direction of the bearing against the element to be severed, - a thermal tripping unit which is arranged so as to retain the slide in its axial rest position, when the local temperature is less than or equal to a threshold temperature, and so as to release the slide when the local temperature exceeds the threshold temperature. Figure for the abstract: figure 1
Description
La présente invention concerne un dispositif de sécurité à déclenchement thermique.The present invention relates to a thermal trigger safety device.
De tels dispositifs à déclenchement thermique sont notamment utilisés pour sécuriser des canalisations ou des réservoirs de fluide sous pression. En effet, il est nécessaire d’utiliser des moyens sensibles à la chaleur pour libérer le fluide sous pression en cas d’incendie et ainsi limiter les risques d’explosion.Such thermal trigger devices are used in particular to secure pipelines or pressurized fluid reservoirs. Indeed, it is necessary to use means sensitive to heat to release the pressurized fluid in the event of a fire and thus limit the risk of explosion.
Un exemple de solution existante est divulgué dans le document EP3169920A1 qui montre un système comportant une conduite en matériau fusible à une température déterminée, la conduite contenant un fluide de commande sous pression. La conduite est raccordée à une valve de sécurité qui s’ouvre lorsque le matériau de la conduite fond en libérant le fluide de commande contenu dans la conduite.An example of an existing solution is disclosed in document EP3169920A1 which shows a system comprising a pipe made of a material that is fusible at a determined temperature, the pipe containing a control fluid under pressure. The line is connected to a safety valve which opens when the line material melts releasing the control fluid contained in the line.
La présente invention vise à proposer un dispositif de sécurité qui ne nécessite pas l’utilisation de matériau fusible et qui soit facile à mettre en œuvre, fiable, et économique.The present invention aims to provide a safety device which does not require the use of fusible material and which is easy to implement, reliable and economical.
A cet effet, l’invention propose un dispositif de sécurité à déclenchement thermique, caractérisé en ce qu’il comporte :
- une cage qui s’étend suivant une direction axiale et qui est munie d’un passage transversal prévu pour être traversé par un élément à sectionner, le passage transversal comportant au moins une arête tranchante,
- un coulisseau qui est monté coulissant axialement à l’intérieur de la cage,
- un élément élastique de rappel qui sollicite le coulisseau en direction de l’appui contre l’élément à sectionner, depuis une position axiale de repos dans laquelle l’élément à sectionner se trouve à distance de l’arête tranchante, vers une position axiale de sectionnement dans laquelle l’élément à sectionner est plaqué contre l’arête tranchante,
- une unité de déclenchement thermique qui est agencée de manière à retenir le coulisseau dans sa position axiale de repos, lorsque la température locale est inférieure ou égale à une température de seuil, et de manière à libérer le coulisseau lorsque la température locale dépasse la température de seuil.To this end, the invention proposes a safety device with thermal tripping, characterized in that it comprises:
- a cage which extends in an axial direction and which is provided with a transverse passage intended to be traversed by an element to be severed, the transverse passage comprising at least one cutting edge,
- a slider which is mounted to slide axially inside the cage,
- an elastic return element which urges the slider in the direction of the support against the element to be severed, from an axial position of rest in which the element to be severed is at a distance from the cutting edge, towards an axial position cutting in which the element to be cut is pressed against the cutting edge,
- a thermal release unit which is arranged so as to retain the slider in its axial rest position, when the local temperature is less than or equal to a threshold temperature, and so as to release the slider when the local temperature exceeds the temperature threshold.
Ainsi l’invention permet de déclencher très rapidement le sectionnement de l’élément à sectionner, à une température de déclenchement prédéterminée. Il est possible d’utiliser ce dispositif de sécurité dans de nombreuses applications. Il suffit que l’élément à sectionner soit agencé de manière déclencher une opération de mise en sécurité d’un système.Thus, the invention makes it possible to trigger the sectioning of the element to be sectioned very quickly, at a predetermined triggering temperature. It is possible to use this safety device in many applications. It suffices that the element to be severed be arranged in such a way as to trigger a system safety operation.
Selon des modes de réalisation avantageux:According to advantageous embodiments:
- l’unité de déclenchement thermique et l’élément élastique de rappel sont agencés dans la cage, de part et d’autre du passage transversal;- the thermal release unit and the elastic return element are arranged in the cage, on either side of the transverse passage;
- le passage transversal comporte deux ouvertures réalisées en vis-à-vis dans les parois axiales de la cage;- The transverse passage has two openings made facing each other in the axial walls of the cage;
- les bords de chaque ouverture sont biseautés de manière à former des arêtes tranchantes pour l’élément à sectionner;- the edges of each opening are bevelled so as to form sharp edges for the element to be cut;
- chaque ouverture a une forme oblongue suivant la direction axiale;- each opening has an oblong shape in the axial direction;
- le coulisseau comporte un conduit qui débouche dans le passage transversal de la cage lorsqu’il occupe sa position axiale de repos et qui est apte à être traversé par l’élément à sectionner;- the slide has a duct which opens into the transverse passage of the cage when it occupies its axial position of rest and which is capable of being crossed by the element to be cut;
- le conduit est globalement cylindrique et son axe s’étend suivant une direction qui est inclinée par rapport à l’axe principal du passage transversal;- the duct is generally cylindrical and its axis extends in a direction which is inclined with respect to the main axis of the transverse passage;
- l’unité de déclenchement thermique est constituée par un corps éclatable;- the thermal release unit consists of a burstable body;
- le coulisseau comporte, à l’une de ses extrémités axiales, un logement apte à recevoir une extrémité axiale du corps éclatable;- the slide has, at one of its axial ends, a housing capable of receiving an axial end of the burstable body;
- la cage comporte à son extrémité axiale, du côté de l’unité de déclenchement thermique, un logement apte à recevoir une extrémité axiale du corps éclatable;- the cage comprises at its axial end, on the side of the thermal tripping unit, a housing capable of receiving an axial end of the burstable body;
- la cage comporte au moins une fenêtre agencée en vis-à-vis de l’unité de déclenchement thermique;- the cage comprises at least one window arranged opposite the thermal tripping unit;
- la cage comporte un corps principal globalement cylindrique, et le fond d’une première extrémité axiale est réalisé d’une seule pièce avec le corps principal;- the cage comprises a generally cylindrical main body, and the bottom of a first axial end is made in one piece with the main body;
- le corps principal est réalisé en métal par emboutissage;- the main body is made of metal by stamping;
- le corps principal est réalisé en matière plastique par injection dans un moule;- the main body is made of plastic material by injection into a mould;
- l’élément élastique de rappel est retenu axialement dans la cage au moyen d’une goupille transversale.- the elastic return element is retained axially in the cage by means of a transverse pin.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels :Other characteristics and advantages of the present invention will appear more clearly on reading the following detailed description of an embodiment of the invention given by way of non-limiting example and illustrated by the appended drawings, in which:
Dans la suite de la description, des éléments identiques ou similaires pourront porter les mêmes chiffres de référence.In the remainder of the description, identical or similar elements may bear the same reference numerals.
Les figures 1 à 5 illustrent un premier mode de réalisation du dispositif de sécurité 10 selon l’invention.Figures 1 to 5 illustrate a first embodiment of the safety device 10 according to the invention.
Dans cet exemple de réalisation, le dispositif de sécurité 10 est prévu pour sectionner un élément à sectionner 12 constitué ici par une conduite 14 en cas d’élévation de température anormale, par exemple en cas d’incendie. Cette conduite contient par exemple un liquide sous pression et elle peut être raccordée à une valve de sécurité telle que celle qui est décrite dans le document EP3169920A1, en vue de permettre l’ouverture d’un réservoir de fluide sous pression (non représenté).In this exemplary embodiment, the safety device 10 is provided to cut an element to be cut 12 constituted here by a pipe 14 in the event of an abnormal rise in temperature, for example in the event of a fire. This pipe contains for example a liquid under pressure and it can be connected to a safety valve such as that which is described in the document EP3169920A1, in order to allow the opening of a reservoir of pressurized fluid (not shown).
Selon une variante de mise en œuvre, le dispositif de sécurité 10 peut être agencé dans une armoire électrique pour sectionner une conduite contenant un fluide apte à éteindre un incendie dans l’armoire électrique.According to an implementation variant, the safety device 10 can be arranged in an electrical cabinet to cut off a pipe containing a fluid capable of extinguishing a fire in the electrical cabinet.
Bien entendu, l’invention permet de sectionner d’autres types d’éléments, par exemple un câble de commande ou autre.Of course, the invention makes it possible to cut other types of elements, for example a control cable or the like.
Le dispositif de sécurité 10 comporte une cage 16, ici de forme cylindrique ou tubulaire, qui s’étend suivant une direction axiale A1. La cage 16 est munie, dans un tronçon médian 17, d’un passage transversal 18 prévu pour être traversé par l’élément à sectionner 12. Le passage transversal 18 comporte deux ouvertures 20, 22 qui sont agencées en vis-à-vis sur la paroi axiale 24 de la cage 16.The safety device 10 comprises a cage 16, here of cylindrical or tubular shape, which extends in an axial direction A1. The cage 16 is provided, in a median section 17, with a transverse passage 18 intended to be traversed by the element to be severed 12. The transverse passage 18 comprises two openings 20, 22 which are arranged facing each other on the axial wall 24 of the cage 16.
Selon le mode de réalisation représenté, chaque ouverture 20, 22 est délimitée par un bord biseauté 26, 28 formant ainsi une arête tranchante apte à sectionner l’élément à sectionner 12. De préférence, chaque ouverture 20, 22 a une forme oblongue qui s’étire suivant une direction axiale, parallèle à l’axe A1 de la cage 16. Cette forme oblongue permet un déplacement axial relatif du coulisseau 32 dans la cage 16 avant que l’élément à sectionner ne vienne en contact avec les bords biseautés 26, 28.According to the embodiment shown, each opening 20, 22 is delimited by a beveled edge 26, 28 thus forming a cutting edge capable of cutting the element to be cut 12. Preferably, each opening 20, 22 has an oblong shape which is stretches in an axial direction, parallel to the axis A1 of the cage 16. This oblong shape allows relative axial displacement of the slider 32 in the cage 16 before the element to be severed comes into contact with the bevelled edges 26, 28.
Le dispositif de sécurité 10 comporte également un coulisseau 32 qui est monté coulissant axialement à l’intérieur de la cage 16. Le coulisseau 32 a ici une forme globalement cylindrique de diamètre externe sensiblement égal au diamètre interne de la cage 16, au moins dans son tronçon médian 17.The safety device 10 also includes a slider 32 which is mounted to slide axially inside the cage 16. The slider 32 here has a generally cylindrical shape with an external diameter substantially equal to the internal diameter of the cage 16, at least in its middle section 17.
Le coulisseau 32 comporte ici un conduit 34 qui traverse de part en part le corps du coulisseau 32, globalement transversalement. Le conduit 34 est d’un diamètre suffisant pour permettre le passage de l’élément à sectionner 12. Lorsque le coulisseau 32 occupe sa position de repos, représentée sur les figures 1 à 3, le conduit 34 débouche respectivement en vis-à-vis de chaque ouverture 20, 22 du passage transversal 18, de sorte que l’élément à sectionner puisse passer à travers la cage 16 et le coulisseau 32.The slider 32 here comprises a duct 34 which passes right through the body of the slider 32, generally transversely. The conduit 34 is of sufficient diameter to allow the passage of the element to be severed 12. When the slider 32 occupies its rest position, shown in FIGS. 1 to 3, the conduit 34 emerges respectively opposite of each opening 20, 22 of the transverse passage 18, so that the element to be severed can pass through the cage 16 and the slider 32.
De manière avantageuse, le conduit 34 s’étend suivant une direction A2 qui est inclinée par rapport à une direction transversale T1 à l’axe A1 de la cage 16. L’angle d’inclinaison a1 est par exemple compris entre 5 et 20 degrés.Advantageously, the conduit 34 extends along a direction A2 which is inclined with respect to a direction T1 transverse to the axis A1 of the cage 16. The angle of inclination a1 is for example between 5 and 20 degrees .
Le coulisseau 32 est maintenu axialement dans sa position de repos, d’un côté par un élément élastique de rappel 36, et de l’autre par une unité de déclenchement thermique 38. L’élément élastique de rappel 36 est agencé dans un premier tronçon d’extrémité axiale, dit tronçon amont 40, de la cage 16, et l’unité de déclenchement thermique 38 est agencée dans un second tronçon d’extrémité axiale, dit tronçon aval 42, de la cage 16. Le tronçon amont 40 et le tronçon aval 42 sont agencés de part et d’autre du tronçon médian 17 comportant les ouvertures 20, 22.The slider 32 is held axially in its rest position, on one side by an elastic return element 36, and on the other by a thermal release unit 38. The elastic return element 36 is arranged in a first section axial end section, said upstream section 40, of the cage 16, and the thermal trip unit 38 is arranged in a second axial end section, said downstream section 42, of the cage 16. The upstream section 40 and the downstream section 42 are arranged on either side of the middle section 17 comprising the openings 20, 22.
Dans la suite de la description, on utilisera à titre non limitatif une orientation de l’amont vers l’aval suivant la direction axiale A1 de la cage 16 et suivant la direction de déplacement du coulisseau 32 depuis sa position de repos sous l’effet de l’élément élastique de rappel 36.In the remainder of the description, use will be made, without limitation, of an orientation from upstream to downstream along the axial direction A1 of the cage 16 and along the direction of movement of the slider 32 from its rest position under the effect of the elastic return element 36.
Selon le mode de réalisation représenté, l’élément élastique de rappel 36 est constitué par un ressort hélicoïdal qui est retenu en amont par une goupille 44 insérée transversalement dans la cage 16. L’élément élastique de rappel 36 est monté comprimé axialement entre la face transversale amont 46 du coulisseau 32 et la goupille 44. Dans l’exemple représenté, la face transversale amont 46 du coulisseau comporte un épaulement 48 qui sert de surface d’appui à l’extrémité axiale aval 50 de l’élément élastique de rappel 36.According to the embodiment shown, the elastic return element 36 consists of a helical spring which is retained upstream by a pin 44 inserted transversely in the cage 16. The elastic return element 36 is mounted compressed axially between the face upstream transverse face 46 of the slider 32 and the pin 44. In the example shown, the upstream transverse face 46 of the slider has a shoulder 48 which serves as a bearing surface for the downstream axial end 50 of the elastic return element 36 .
L’unité de déclenchement thermique 38 est ici constituée par un corps éclatable. Le corps éclatable est par exemple constitué par une cartouche 52 en verre contenant un garnissage à coefficient de dilatation thermique élevé de sorte que la cartouche éclate lorsque la température environnante, ou température locale, dépasse une valeur de seuil prédéterminée. Ce type de corps éclatable est déjà employé dans des systèmes d’évacuation de fumées et de chaleur, ou pour déclencher automatiquement des extincteurs ou la projection d’un liquide destiné à éteindre un incendie dans un bâtiment.The thermal tripping unit 38 here consists of a burstable body. The burstable body is for example constituted by a glass cartridge 52 containing a packing with a high coefficient of thermal expansion so that the cartridge bursts when the surrounding temperature, or local temperature, exceeds a predetermined threshold value. This type of burstable body is already used in smoke and heat evacuation systems, or to automatically trigger fire extinguishers or the projection of a liquid intended to put out a fire in a building.
Un avantage de ces corps éclatables est qu’ils sont très fiables dans le temps et qu’ils permettent donc un déclenchement fiable à une température bien déterminée.One advantage of these burst bodies is that they are very reliable over time and therefore allow reliable triggering at a well-determined temperature.
Dans le mode de réalisation représenté, la cartouche 52 a une forme globalement cylindrique coaxiale à la cage 16. La cartouche 52 comporte un culot 54 de forme hémisphérique agencé du côté aval et un sommet 56 en pointe agencé du côté amont.In the embodiment shown, the cartridge 52 has a generally cylindrical shape coaxial with the cage 16. The cartridge 52 comprises a base 54 of hemispherical shape arranged on the downstream side and a pointed top 56 arranged on the upstream side.
Avantageusement, la cage 16 comporte une paroi transversale aval 58 munie sur sa face amont d’une cavité hémisphérique 60 complémentaire de la surface externe du culot 54, ce qui permet de retenir radialement la cartouche 52 dans la cage 16 du côté aval, lorsque le coulisseau 32 est en position de repos.Advantageously, the cage 16 comprises a downstream transverse wall 58 provided on its upstream face with a hemispherical cavity 60 complementary to the external surface of the base 54, which makes it possible to radially retain the cartridge 52 in the cage 16 on the downstream side, when the slider 32 is in the rest position.
Avantageusement, la face transversale aval du coulisseau 32 comporte un logement 62 prévu pour recevoir une portion du sommet 56 de la cartouche 52. Ce logement 62 a ici la forme d’un orifice cylindrique, ou perçage, dont le diamètre externe est légèrement inférieur au diamètre externe de la cartouche 52 pour permettre de retenir radialement la cartouche 52 dans la cage 16 du côté amont, lorsque le coulisseau 32 est en position de repos.Advantageously, the downstream transverse face of the slider 32 comprises a housing 62 provided to receive a portion of the top 56 of the cartridge 52. This housing 62 here has the shape of a cylindrical orifice, or bore, the external diameter of which is slightly smaller than the external diameter of the cartridge 52 to enable radial retention of the cartridge 52 in the cage 16 on the upstream side, when the slider 32 is in the rest position.
De manière avantageuse, la cage 16 comporte aussi plusieurs fenêtres 64, ici de formes oblongues, agencées dans le tronçon aval 42 de la cage 16. Ceci permet d’ajourer le tronçon aval 42 au niveau de l’unité de déclenchement thermique 38 pour faciliter la détection de température élevée, permettant ainsi à la cartouche 52 d’éclater dès que la température s’élève à proximité du dispositif de sécurité 10 au-dessus de la température de seuil.Advantageously, the cage 16 also comprises several windows 64, here of oblong shapes, arranged in the downstream section 42 of the cage 16. This makes it possible to open the downstream section 42 at the level of the thermal trip unit 38 to facilitate the detection of high temperature, thus allowing the cartridge 52 to burst as soon as the temperature rises near the safety device 10 above the threshold temperature.
Sur la figure 1, on a aussi représenté une platine de support 66 qui permet de fixer le dispositif de sécurité 10 sur une paroi, par exemple la paroi d’un réservoir contenant un fluide sous pression, ou toute autre paroi. La platine de support 66 comporte ici une plaque 68 qui est parallèle à l’axe A1 de la cage 16. La plaque 68 est munie, sur sa face du côté du dispositif de sécurité 10, d’une première paire d’éléments de fixation 70, 72 prévus pour tenir le dispositif de sécurité 10, et d’une seconde paire d’éléments de fixation 74, 76 prévus pour tenir l’élément à sectionner 12.In Figure 1, there is also shown a support plate 66 which makes it possible to fix the safety device 10 to a wall, for example the wall of a tank containing a pressurized fluid, or any other wall. The support plate 66 here comprises a plate 68 which is parallel to the axis A1 of the cage 16. The plate 68 is provided, on its face on the side of the safety device 10, with a first pair of fixing elements 70, 72 provided to hold the safety device 10, and a second pair of fixing elements 74, 76 provided to hold the element to be severed 12.
La première paire d’éléments de fixation 70, 72 comprend ici des languettes d’extrémité 78, 80 qui retiennent la cage 16 axialement et des languettes latérales 82, 84 qui retiennent la cage 16 transversalement. La seconde paire d’éléments de fixation 74, 76 comprend ici des clips 86, 88 en forme de «C» qui retiennent l’élément à sectionner 12, ici la conduite 14, par emboîtement élastique.The first pair of fastening elements 70, 72 here comprises end tabs 78, 80 which hold the cage 16 axially and side tabs 82, 84 which hold the cage 16 transversely. The second pair of fastening elements 74, 76 here comprises clips 86, 88 in the shape of a "C" which retain the element to be cut 12, here the pipe 14, by elastic interlocking.
Dans l’exemple représenté, la plaque 68 a globalement une forme en croix dont les branches s’étendent respectivement sous la cage 16 et sous l’élément à sectionner 12. De préférence, la plaque 68 comporte en vis-à-vis du tronçon aval 42 de la cage 16 une fenêtre 90 qui a sensiblement le même rôle que les fenêtres 64 aménagées dans le tronçon aval 42, c’est-à-dire faciliter la détection de température élevée par l’unité de détection thermique 38.In the example shown, the plate 68 generally has a cross shape, the branches of which extend respectively under the cage 16 and under the element to be severed 12. Preferably, the plate 68 comprises, facing the section downstream 42 of the cage 16 a window 90 which has substantially the same role as the windows 64 arranged in the downstream section 42, that is to say to facilitate the detection of high temperature by the thermal detection unit 38.
On décrit maintenant le fonctionnement du dispositif de sécurité 10 selon l’invention en s’appuyant notamment sur les figures 3 à 5.We will now describe the operation of the safety device 10 according to the invention based in particular on Figures 3 to 5.
Sur la figure 3 on a représenté l’instant exact de détection d’une élévation de température au-dessus de la température de seuil ce qui provoque l’explosion de la cartouche 52. Dans la vue représentée, le coulisseau 32 occupe encore sa position axiale de repos et le tronçon de conduite 14 traversant le coulisseau 32 et le passage 18 ne s’est pas encore déplacé.In Figure 3 there is shown the exact moment of detection of a temperature rise above the threshold temperature which causes the explosion of the cartridge 52. In the view shown, the slider 32 still occupies its position axial rest and the pipe section 14 passing through the slider 32 and the passage 18 has not yet moved.
Du fait de l’explosion de la cartouche 52, le coulisseau 32 n’est plus retenu axialement vers l’aval de sorte qu’il subit pleinement la poussée de l’élément élastique de rappel 36, ici le ressort hélicoïdal. Le coulisseau 32 est donc poussé axialement vers l’aval et il entraîne avec lui le tronçon de la conduite 14 passant dans le conduit 34 du coulisseau 32. Cette première partie du déplacement est illustrée par la figure 4.Due to the explosion of the cartridge 52, the slider 32 is no longer retained axially downstream so that it is fully subjected to the thrust of the elastic return element 36, here the coil spring. The slider 32 is therefore pushed axially downstream and it carries with it the section of the pipe 14 passing through the conduit 34 of the slider 32. This first part of the movement is illustrated in Figure 4.
Comme on peut le voir sur la figure 4, en entraînant la conduite 14, le coulisseau 32 provoque d’abord un premier sectionnement S1 de la conduite 14 contre la partie aval d’un premier bord biseauté 26 de l’ouverture 20.As can be seen in Figure 4, by driving the pipe 14, the slider 32 first causes a first section S1 of the pipe 14 against the downstream part of a first beveled edge 26 of the opening 20.
Comme illustré par la figure 5, le coulisseau 32 poursuit son déplacement axial vers l’aval, sous la pression de l’élément élastique de rappel 36, et provoque ainsi un second sectionnement S2 de la conduite 14 contre la partie aval d’un second bord biseauté 28 de l’ouverture 22, du côté opposé au premier sectionnement S1.As illustrated by FIG. 5, the slider 32 continues its axial movement downstream, under the pressure of the elastic return element 36, and thus causes a second cutting S2 of the pipe 14 against the downstream part of a second bevelled edge 28 of opening 22, on the side opposite to the first section S1.
Ainsi, comme représenté sur la figure 5, à la fin du déplacement du coulisseau 32, la conduite 14 est sectionnée en deux points S1, S2, de part et d’autre de la cage 16. Ceci garantit une mise à l’air fiable et totale, dans un délai très court, de la conduite 14. Le fait que les deux points de sectionnement S1 et S2 soient réalisés en partie séquentiellement permet d’assurer que l’effort nécessaire au sectionnement ne sera pas trop élevé par rapport à la force de l’élément élastique de rappel 36, et/ou en fonction de la qualité du tranchant des bords biseautés 26, 28, et/ou en fonction de la dureté du matériau utilisé pour la conduite 14.Thus, as shown in Figure 5, at the end of the movement of the slider 32, the pipe 14 is severed at two points S1, S2, on either side of the cage 16. This guarantees reliable venting and total, in a very short time, of the pipe 14. The fact that the two cutting points S1 and S2 are carried out partly sequentially makes it possible to ensure that the force necessary for the cutting will not be too high compared to the force of the elastic return element 36, and/or depending on the quality of the cutting edge of the bevelled edges 26, 28, and/or depending on the hardness of the material used for the pipe 14.
Bien entendu, selon une variante de réalisation (non représentée), l’axe T1 du conduit 34 aménagé dans le coulisseau 32 peut être transversal à l’axe A1 de la cage 16. Dans ce cas, les deux points de sectionnement S1, S2 sont réalisés simultanément après l’explosion de la cartouche 42.Of course, according to a variant embodiment (not shown), the axis T1 of the duct 34 arranged in the slider 32 can be transverse to the axis A1 of the cage 16. In this case, the two cutting points S1, S2 are carried out simultaneously after the explosion of cartridge 42.
On note que le déplacement axial relatif du coulisseau 32 par rapport à la cage 16, grâce à la forme oblongue des ouvertures 20, 22, permet de compenser des déplacements axiaux liés à une déformation locale de la cartouche 52 et/ou de l’élément élastique de rappel 36. Une telle déformation peut être due à des variations de température sous la valeur de seuil.It is noted that the relative axial displacement of the slider 32 with respect to the cage 16, thanks to the oblong shape of the openings 20, 22, makes it possible to compensate for axial displacements linked to a local deformation of the cartridge 52 and/or of the element return elastic 36. Such deformation may be due to temperature variations below the threshold value.
Dans le premier mode de réalisation représenté aux figures 1 à 5, la cage 16 est réalisée de préférence en métal par découpage (pour les fenêtres 64 et les ouvertures 20, 22) et par emboutissage profond. Ceci permet de réaliser le corps principal de la cage 16 d’une seule pièce, en particulier la paroi transversale aval 58 avec la paroi axiale 24. La goupille 44 peut aussi être réalisée en métal et insérée transversalement à force dans des perçages appropriés.In the first embodiment shown in Figures 1 to 5, the cage 16 is preferably made of metal by cutting (for the windows 64 and the openings 20, 22) and by deep drawing. This makes it possible to produce the main body of the cage 16 in one piece, in particular the downstream transverse wall 58 with the axial wall 24. The pin 44 can also be made of metal and force-fitted transversely into appropriate holes.
On décrit maintenant, en référence aux figures 6 à 9, différentes variantes de réalisation du dispositif de sécurité 10 selon l’invention. Les éléments identiques ou similaires conserveront les mêmes chiffres de référence et l’on se contentera de décrire les différences techniques par rapport au premier mode de réalisation.We will now describe, with reference to Figures 6 to 9, different embodiments of the safety device 10 according to the invention. Identical or similar elements will keep the same reference numbers and we will simply describe the technical differences compared to the first embodiment.
Selon un second mode de réalisation, représenté sur la figure 6, la solution de la goupille 44 peut être remplacée par une déformation du bord d’extrémité amont 92 de la cage 16 pour former une paroi transversale amont 94 apte à retenir axialement l’élément élastique de rappel 36 du côté amont. Le reste de la structure et le fonctionnement du dispositif de sécurité 10 ne sont pas modifiés.According to a second embodiment, represented in FIG. 6, the pin 44 solution can be replaced by a deformation of the upstream end edge 92 of the cage 16 to form an upstream transverse wall 94 capable of retaining the element axially. return elastic 36 on the upstream side. The rest of the structure and the operation of the safety device 10 are not modified.
Selon un troisième mode de réalisation, qui est représenté sur la figure 7, la cage 16 peut être fermée du côté amont et la paroi transversale amont 94 peut être réalisée d’une seule pièce avec le corps principal de la cage 16. Dans cet exemple, la paroi transversale aval 58 est formée par un bouchon 96 qui peut être montée en force dans le corps principal de la cage 16 par une ouverture 98 aménagée en aval.According to a third embodiment, which is shown in Figure 7, the cage 16 can be closed on the upstream side and the upstream transverse wall 94 can be made in one piece with the main body of the cage 16. In this example , the downstream transverse wall 58 is formed by a plug 96 which can be fitted by force in the main body of the cage 16 through an opening 98 arranged downstream.
La cage 16 du troisième mode de réalisation peut être réalisée en matière plastique par injection dans un moule.The cage 16 of the third embodiment can be made of plastic material by injection into a mould.
Selon un quatrième mode de réalisation, qui est représenté sur la figure 8, le corps principal de la cage 16 peut être raccourci du côté amont, par rapport à la cage 16 du premier mode de réalisation. Dans ce cas, le tronçon amont 40 est réalisé en deux parties. Une partie aval 100 est réalisée d’une seule pièce avec le corps principal de la cage 16. Une partie amont 102 forme un capot qui est monté sur la partie aval 100 de sorte que l’élément élastique de rappel 36 est logé à la fois dans la partie aval 100 et dans la partie amont 102. La partie amont 102 est fermée en amont ce qui forme la paroi transversale amont 94 pour retenir l’élément élastique de rappel 36.According to a fourth embodiment, which is represented in FIG. 8, the main body of the cage 16 can be shortened on the upstream side, with respect to the cage 16 of the first embodiment. In this case, the upstream section 40 is made in two parts. A downstream part 100 is made in one piece with the main body of the cage 16. An upstream part 102 forms a cover which is mounted on the downstream part 100 so that the elastic return element 36 is housed both in the downstream part 100 and in the upstream part 102. The upstream part 102 is closed upstream which forms the upstream transverse wall 94 to retain the elastic return element 36.
Dans l’exemple représenté, la partie amont 102 est retenue axialement sur la partie aval 100 au moyen d’un jonc métallique 104. Le jonc métallique 104 est reçu dans une première gorge périphérique 106 de la partie amont 102 et dans une seconde gorge périphérique 108 de la partie aval 100.In the example shown, the upstream part 102 is retained axially on the downstream part 100 by means of a metal ring 104. The metal ring 104 is received in a first peripheral groove 106 of the upstream part 102 and in a second peripheral groove 108 of the downstream part 100.
Selon un cinquième mode de réalisation, qui est représenté sur la figure 9, le corps principal de la cage 16 peut être fermé à chaque extrémité axiale par une pièce rapportée. La pièce rapportée peut être montée à force ou vissée. De plus, le corps principal de la cage 16 peut être réalisé par usinage, par exemple en métal, par exemple en aluminium.According to a fifth embodiment, which is shown in Figure 9, the main body of the cage 16 can be closed at each axial end by an insert. The insert can be press-fitted or screwed. In addition, the main body of the cage 16 can be made by machining, for example of metal, for example of aluminum.
D’autres modes de réalisation peuvent être envisagés, par exemple une combinaison de plusieurs des modes de réalisation décrits précédemment. Par exemple, le corps principal de la cage 16 peut être usiné et l’élément élastique de rappel 36 retenu par une goupille 44. Par exemple le quatrième mode de réalisation avec le tronçon amont 40 du corps principal de la cage 16 en deux parties peut être réalisé en métal ou en matériau plastique, par emboutissage ou par moulage ou par usinage.Other embodiments can be envisaged, for example a combination of several of the embodiments described above. For example, the main body of the cage 16 can be machined and the elastic return element 36 retained by a pin 44. For example, the fourth embodiment with the upstream section 40 of the main body of the cage 16 in two parts can be made of metal or plastic material, by stamping or by molding or by machining.
Le dispositif de sécurité 10 selon l’invention trouve une application dans la sécurisation de réservoirs contenant un fluide sous pression. Bien entendu d’autres applications sont possibles. Par exemple, l’élément à sectionner 12 peut être un câble qui, lorsqu’il est sectionné, libère un vérin ou ressort prévu pour ouvrir un exutoire à fumée ou une trappe.The safety device 10 according to the invention finds an application in securing tanks containing a pressurized fluid. Of course, other applications are possible. For example, the element to be cut 12 can be a cable which, when it is cut, releases a jack or spring provided for opening a smoke outlet or a hatch.
Claims (15)
- une cage qui s’étend suivant une direction axiale et qui est munie d’un passage transversal prévu pour être traversé par un élément à sectionner, le passage transversal comportant au moins une arête tranchante,
- un coulisseau qui est monté coulissant axialement à l’intérieur de la cage,
- un élément élastique de rappel qui sollicite le coulisseau en direction de l’appui contre l’élément à sectionner, depuis une position axiale de repos dans laquelle l’élément à sectionner se trouve à distance de l’arête tranchante, vers une position axiale de sectionnement dans laquelle l’élément à sectionner est plaqué contre l’arête tranchante,
- une unité de déclenchement thermique qui est agencée de manière à retenir le coulisseau dans sa position axiale de repos, lorsque la température locale est inférieure ou égale à une température de seuil, et de manière à libérer le coulisseau lorsque la température locale dépasse la température de seuil.Safety device with thermal tripping, characterized in that it comprises:
- a cage which extends in an axial direction and which is provided with a transverse passage intended to be traversed by an element to be severed, the transverse passage comprising at least one cutting edge,
- a slider which is mounted to slide axially inside the cage,
- an elastic return element which urges the slider in the direction of the support against the element to be severed, from an axial position of rest in which the element to be severed is at a distance from the cutting edge, towards an axial position cutting in which the element to be cut is pressed against the cutting edge,
- a thermal release unit which is arranged so as to retain the slider in its axial rest position, when the local temperature is less than or equal to a threshold temperature, and so as to release the slider when the local temperature exceeds the temperature threshold.
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
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Citations (2)
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| KR101506575B1 (en) * | 2014-09-02 | 2015-03-27 | 강운공업주식회사 | Solid aerosol fire-extinguishing system with electric power conservation generator using reserve battery |
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-
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- 2021-01-20 EP EP21152584.5A patent/EP3858443A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (2)
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| EP3169920A1 (en) | 2014-07-17 | 2017-05-24 | Schrader | Safety valve |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| FR3127537A1 (en) | 2021-09-28 | 2023-03-31 | Schrader | Tensioner for a cable equipping a triggering installation of a safety device |
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