FR3112192A1 - Pressurized fluid container with electronic device incorporating a pressure and temperature sensor - Google Patents
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Abstract
Titre de l’invention Récipient de fluide sous pression avec dispositif électronique embarquant un capteur de pression et température L’invention concerne un récipient (1) de fluide sous pression, en particulier une bouteille de gaz, comprenant un robinet de distribution (3) de fluide équipé d’un dispositif électronique (7) comprenant des moyens de mesure de pression et de température pour mesurer la pression et la température du fluide contenu dans le récipient de fluide. Les moyens de mesure de pression et de température comprennent un capteur unique (4) de pression et de température configuré pour opérer à la fois des mesures de pression et de température du fluide. Figure de l’abrégé : Fig. 1Title of the invention Container for pressurized fluid with electronic device incorporating a pressure and temperature sensor The invention relates to a container (1) for pressurized fluid, in particular a gas cylinder, comprising a dispensing valve (3) of fluid equipped with an electronic device (7) comprising pressure and temperature measuring means for measuring the pressure and the temperature of the fluid contained in the fluid container. The pressure and temperature measuring means comprise a single pressure and temperature sensor (4) configured to perform both pressure and temperature measurements of the fluid. Figure of the abstract: Fig. 1
Description
L’invention concerne un récipient de fluide sous pression, en particulier une bouteille de gaz sous pression, équipé d’un robinet de distribution de fluide comprenant un dispositif électronique embarquant un capteur unique permettant d’opérer des mesures de pression et de température.The invention relates to a pressurized fluid container, in particular a pressurized gas bottle, equipped with a fluid dispensing tap comprising an electronic device carrying a single sensor allowing pressure and temperature measurements to be made.
Les fluides ou gaz médicaux, tel l’oxygène, les mélanges NO/N2, N2O/O2, He/O2, l’air médical ou autre, sont généralement conditionnés dans des récipients de gaz sous pression, en particulier des bouteilles ou bonbonnes de gaz, qui sont équipés d’un robinet de distribution, avec (RDI) ou sans système de détente intégré, servant à fournir le gaz médical et d’un manomètre à aiguille ou d’un dispositif électronique à afficheur numérique servant à afficher la pression de gaz résiduelle ou une autonomie en gaz. Ainsi, EP-A-2918893 propose une bouteille de gaz équipée d’un RDI et d’un manomètre à aiguille, alors que EP-A-2918892 propose une bouteille de gaz équipée d’un RDI et d’un dispositif électronique à écran d’affichage numérique, i.e. digital. En général, un capotage de protection rigide, aussi appelé « chapeau », sert à protéger le robinet et ses équipements contre les chocs, les chutes, les salissures...Medical fluids or gases, such as oxygen, NO/N 2 , N 2 O/O 2 , He/O 2 mixtures, medical air or other, are generally packaged in pressurized gas containers, in particular gas cylinders or cylinders, which are equipped with a dispensing valve, with (RDI) or without an integrated pressure relief system, used to supply medical gas and a needle pressure gauge or an electronic device with a digital display used to display the residual gas pressure or gas autonomy. Thus, EP-A-2918893 proposes a gas cylinder equipped with an RDI and a needle pressure gauge, while EP-A-2918892 proposes a gas cylinder equipped with an RDI and an electronic device with screen digital display, ie digital. In general, a rigid protective cover, also called "cap", is used to protect the valve and its equipment against shocks, falls, dirt, etc.
Le dispositif électronique comprenant notamment un processeur, des capteurs de pression et de température, et un écran d’affichage permettant de calculer et d’afficher notamment le volume de gaz ou la pression de gaz dans le récipient et/ou une autonomie en gaz en fonction du débit de gaz délivré par le robinet.The electronic device comprising in particular a processor, pressure and temperature sensors, and a display screen making it possible to calculate and display in particular the volume of gas or the gas pressure in the container and/or a gas autonomy in depending on the gas flow delivered by the valve.
Ainsi, EP-A-3067665 enseigne d’utiliser notamment les valeurs de pression interne et de température interne du gaz obtenues à l’aide d’un capteur de pression et d’un capteur de température pour évaluer un temps résiduel d’utilisation du récipient de gaz, c'est-à-dire une autonomie.Thus, EP-A-3067665 teaches to use in particular the internal pressure and internal temperature values of the gas obtained using a pressure sensor and a temperature sensor to evaluate a residual time of use of the gas container, i.e. autonomy.
Toutefois, ce type de dispositif pose un problème notable, à savoir qu’il requiert la présence de plusieurs capteurs différents, à savoir un capteur de pression et un capteur de température, servant à opérer les mesures de pression et de température souhaitées.However, this type of device poses a significant problem, namely that it requires the presence of several different sensors, namely a pressure sensor and a temperature sensor, used to perform the desired pressure and temperature measurements.
Or, ces capteurs, pour pouvoir opérer leurs mesures, nécessitent d’être raccordés fluidiquement au circuit de gaz interne du robinet qui est en communication fluidique avec le volume interne du récipient et qui véhicule le gaz dont la pression et la température doivent être mesurées.However, these sensors, in order to be able to perform their measurements, need to be fluidically connected to the internal gas circuit of the valve which is in fluid communication with the internal volume of the container and which conveys the gas whose pressure and temperature must be measured.
Il est dès lors nécessaire de prévoir plusieurs piquages ou tronçons de raccordement entre les capteurs et le circuit de gaz interne du robinet, c'est-à-dire dans le corps du robinet.It is therefore necessary to provide several connections or connection sections between the sensors and the internal gas circuit of the valve, that is to say in the body of the valve.
On comprend aisément que plus il y a de piquages ou tronçons de raccordement, plus les risques de fuite, c'est-à-dire de défaut d’étanchéité, sont importants, donc plus la sécurité pour l’utilisateur est compromise.It is easy to understand that the more taps or connection sections there are, the greater the risk of leakage, i.e. leaking, and therefore the greater the safety for the user is compromised.
Le problème est dès lors de proposer un dispositif électronique équipant un récipient de fluide sous pression, en particulier une bouteille de gaz sous pression, amélioré, en particulier plus sûr, c'est-à-dire pour lequel les risques de fuite sont minimisés et la sécurité pour l’utilisateur est accrue, mais qui puisse malgré tout opérer des mesures de pression et de température précises.The problem is therefore to provide an electronic device fitted to a pressurized fluid container, in particular a pressurized gas cylinder, improved, in particular safer, that is to say for which the risks of leakage are minimized and safety for the user is increased, but which can nevertheless operate precise pressure and temperature measurements.
Autrement dit, le but est de proposer un dispositif électronique pour récipient de fluide sous pression permettant d’opérer des mesures fiables de la température et de la pression du gaz sous pression contenu dans le récipient tout en limitant les insertions de capteurs et donc les problèmes d'étanchéité et de sécurité liés.In other words, the aim is to propose an electronic device for a pressurized fluid container making it possible to perform reliable measurements of the temperature and the pressure of the pressurized gas contained in the container while limiting the insertion of sensors and therefore the problems tightness and security related.
La solution de l’invention porte sur un récipient de fluide sous pression, en particulier une bouteille de gaz, comprenant un robinet de distribution de fluide équipé d’un dispositif électronique comprenant des moyens de mesure de pression et de température pour mesurer la pression et la température du fluide contenu dans le récipient de fluide, caractérisé en ce que les moyens de mesure de pression et de température comprennent un capteur unique de pression et de température configuré pour opérer à la fois des mesures de pression et de température du fluide.The solution of the invention relates to a pressurized fluid container, in particular a gas cylinder, comprising a fluid dispensing tap equipped with an electronic device comprising pressure and temperature measuring means for measuring the pressure and the temperature of the fluid contained in the fluid container, characterized in that THE means for measuring pressure and temperature comprise a single pressure and temperature sensor configured to perform both pressure and temperature measurements of the fluid.
Selon le mode de réalisation considéré, le robinet de l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :According to the embodiment considered, the valve of the invention may comprise one or more of the following characteristics:
- le dispositif électronique comprend en outre des moyens de traitement de données comprenant au moins un microprocesseur.the electronic device further comprises data processing means comprising at least one microprocessor.
- le capteur unique de pression et de température est connecté électriquement aux moyens de traitement de données pour fournir des mesures (i.e. signaux) de pression et de température du fluide auxdits moyens de traitement de données.the single pressure and temperature sensor is electrically connected to the data processing means to supply measurements (i.e. signals) of pressure and temperature of the fluid to said data processing means.
- le capteur unique de pression et de température est configuré pour mesurer des températures comprises entre -40°C et +70°C.the single pressure and temperature sensor is configured to measure temperatures between -40°C and +70°C.
- le capteur unique de pression et de température comprend un corps de capteur traversé par un passage interne permettant de mesurer la pression et la température, c'est-à-dire constituant un piquage unique de prise de pression et de température.the single pressure and temperature sensor comprises a sensor body traversed by an internal passage making it possible to measure the pressure and the temperature, that is to say constituting a single tapping for taking the pressure and the temperature.
- les moyens de traitement de données comprennent un ou plusieurs microprocesseurs.the data processing means comprise one or more microprocessors.
- les moyens de traitement de données, en particulier le (ou les) microprocesseur, sont configurés pour traiter la ou les mesures de pression et de température fournies par le capteur unique de pression et de température.the data processing means, in particular the microprocessor(s), are configured to process the pressure and temperature measurement(s) supplied by the single pressure and temperature sensor.
- le (ou les) microprocesseur(s) met en œuvre un ou plusieurs algorithmes.the microprocessor(s) implements one or more algorithms.
- les moyens de traitement de données comprennent une carte électronique.the data processing means comprise an electronic card.
- les moyens de traitement de données comprennent au moins un microprocesseur agencé une carte électronique, i.e. un ou des microprocesseurs.the data processing means comprise at least one microprocessor arranged on an electronic card, i.e. one or more microprocessors.
- les moyens de traitement de données comprennent au moins un microcontrôleur. Plus précisément, un (ou plusieurs) microprocesseur peut être intégré au dispositif électronique sous forme d’un microcontrôleur.the data processing means comprise at least one microcontroller. More specifically, one (or more) microprocessor can be integrated into the electronic device in the form of a microcontroller.
- le (ou les) microprocesseur(s), en particulier le (ou les) microcontrôleur, est configuré pour enregistrer des données, notamment au sein d’un logiciel ou algorithme dédié.the microprocessor(s), in particular the microcontroller(s), is configured to record data, in particular within dedicated software or algorithms.
- le capteur unique de pression et de température est en communication fluidique avec un circuit de gaz interne du robinet de distribution de fluide de manière à permettre d’opérer les mesures de pression et de température.the single pressure and temperature sensor is in fluid communication with an internal gas circuit of the fluid distribution valve so as to allow pressure and temperature measurements to be made.
- le capteur de pression et de température est agencé de manière à mesurer la pression du gaz et la température au sein du passage interne de gaz du robinet de distribution de gaz, ledit passage interne étant en communication fluidique avec le volume interne du récipient de gaz.the pressure and temperature sensor is arranged to measure the gas pressure and the temperature within the internal gas passage of the gas distribution valve, said internal passage being in fluid communication with the internal volume of the gas container.
- le circuit de gaz interne du robinet de distribution de fluide est en communication fluidique avec le volume interne du récipient de fluide servant à stocker le fluide sous pression.the internal gas circuit of the fluid dispensing valve is in fluid communication with the internal volume of the fluid container used to store the pressurized fluid.
- les moyens de traitement de données, en particulier le microprocesseur, est alimenté en courant électrique par une source de courant électrique.the data processing means, in particular the microprocessor, is supplied with electric current by an electric current source.
- le capteur unique de pression et de température est alimenté en courant électrique par une source de courant électrique.the single pressure and temperature sensor is supplied with electric current by an electric current source.
- le capteur unique de pression et de température comprend une électronique embarquée permettant de déterminer la pression et la température du gaz.the unique pressure and temperature sensor includes on-board electronics to determine gas pressure and temperature.
- le capteur unique de pression et de température comprend une électronique embarquée comprenant des moyens à membrane pour déterminer la pression du gaz et des moyens à sonde de température pour mesurer la température du gaz.the single pressure and temperature sensor comprises on-board electronics comprising membrane means for determining the pressure of the gas and temperature probe means for measuring the temperature of the gas.
- les moyens à membrane et les moyens à sonde de température sont agencés de manière à être en contact avec le gaz véhiculé par le passage interne du corps de capteur, c'est-à-dire un seul et même conduit de gaz.the membrane means and the temperature probe means are arranged so as to be in contact with the gas conveyed by the internal passage of the sensor body, that is to say a single and same gas conduit.
- l'électronique embarquée du capteur unique de pression et de température est connectée électriquement aux moyens de traitement de données pour leur communiquer des signaux et/ou des valeurs de pression et de température mesurées.the on-board electronics of the single pressure and temperature sensor is electrically connected to the data processing means to communicate to them signals and/or measured pressure and temperature values.
- l'électronique embarquée du capteur unique de pression et de température comprend un (ou plusieurs) microprocesseur additionnel.the onboard electronics of the single pressure and temperature sensor includes one (or more) additional microprocessor.
- le dispositif électronique est un manomètre digital configuré pour fournir la pression de fluide ou le volume de fluide dans le récipient, le débit de gaz fourni par le robinet et/ou l’autonomie, i.e. durée d’utilisation par rapport à la quantité de fluide résiduel dans le récipient et/ou au débit de fourniture du gaz par le robinet.the electronic device is a digital manometer configured to provide the fluid pressure or the volume of fluid in the container, the flow rate of gas supplied by the valve and/or the autonomy, i.e. duration of use in relation to the quantity of fluid residual in the container and/or the gas supply rate through the valve.
- la source de courant électrique comprend une ou plusieurs batteries ou piles électriques, rechargeables ou non.the electric current source comprises one or more batteries or electric cells, rechargeable or not.
- le dispositif électronique comprend un afficheur numérique, i.e. tel un écran d’affichage d’information, par exemple de type LCD.the electronic device comprises a digital display, i.e. such an information display screen, for example of the LCD type.
- le récipient de fluide sous pression comprend un volume interne de stockage de fluide sous pression, en particulier de gaz sous pression.the pressurized fluid container comprises an internal volume for storing pressurized fluid, in particular pressurized gas.
- le robinet de distribution de fluide comprend un dispositif de sélection de débit permettant de sélectionner un débit de fluide désiré, de préférence compris entre 0 et 30 L/min.the fluid dispensing valve comprises a flow rate selection device making it possible to select a desired fluid flow rate, preferably between 0 and 30 L/min.
- le robinet de distribution de fluide comprend un raccord de sortie en débit pour délivrer le fluide au débit désiré, typiquement un gaz.the fluid dispensing valve includes a flow outlet connection to deliver the fluid at the desired flow rate, typically a gas.
- le robinet de distribution de fluide comprend un orifice d’entrée de fluide en communication fluidique avec le circuit de gaz interne du robinet de distribution de fluide de manière à permettre l’entrée de fluide sous pression dans le circuit de gaz interne du robinet de distribution de fluide.the fluid dispensing valve includes a fluid inlet port in fluid communication with the internal gas circuit of the fluid dispensing valve so as to permit entry of pressurized fluid into the internal gas circuit of the dispensing valve of fluid.
- l’orifice d’entrée de fluide du robinet de distribution de fluide est en communication fluidique avec le volume interne du récipient de fluide.the fluid inlet port of the fluid dispensing valve is in fluid communication with the internal volume of the fluid container.
- le circuit de gaz interne du robinet de distribution de fluide relie fluidiquement l’orifice d’entrée de fluide au raccord de sortie en débit.the internal gas path of the fluid dispensing valve fluidically connects the fluid inlet port to the flow outlet connection.
- le circuit de gaz interne du robinet de distribution de fluide est aménagé, par exemple percé, dans le corps du robinet de distribution de fluide.the internal gas circuit of the fluid dispensing tap is arranged, for example drilled, in the body of the fluid dispensing tap.
-
le raccord de sortie en débit du robinet de distribution de fluide est configuré pour être connecté fluidiquement à une conduite de gaz flexible ou un autre dispositif utilisant le fluide, tel un dispositif ou appareil médical.
- les moyens de traitement de données sont agencés dans le boitier du dispositif électronique.
- le dispositif électronique est un manomètre digital permettant de déterminer une pression et/ou un volume de fluide et/ou une autonomie, de préférence en gaz.
- le dispositif de sélection de débit comprend un volant rotatif configuré pour se déplacer entre plusieurs positions angulairement décalées les uns des autres, chaque position correspondant à une valeur de débit de gaz désiré donnée.
- le dispositif de sélection de débit permet de sélectionner des débits de gaz désirés compris entre 0 et 30 L/min, typiquement entre 0 et 25 L/min.
- le dispositif de sélection de débit coopère en outre avec un dispositif de réglage de débit agencé dans le corps du robinet afin de régler le débit à la valeur de débit de gaz désiré.
- le dispositif de réglage de débit comprend un disque à orifices calibré agencé sur le trajet du gaz dans le corps du robinet.
- le raccord de sortie de gaz est agencé au centre du volant rotatif, c'est-à-dire qu’ils sont agencés coaxialement l’un à l’autre.
- les moyens de traitement de données comprennent un compteur temporel.
- le récipient a un volume interne compris entre 1 et 20 L, typiquement entre 2 et 15 L (équivalent en eau).
- l’afficheur numérique du dispositif électronique est configuré pour afficher des informations, en particulier une autonomie en gaz, une pression de gaz, un volume de gaz ou une icône d’alerte, par exemple d’alerte d’autonomie ou de clampage de tuyau, ou autres.
- les moyens de traitement de données sont configurés pour déclencher une alerte sonore et une alerte visuelle en cas de déclenchement d’une alerte, notamment une alerte de clampage ou d’une alerte d’autonomie.
- Il comprend en outre des moyens de mémorisation de données.
- les moyens de mémorisation de données comprennent une mémoire morte, de préférence une EEPROM ou analogue.
- les moyens de mémorisation de données sont agencés sur une carte électronique, de préférence sur la carte électronique portant le microprocesseur.
- le dispositif électronique est fixé au corps du robinet de distribution de gaz, notamment par vissage ou par un système à goupille.
- la source d’énergie électrique alimente électriquement les moyens de traitement de données, typiquement la carte électrique, le (ou les) microprocesseurs, et tous les composants fonctionnant avec du courant électrique, comme l’afficheur numérique, le capteur de pression et de température et/ou une LED d’alerte.
- le robinet de distribution de fluide est protégé par un capotage de protection comprenant un corps de capotage rigide agencé autour dudit robinet de distribution de fluide.
- la source de courant électrique est agencé dans un compartiment du capotage de protection.
- le boîtier du dispositif électronique comprenant l’afficheur numérique est logé dans une ouverture aménagée dans le corps de capotage.
- le corps de capotage définit un volume interne dimensionné pour loger le robinet de distribution de gaz.
- le corps de capotage est en matériau polymère, en métal ou leurs combinaisons.
- le corps de capotage comprend une (ou plusieurs) poignée de portage, de préférence la poignée de portage est agencée de manière à surmonter le capotage, c'est-à-dire qu’elle est située sensiblement au-dessus du capotage.
- le robinet de distribution de gaz est un robinet à détendeur intégré ou RDI.
- des moyens de détente de gaz sont agencés sur le circuit interne de gaz.
- les moyens de détente de gaz comprennent un clapet de détente et un siège de clapet. Ils permettant de réduire la pression du gaz depuis la pression haute du gaz stocké dans le récipient, typiquement plusieurs dizaines à centaines de bar, jusqu’à une pression d’utilisation préfixée plus basse, typiquement de quelques bar, par exemple de 2 à 5 bar abs.
- le robinet de distribution de fluide est en alliage de cuivre, tel du laiton.
- le corps de capotage comprend en outre un système d’accrochage conçu pour permettre son accrochage à un support, en particulier à un barreau de lit d’hôpital ou à un brancard de transport de patient ou analogue.
- le corps de capotage comprend en outre un système d’accrochage mobile, de préférence pivotant.
- le récipient de fluide est une bouteille de gaz sous pression.
- le récipient de fluide contient un gaz sous pression, en particulier un gaz médical.
- le récipient de fluide contient, lorsqu’il est plein, un gaz à une pression d’au moins 130 à 200 bar abs, voire d’au moins 300 bar abs.
- le récipient de fluide a une forme générale cylindrique, en particulier d’ogive, en métal ou alliage métallique (e.g. acier, aluminium….) ou en matériau(x) composite(s).
- le récipient de fluide contient un gaz ou mélange gazeux, tel de l’oxygène, un mélange NO/N2, O2/N2O ou He/O2, de l’air ou autre.
- the data processing means are arranged in the casing of the electronic device.
- the electronic device is a digital pressure gauge making it possible to determine a pressure and/or a volume of fluid and/or an autonomy, preferably in gas.
- the flow selection device comprises a rotary wheel configured to move between several positions angularly offset from each other, each position corresponding to a given desired gas flow value.
- the flow rate selection device makes it possible to select desired gas flow rates comprised between 0 and 30 L/min, typically between 0 and 25 L/min.
- the flow selection device also cooperates with a flow adjustment device arranged in the valve body in order to adjust the flow to the desired gas flow value.
- the flow adjustment device comprises a disk with calibrated orifices arranged in the path of the gas in the body of the valve.
- the gas outlet connection is arranged in the center of the rotary flywheel, i.e. they are arranged coaxially with each other.
- the data processing means comprise a time counter.
- the container has an internal volume of between 1 and 20 L, typically between 2 and 15 L (water equivalent).
- the digital display of the electronic device is configured to display information, in particular a gas autonomy, a gas pressure, a gas volume or an alert icon, for example an autonomy or pipe clamping alert , or others.
- the data processing means are configured to trigger an audible alert and a visual alert if an alert is triggered, in particular a clamping alert or an autonomy alert.
- It further comprises data storage means.
- the data storage means comprise a read only memory, preferably an EEPROM or the like.
- the data storage means are arranged on an electronic card, preferably on the electronic card carrying the microprocessor.
- the electronic device is fixed to the body of the gas distribution valve, in particular by screwing or by a pin system.
- the electrical energy source electrically supplies the data processing means, typically the electrical card, the microprocessor(s), and all the components operating with electrical current, such as the digital display, the pressure and temperature sensor and/or an alert LED.
- the fluid dispensing tap is protected by a protective cowling comprising a rigid casing body arranged around said fluid dispensing tap.
- the source of electric current is arranged in a compartment of the protective cover.
- the housing of the electronic device comprising the digital display is housed in an opening provided in the cowling body.
- the cowling body defines an internal volume sized to house the gas distribution valve.
- the cowling body is made of polymer material, metal or combinations thereof.
- the cowling body comprises one (or more) carrying handle, preferably the carrying handle is arranged so as to overcome the cowling, that is to say that it is located substantially above the cowling.
- the gas distribution valve is a valve with an integrated regulator or RDI.
- gas expansion means are arranged on the internal gas circuit.
- the gas expansion means comprise an expansion valve and a valve seat. They make it possible to reduce the gas pressure from the high pressure of the gas stored in the container, typically several tens to hundreds of bars, down to a lower preset operating pressure, typically a few bars, for example from 2 to 5 bar abs.
- the fluid dispensing valve is made of copper alloy, such as brass.
- the cowling body further comprises a hooking system designed to allow it to be hooked to a support, in particular to a hospital bed bar or to a patient transport stretcher or the like.
- the cowling body further comprises a mobile attachment system, preferably pivoting.
- the fluid container is a pressurized gas cylinder.
- the fluid container contains a gas under pressure, in particular a medical gas.
- the fluid container contains, when it is full, a gas at a pressure of at least 130 to 200 bar abs, or even at least 300 bar abs.
- the fluid container has a generally cylindrical shape, in particular of an ogive, in metal or metal alloy (eg steel, aluminium, etc.) or in composite material(s).
- the fluid container contains a gas or gas mixture, such as oxygen, an NO/N 2 , O 2 /N 2 O or He/O 2 mixture, air or other.
L’invention porte aussi sur une utilisation d’un récipient selon l’invention pour stocker ou pour fournir un gaz sous pression, en particulier un gaz médical choisi parmi l’oxygène ou un mélange gazeux N2O/O2, NO/N2, He/O2, de l’air médical.The invention also relates to a use of a container according to the invention for storing or for supplying a gas under pressure, in particular a medical gas chosen from oxygen or a gaseous mixture N 2 O/O 2 , NO/N 2 , He/O 2 , medical air.
L’invention va maintenant être mieux comprise grâce à la description détaillée suivante, faite à titre illustratif mais non limitatif, en référence à la figure annexée, à savoir :The invention will now be better understood thanks to the following detailed description, given by way of illustration but not limitation, with reference to the appended figure, namely:
Le récipient de fluide 1 comprend un volume interne 2 de stockage de gaz sous pression, par exemple de plus de 200 bar abs (pression à plein), et est équipé d’un robinet de distribution de fluide 3, tel un RDI, traversé par un passage ou circuit interne de fluide en communication fluidique avec le volume interne 2 du récipient 1 de manière à convoyer le fluide, à savoir ici du gaz, au sein du corps du robinet de distribution de gaz 3 jusqu’à un raccord de sortie 11 en débit auquel vient se raccorder fluidiquement par exemple une conduite de gaz flexible (non montrée) ou un autre dispositif utilisant le gaz délivré.The fluid container 1 comprises an internal volume 2 for storing gas under pressure, for example more than 200 bar abs (full pressure), and is equipped with a fluid dispensing valve 3, such as an RDI, through which an internal fluid passage or circuit in fluid communication with the internal volume 2 of the container 1 so as to convey the fluid, namely here gas, within the body of the gas distribution valve 3 to an outlet connector 11 in flow to which is fluidically connected, for example a flexible gas pipe (not shown) or another device using the delivered gas.
La bouteille ou récipient 1 de gaz d’axe AA de
Le récipient 1 a une forme générale cylindrique, en particulier d’ogive, en métal ou alliage métallique (e.g. acier, aluminium….) ou en matériau(x) composite(s). Il contient un gaz ou mélange gazeux, tel de l’oxygène, un mélange NO/N2, O2/N2O ou He/O2, de l’air ou autre.The container 1 has a generally cylindrical shape, in particular of an ogive, in metal or metal alloy (eg steel, aluminium, etc.) or in composite material(s). It contains a gas or gaseous mixture, such as oxygen, an NO/N 2 , O 2 /N 2 O or He/O 2 mixture, air or other.
Le robinet de distribution de gaz 3, qui est ici un RDI incluant des moyens de détente interne, est visé au niveau du col de la bouteille de gaz. Il comprend un raccord ou embout de distribution de gaz, appelé raccord de sortie en débit 11, auquel peut être raccordé par exemple une conduite de gaz flexible, tel un tuyau en plastique flexible, servant à convoyer le gaz jusqu’à un appareil ou dispositif médical utilisant le gaz fourni par le robinet 3, par exemple un masque respiratoire distribuant du gaz à un patient à un débit prescrit par un médecin ou analogue correspondant un traitement à suivre.The gas distribution valve 3, which here is an RDI including internal expansion means, is aimed at the level of the neck of the gas cylinder. It comprises a gas distribution connector or fitting, called a flow outlet connector 11, to which can be connected, for example, a flexible gas pipe, such as a flexible plastic pipe, used to convey the gas to an appliance or device. medical device using the gas supplied by the valve 3, for example a respiratory mask distributing gas to a patient at a flow rate prescribed by a doctor or the like corresponding to a treatment to be followed.
Le corps de robinet est préférentiellement en laiton ou en acier inoxydable. Le robinet de distribution de gaz 3 comprend un capteur unique de pression et de température 4 selon l’invention pour mesurer la pression et la température du gaz, au sein du passage interne de gaz et/ou dans le volume interne 2 du récipient 1, et fournir des mesures de pression (i.e. signaux de mesure) à des moyens de traitement de données 5 à microprocesseur 15, c'est-à-dire un dispositif ou une unité de traitement de données comprenant un ou plusieurs microprocesseurs 15 mettant en œuvre un ou plusieurs algorithmes, par exemple une carte électronique portant un (ou des) microprocesseur 15 mettant en œuvre un ou des algorithmes de calcul ou autres, de préférence un microcontrôleur. Les moyens de traitement de données 5 sont aussi appelés moyens de pilotage, électronique de commande ou analogue.The valve body is preferably made of brass or stainless steel. The gas distribution valve 3 comprises a single pressure and temperature sensor 4 according to the invention for measuring the pressure and the temperature of the gas, within the internal gas passage and/or in the internal volume 2 of the container 1, and supplying pressure measurements (i.e. measurement signals) to data processing means 5 with microprocessor 15, that is to say a data processing device or unit comprising one or more microprocessors 15 implementing a or more algorithms, for example an electronic card carrying one or more microprocessors 15 implementing one or more calculation or other algorithms, preferably a microcontroller. The data processing means 5 are also called control means, control electronics or the like.
Les moyens de traitement de données à microprocesseur 5, configurés pour traiter les mesures de pression et de température fournies par le capteur de pression et de température 4. Ils sont préférentiellement agencés dans le boîtier d’un dispositif électronique 7, par exemple un manomètre numérique, fixé sur le robinet de distribution de fluide 3, lequel comprend un afficheur numérique 6, tel un écran LCD ou analogue.The microprocessor data processing means 5, configured to process the pressure and temperature measurements provided by the pressure and temperature sensor 4. They are preferably arranged in the case of an electronic device 7, for example a digital manometer , fixed to the fluid dispensing tap 3, which comprises a digital display 6, such as an LCD screen or the like.
Il est en outre prévu un dispositif de sélection de débit 12 actionnable par un utilisateur, tel un volant rotatif, servant à sélectionner un débit de gaz désiré devant être délivré par le raccord de sortie 11 en débit, par exemple pour répondre à une prescription d’un médecin ou analogue.There is also provided a flow selection device 12 operable by a user, such as a rotary wheel, used to select a desired gas flow to be delivered by the outlet connector 11 in flow, for example to meet a prescription of a doctor or the like.
Comme illustré en
Dans le mode de réalisation de la
Par ailleurs, le capteur de pression et de température 4 est configuré et agencé pour mesurer la pression et de température du gaz dans la bouteille 1 et fournir ensuite les mesures de pression et/ou de température opérées aux moyens de traitement de données 5. Il peut être aussi prévu un compteur temporel, par exemple interne aux moyens de traitement de données 5. Les mesures de pression et de température opérées et transmises par le capteur de pression et de température 4 sont par exemple des signaux qui représentent soit des valeurs de pression et/ou de température, soit d’autres grandeurs, comme des valeurs de tension ou de courant, correspondant à des valeurs de pression et/ou de température. Ces mesures de pression et/ou de température sont traitées par les moyens de traitement de données 5 pour déterminer différentes informations, notamment le volume ou la pression de gaz dans le récipient 1ou encore l’autonomie. Ces informations peuvent être affichées sur l’afficheur 6.Furthermore, the pressure and temperature sensor 4 is configured and arranged to measure the pressure and temperature of the gas in the bottle 1 and then supply the pressure and/or temperature measurements made to the data processing means 5. It a timer can also be provided, for example internal to the data processing means 5. The pressure and temperature measurements operated and transmitted by the pressure and temperature sensor 4 are for example signals which represent either pressure values and/or temperature, or other quantities, such as voltage or current values, corresponding to pressure and/or temperature values. These pressure and/or temperature measurements are processed by the data processing means 5 to determine various information, in particular the volume or the gas pressure in the container 1 or even the autonomy. This information can be displayed on display 6.
Le volume interne 2 du récipient 1 (en équivalent eau) est une valeur connue qui peut être mémorisée par des moyens de mémorisation 9, telle une mémoire informatique de type EEPROM, du dispositif électronique 7. Par exemple, les bouteilles de gaz équipées de ce type utilisées pour distribuer de l’oxygène médical (i.e. de qualité médicale) ont typiquement des volumes entre 1 L et 20 L (équiv. en eau), typiquement entre 2 L et 15 L, par exemple, selon la bouteille considérée, le volume peut être de l’ordre de 2 L, 3.5 L, 4.6 L, 5 L, 7 L, 10 L, 11 L ou 15 L.The internal volume 2 of the container 1 (in water equivalent) is a known value which can be stored by storage means 9, such as an EEPROM-type computer memory, of the electronic device 7. For example, gas cylinders fitted with this type used to deliver medical oxygen (i.e. medical grade) typically have volumes between 1 L and 20 L (water equiv.), typically between 2 L and 15 L, for example, depending on the bottle considered, the volume can be of the order of 2 L, 3.5 L, 4.6 L, 5 L, 7 L, 10 L, 11 L or 15 L.
Les moyens de mémorisation 9 peuvent aussi enregistrer d’autres données, comme par exemple la durée s’écoulant entre des instants successifs, les mesures de pression et/ou de température … ou d’autres paramètres, comme la position du sélecteur, la configuration de la bouteille, la pression de remplissage, les alertes...The storage means 9 can also record other data, such as for example the time elapsing between successive instants, the pressure and/or temperature measurements, etc. or other parameters, such as the position of the selector, the configuration of the bottle, the filling pressure, the alerts...
Plus généralement, le dispositif électronique 7, par exemple un manomètre numérique, qui comprend les moyens de traitement de données 5 à microprocesseur 15, telle une carte électronique, est logé dans une ouverture ou logement prévu dans le corps 10 du capotage de protection 13 agencé autour du robinet de distribution de fluide 3 et servant à le protéger contre les chocs ou autres détériorations possibles, par exemple un capotage rigide en polymère et/ou en métal, comme illustré en
Le corps 10 du capotage 13 définit un volume interne dimensionné pour loger le robinet de distribution de gaz, à savoir ici un robinet à détendeur intégré ou RDI, et comprend par ailleurs une (ou plusieurs) poignée de portage 16 agencée ici de manière à surmonter le capotage 13, c'est-à-dire qu’elle est située sensiblement au-dessus du corps 10 du capotage 13, en étant reliée au corps 10 par ici deux montants-supports 17 se projetant sensiblement vers le haut.The body 10 of the cowling 13 defines an internal volume sized to house the gas distribution valve, namely here a valve with an integrated regulator or RDI, and also comprises one (or more) carrying handle 16 arranged here so as to overcome the cowling 13, that is to say that it is located substantially above the body 10 of the cowling 13, being connected to the body 10 by two support uprights 17 projecting substantially upwards.
Le corps 10 de capotage comprend en outre un système d’accrochage 18 (non totalement visible), de préférence une accroche pivotante, conçu pour permettre son accrochage à un support, en particulier à un barreau de lit d’hôpital ou à un brancard de transport de patient ou analogue.The cowling body 10 further comprises a hooking system 18 (not completely visible), preferably a pivoting hook, designed to allow it to be hooked to a support, in particular to a hospital bed bar or to a hospital stretcher. patient transport or the like.
L’afficheur numérique 6 du dispositif électronique 7 comprend un écran numérique, par exemple à cristaux liquides (LCD) ou autre, porté par le boitier rigide, en particulier la face avant, du dispositif électronique 7, comme illustré en
L’afficheur numérique 6 est alimenté électriquement par une source d’énergie électrique (non visible) agencée dans le capotage 13, par exemple une ou des batteries ou piles disposées dans un logement à piles aménagé dans la paroi du corps de capotage et fermé par une trappe amovible ou analogue. La source d’énergie électrique sert aussi à alimenter les autres composants du dispositif électronique 7 ayant besoin de courant électrique pour fonctionner, notamment les moyens de traitement de données 5 à microprocesseur 15.The digital display 6 is electrically powered by a source of electrical energy (not visible) arranged in the cowling 13, for example one or more batteries or cells arranged in a battery compartment arranged in the wall of the body of the cowling and closed by a removable hatch or the like. The electric power source is also used to power the other components of the electronic device 7 that need electric current to operate, in particular the data processing means 5 with microprocessor 15.
L’afficheur numérique 6 du dispositif électronique 7 permet d’afficher toutes les informations utiles à l’utilisateur, comme par exemple des valeurs de pression, de volume de gaz, une autonomie (en heures et minutes) ou d’autres informations ou données, par exemple la valeur du débit de gaz désiré ou réel (en L/min ou en une autre unité), ou l’autonomie en gaz (en heures et minutes) peut aussi être représentée par un barre-graphe. Par exemple, l’afficheur numérique 6 comprend un écran de hauteur comprise entre 29 et 37 mm environ et de largeur par exemple comprise entre 39 et 43 mm environ.The digital display 6 of the electronic device 7 makes it possible to display all the information useful to the user, such as for example pressure values, gas volume, autonomy (in hours and minutes) or other information or data. , for example the value of the desired or actual gas flow (in L/min or in another unit), or the gas autonomy (in hours and minutes) can also be represented by a bar graph. For example, the digital display 6 comprises a screen with a height of between 29 and 37 mm approximately and a width for example of between 39 and 43 mm approximately.
Les moyens de traitement de données 5 à microprocesseur 15, typiquement une carte électronique, sont aussi configurés pour commander des moyens d’alerte sonore et/ou des moyens d’alerte visuelle, de préférence les deux, de manière à déclencher au moins une alerte sonore et/ou une alerte visuelle, de préférence les deux, en cas de détection d’un dysfonctionnement, en particulier un clampage, ou d’une quantité de gaz ou autonomie trop basse.The data processing means 5 with microprocessor 15, typically an electronic card, are also configured to control sound alert means and/or visual alert means, preferably both, so as to trigger at least one alert. sound and/or a visual alert, preferably both, in the event of detection of a malfunction, in particular clamping, or of a quantity of gas or autonomy that is too low.
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