FR3138324A1

FR3138324A1 - Modular cooling flange

Info

Publication number: FR3138324A1
Application number: FR2207992A
Authority: FR
Inventors: Jean-Jacques Topalian
Original assignee: Elwedys SAS
Current assignee: Elwedys SAS
Priority date: 2022-08-01
Filing date: 2022-08-01
Publication date: 2024-02-02

Abstract

Bride modulaire de refroidissement comprenant une section d’entrée d’eau, une section de sortie d’eau et une dérivation d’eau se situant entre la section d’entrée d’eau et la section de sortie d’eau, la section d’entrée d’eau est configurée pour être connectée à une colonne sèche et la section de sortie d’eau est configurée pour être connectée à un canon à eau. Figure pour la publication : Fig. 4Modular cooling flange comprising a water inlet section, a water outlet section and a water bypass located between the water inlet section and the water outlet section, the section d The water inlet is configured to be connected to a dry column and the water outlet section is configured to be connected to a water cannon. Figure for publication: Fig. 4

Description

Modular cooling flange

À l'heure actuelle, lorsqu'un incendie se déclare, l’accès à l'environnement sur le site de l'incendie est relativement difficile, les pompiers se trouvent dans une situation de risque lorsqu'ils pénètrent sur le site de l'incendie, de sorte que les robots d'extinction d'incendie deviennent une solution préférable pour seconder les pompiers.At present, when a fire breaks out, access to the environment at the fire site is relatively difficult, firefighters are in a risky situation when entering the fire site. fire, so that fire extinguishing robots become a preferable solution to assist firefighters.

La présente invention se rapporte à une bride modulaire de refroidissement pour un robot conçu pour la lutte contre le feu.The present invention relates to a modular cooling flange for a robot designed for fire fighting.

State of the prior art

Différents fabricants proposent des robots pour projeter de l’eau sur le site d’un incendie. Tels robots sont typiquement équipés de chenilles leur permettant d’évoluer sur un terrain irrégulier et pour avoir une motricité suffisante pour évoluer en tirant un tuyau d’alimentation en eau tout en projetant l’eau à l’aide d’un canon.Different manufacturers offer robots to spray water at the site of a fire. Such robots are typically equipped with tracks allowing them to move on irregular terrain and to have sufficient traction to move by pulling a water supply pipe while projecting water using a cannon.

Le document CN214318932U dévoile un robot d'enquête anti-incendie, présentant une fonction d'auto-refroidissement comprenant un mécanisme de refroidissement par pulvérisation avec une canalisation d'alimentation en eau, un canon à eau, le mécanisme de refroidissement par pulvérisation comprend un tuyau de distribution d'eau, un cadre de support, deux tuyaux de pulvérisation et une buse d'atomisation, une extrémité du tuyau de distribution d'eau communique avec la canalisation d'alimentation en eau, les deux tuyaux de pulvérisation communiquent avec l'extrémité supérieure du tuyau de distribution d'eau et la buse d'atomisation communique avec le cadre de support, cf . Néanmoins, ce dispositif présente les inconvénients suivants : ce dispositif n’est pas modulaire, requiert un montage complexe pour son installation sur un robot. De plus, la conception de ce dispositif n’est pas compatible avec les besoins d’un débit important d’eau pour l’alimentation du canon à eau.CN214318932U discloses a fire investigation robot, having a self-cooling function including a spray cooling mechanism with a water supply pipeline, a water cannon, the spray cooling mechanism includes a water distribution pipe, a support frame, two spray pipes and an atomizing nozzle, one end of the water distribution pipe communicates with the water supply pipeline, the two spray pipes communicate with the The upper end of the water distribution pipe and the atomizing nozzle communicate with the support frame, see . However, this device has the following disadvantages: this device is not modular, requires complex assembly for its installation on a robot. Furthermore, the design of this device is not compatible with the needs for a large flow of water to supply the water cannon.

Un but de l’invention est de remédier à tout ou partie des inconvénients précités.One aim of the invention is to remedy all or part of the aforementioned drawbacks.

La demanderesse développe des véhicules robotisés qui ont pour effet d’éloigner l’homme du danger.The applicant is developing robotic vehicles which have the effect of keeping humans away from danger.

Selon l’invention, une bride modulaire de refroidissement comprend une section d’entrée d’eau, une section de sortie d’eau et une dérivation d’eau se situant entre la section d’entrée d’eau et la section de sortie d’eau, la section d’entrée d’eau étant configurée pour être connectée à une colonne sèche et la section de sortie d’eau étant configurée pour être connectée à un canon à eau, au moins un dispositif de projection de l’eau, caractérisée en ce que la bride modulaire comporte en outre une première flasque et une deuxième flasque, la section d’entrée d’eau étant agencée au niveau de la première flasque et la section de sortie d’eau étant agencée au niveau de la deuxième flasque.A modular cooling flange includes a water inlet section, a water outlet section and a water bypass located between the water inlet section and the water outlet section. water, the water inlet section being configured to be connected to a dry column and the water outlet section being configured to be connected to a water cannon, at least one water projection device, characterized in that the modular flange further comprises a first flange and a second flange, the water inlet section being arranged at the level of the first flange and the water outlet section being arranged at the level of the second flange .

Selon un mode de réalisation de l’invention, la bride comporte un premier circuit de fluide, qui est configuré pour être alimenté à partir de la dérivation d’eau et un deuxième circuit de fluide, qui est configuré pour alimenter ledit au moins un dispositif de projection de l’eau.According to one embodiment of the invention, the flange comprises a first fluid circuit, which is configured to be supplied from the water diversion and a second fluid circuit, which is configured to supply said at least one device water projection.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la bride comporte une vanne qui est agencée pour connecter le premier circuit et le deuxième circuit, préférablement la vanne étant agencée à proximité de la surface de la deuxième flasque.According to one embodiment of the invention, the flange comprises a valve which is arranged to connect the first circuit and the second circuit, preferably the valve being arranged near the surface of the second flange.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la dérivation d’eau comporte une section inclinée par rapport au plan établi par la section d’entrée d’eau, ladite section inclinée étant agencée sur le parcours de circulation du fluide en aval de la section d’entrée d’eau et préférablement ladite section inclinée étant agencée le long d’un secteur de cercle de la section d’entrée d’eau.According to one embodiment of the invention, the water diversion comprises a section inclined relative to the plane established by the water inlet section, said inclined section being arranged on the path of circulation of the fluid downstream of the water inlet section and preferably said inclined section being arranged along a sector of a circle of the water inlet section.

Selon un mode de réalisation de l’invention, ledit au moins un dispositif de projection de l’eau comprend des gicleurs agencés à la surface de la première flasque et/ ou de la deuxième flasque, les gicleurs étant préférablement agencés sensiblement à la périphérie de la première et/ou de la deuxième flasque.According to one embodiment of the invention, said at least one water projection device comprises nozzles arranged on the surface of the first flange and/or the second flange, the nozzles being preferably arranged substantially at the periphery of the first and/or the second flask.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la première flasque et de la deuxième flasque sont agencés en contact avec une première série de vis et préférablement une deuxième série de vis.According to one embodiment of the invention, the first flange and the second flange are arranged in contact with a first series of screws and preferably a second series of screws.

Selon un mode de réalisation de l’invention, la bride comporte en outre une deuxième dérivation préférablement en connexion fluidique avec une colonne sèche auxiliaire.According to one embodiment of the invention, the flange further comprises a second bypass preferably in fluid connection with an auxiliary dry column.

Bien sûr, l’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l’invention. De plus, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l’invention peuvent être associés les uns avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où ils ne sont pas incompatibles ou exclusifs les uns des autres.Of course, the invention is not limited to the examples which have just been described and numerous adjustments can be made to these examples without departing from the scope of the invention. In addition, the different characteristics, shapes, variants and embodiments of the invention can be associated with each other in various combinations as long as they are not incompatible or exclusive of each other.

List of Figures

La illustre un robot comportant un dispositif de refroidissement selon l’art de la technique.
There illustrates a robot comprising a cooling device according to the art of the technique.

La illustre un robot comportant une bride selon un mode de réalisation de l’invention.
There illustrates a robot comprising a flange according to one embodiment of the invention.

La illustre une coupe de la bride selon un mode de réalisation de l’invention.
There illustrates a section of the flange according to one embodiment of the invention.

La illustre une la bride selon un mode de réalisation de l’invention.
There illustrates a flange according to one embodiment of the invention.

La illustre une flasque qui fait partie de la bride selon un mode de réalisation de l’invention.
There illustrates a flange which forms part of the flange according to one embodiment of the invention.

Detailed description of the invention

Les modes de réalisation décrits ci-après n’étant nullement limitatifs, on pourra notamment considérer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites, par la suite isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieure. Cette sélection comprend au moins une caractéristique, de préférence fonctionnelle sans détails structurels, ou avec seulement une partie des détails structurels si cette partie uniquement est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieure.The embodiments described below being in no way limiting, we may in particular consider variants of the invention comprising only a selection of characteristics described, subsequently isolated from the other characteristics described, if this selection of characteristics is sufficient. to confer a technical advantage or to differentiate the invention from the prior art. This selection includes at least one characteristic, preferably functional without structural details, or with only part of the structural details if this part only is sufficient to confer a technical advantage or to differentiate the invention compared to the state of the prior art. .

Tel que mentionné plus haut, l’invention a pour but de fournir un écoulement optimal de l’eau dans le robot, durant la mise en œuvre de celui-ci, sur le théâtre d’un incendie. Du point de vue de l’écoulement des fluides, il convient de veiller aux sections de passage, à limiter les pertes de charge et à considérer le traitement de surface de la surface des conduits en contact avec le fluide.As mentioned above, the invention aims to provide optimal flow of water in the robot, during its use, in the scene of a fire. From the point of view of fluid flow, it is necessary to pay attention to the passage sections, to limit pressure losses and to consider the surface treatment of the surface of the conduits in contact with the fluid.

Lorsque le robot évolue sur un incendie, il fait face à un environnement présentant une température élevée, dans lequel on note la présence de divers rayonnements de type infrarouge et dans lequel il y a également un risque de contact avec des objets en feu. Tous ces éléments peuvent mettre en danger l’intégrité du robot et de ses composants. Il est donc vital de mettre en œuvre des moyens de protection contre ces risques. L’idée générale de cette invention est d’utiliser une fraction de l’eau qui alimente le robot pour réaliser la protection du robot. Ce concept général offre plusieurs avantages comme par exemple le fait que le refroidissement du robot est recherché lorsque celui-ci est en opération sur le théâtre d’un incendie, ce qui coïncide avec le moment où il est alimenté en eau pour combattre le feu. L’eau fournie à ce moment-là peut être vue comme un moyen pour réaliser la protection du robot. Ceci évite de nécessiter un réservoir pour transporter le moyen sur le robot, ce qui permet de maintenir une conception légère, dans d’autres mots de ne pas alourdir le robot et de ne pas requérir une préparation spécifique du robot avant sa mise en œuvre sur le terrain, ce qui serait le cas si un autre moyen devait être fourni sur le robot avant le déploiement de celui-ci.When the robot operates on a fire, it faces an environment with a high temperature, in which the presence of various infrared type radiation is noted and in which there is also a risk of contact with burning objects. All of these elements can endanger the integrity of the robot and its components. It is therefore vital to implement means of protection against these risks. The general idea of this invention is to use a fraction of the water that supplies the robot to protect the robot. This general concept offers several advantages, such as the fact that cooling of the robot is required when it is in operation in the scene of a fire, which coincides with the moment when it is supplied with water to fight the fire. The water provided at this time can be seen as a means to achieve protection of the robot. This avoids the need for a tank to transport the means on the robot, which makes it possible to maintain a lightweight design, in other words not to weigh down the robot and not to require specific preparation of the robot before its implementation on the field, which would be the case if another means had to be provided on the robot before its deployment.

Les scènes d'accident de catastrophe sont complexes et changeantes. Les robots de lutte contre les-incendies sont généralement équipés de canons à eau anti-incendie et d'autres équipements d'extinction d'incendie, qui peuvent aider ou remplacer les sauveteurs anti-incendie pour entrer sur des lieux présentant de la fumée inflammable, explosive, toxique, hypoxique, dense et d'autres configurations dangereuses. Le personnel est généralement confronté à des problèmes tels que la sécurité personnelle et parfois une collecte insuffisante de données et d'informations sur le site de l'accident.Disaster accident scenes are complex and changing. Fire-fighting robots are usually equipped with fire-fighting water cannons and other fire-extinguishing equipment, which can assist or replace fire rescuers to enter places with flammable smoke. , explosive, toxic, hypoxic, dense and other dangerous configurations. Personnel usually face issues such as personal safety and sometimes insufficient collection of data and information at the accident site.

L’invention a également pour but de fournir un écoulement optimal de l’eau dans le robot. En effet, le débit de l’eau fourni au niveau du canon à eau conditionne son efficacité. Il est donc souhaitable de veiller à ce que tout dispositif placé sur le parcours de circulation du fluide entre la pompe, le tuyau flexible, la colonne sèche se trouvant dans le robot, les vannes, les coudes et la prise de l’eau de la présente invention soient conçues de manière à limiter autant que possible toute perte de charge.The invention also aims to provide optimal flow of water in the robot. Indeed, the flow of water supplied to the water cannon determines its effectiveness. It is therefore desirable to ensure that any device placed on the fluid circulation path between the pump, the flexible pipe, the dry column located in the robot, the valves, the elbows and the water intake of the present invention are designed so as to limit any pressure loss as much as possible.

Un autre besoin identifié par la demanderesse est de proposer un dispositif compact et modulaire, pouvant équiper d’autres robots, en retro-fit. Encore un autre besoin exprimé est de pouvoir manipuler le dispositif par un couple de deux opérateurs et de préférence par un seul opérateur, ce qui apporte des contraintes sur les dimensions et la masse du dispositif.Another need identified by the applicant is to offer a compact and modular device, which can be retrofitted to other robots. Yet another need expressed is to be able to manipulate the device by a pair of two operators and preferably by a single operator, which brings constraints on the dimensions and mass of the device.

Afin de répondre aux besoins énumérés ci-dessus, la présente invention propose un dispositif proposant une fonction d'auto-refroidissement du robot, pouvant créer un rideau anti-rayonnement et pouvant être monté dans un robot rapidement et de manière modulaire.In order to meet the needs listed above, the present invention proposes a device providing a self-cooling function for the robot, which can create an anti-radiation curtain and which can be mounted in a robot quickly and in a modular manner.

En règle générale, un robot de lutte contre le feu comprend de manière schématique un corps principal du robot avec un châssis, un contrôleur, une batterie, une colonne sèche, un canon à eau et une caméra de surveillance. Un tel robot est attaché à un tuyau flexible d'alimentation en eau et est manipulé par un opérateur. Toujours de manière générale, un tel type de robot est équipé de chenilles. Toutefois l’invention peut être utilisée sur tout type de robot, avec des roues, des dispositifs de flottaison, de navigation sous-marine et pouvant voler.Typically, a fire-fighting robot schematically includes a main body of the robot with a chassis, a controller, a battery, a dry column, a water cannon and a surveillance camera. Such a robot is attached to a flexible water supply pipe and is manipulated by an operator. Still generally speaking, such a type of robot is equipped with tracks. However, the invention can be used on any type of robot, with wheels, flotation devices, underwater navigation and can fly.

Selon l’invention, une bride modulaire de refroidissement (1) comprend une section d’entrée d’eau (2), une section de sortie d’eau (3) et une dérivation d’eau (10). La bride peut avoir toute forme compatible avec un des objectifs de l’invention, à savoir qu’elle peut être réalisée dans tout matériau, de préférence métallique afin de pouvoir résister aux contraintes de pression et de contraintes mécaniques tout en veillant à utiliser un matériau relativement léger pour éviter d’alourdir inutilement le robot mais en même temps robuste pour pouvoir affronter les épreuves du feu. L’aspect modulaire peut être atteint par le choix de dimensions réduites tout en veillant à limiter la masse de la bride. La dérivation d’eau (10) se situe entre la section d’entrée d’eau (2) et la section de sortie d’eau (3). Cette dérivation est agencée pour permettre de prélever une faible quantité d’eau lorsque la bride est en opération. La quantité d’eau prélevée peut représenter une fraction de l’eau qui circule dans la bride lors de sa mise en œuvre. Dans d’autres mots, la bride peut être vue comme une interface entre une entrée et une sortie d’eau et la dérivation a pour objectif de prélever une quantité d’eau suffisante pour mettre en œuvre le dispositif de refroidissement. La section d’entrée d’eau (2) est configurée pour être connectée à une colonne sèche et la section de sortie (3) d’eau est configurée pour être connectée à un canon à eau. Les sections d’entrée d’eau (2) et de section de sortie d’eau (3) peuvent prendre toute forme utile pour permettre de réaliser une connexion fluidique avec les sous-ensembles avec lesquels la bride modulaire sera mise en contact lors de sa mise en œuvre. A titre d’exemple, ces sections peuvent avoir une forme géométrique circulaire. La colonne sèche consiste typiquement en un tuyau, habituellement en matière métallique, comme par exemple en acier inoxydable. D’autres matériaux peuvent être employés, comme par exemple des alliages répondant à des besoins particuliers pour assurer un comportement optimal avec des débits et pressions élevés et aussi pour permettre l’écoulement de fluides spécifiques. Afin de réduire les pertes de charge, les diamètres de ces sections d’entrée d’eau (2) et de sortie d’eau (3) seront choisis avec soin. Dans une variante, on peut agencer la bride de manière à assurer un centrage précis entre la colonne sèche, la section d’entrée, la section de sortie et le canon à eau. Selon l’invention, le refroidissement est assuré par la mise en œuvre d’au moins un dispositif de projection de l’eau (6). Ce dispositif de projection de l’eau est agencé de manière à pulvériser l’eau, créant ainsi préférablement un rideau d’eau, par exemple sous forme de parapluie, permettant de maintenir et baisser la température environnante par réaction calorique durant le processus de l’évaporation de l’eau et créant préférablement un rideau permettant de réaliser une protection contre le rayonnement du type infra-rouge. La bride modulaire (1) comporte en outre une première flasque et une deuxième flasque, la section d’entrée d’eau (2) étant agencée au niveau de la première flasque et la section de sortie d’eau (3) étant agencée au niveau de la deuxième flasque. Une flasque peut être une pièce mécanique de faible épaisseur, généralement de révolution. Les deux flasques composant la bride peuvent avoir toute forme compatible avec un des objectifs de l’invention, plus précisément en référence à l’aspect modulaire de celle-ci et peuvent être réalisées dans tout matériau, de préférence métallique afin de pouvoir résister aux contraintes de pression et de contraintes mécaniques.A cooling modular flange (1) comprises a water inlet section (2), a water outlet section (3) and a water diversion (10). The flange can have any shape compatible with one of the objectives of the invention, namely that it can be made of any material, preferably metallic in order to be able to withstand pressure constraints and mechanical constraints while ensuring that a material is used relatively light to avoid unnecessarily weighing down the robot but at the same time robust to be able to withstand the tests of fire. The modular aspect can be achieved by choosing reduced dimensions while taking care to limit the mass of the flange. The water diversion (10) is located between the water inlet section (2) and the water outlet section (3). This bypass is arranged to allow a small quantity of water to be taken when the flange is in operation. The quantity of water taken can represent a fraction of the water circulating in the flange during its installation. In other words, the flange can be seen as an interface between a water inlet and outlet and the purpose of the diversion is to take a sufficient quantity of water to implement the cooling device. The water inlet section (2) is configured to be connected to a dry column and the water outlet section (3) is configured to be connected to a water cannon. The water inlet sections (2) and water outlet sections (3) can take any useful shape to enable a fluid connection to be made with the sub-assemblies with which the modular flange will be brought into contact during its implementation. For example, these sections can have a circular geometric shape. The dry column typically consists of a pipe, usually of metallic material, such as stainless steel. Other materials can be used, such as alloys meeting particular needs to ensure optimal behavior with high flow rates and pressures and also to allow the flow of specific fluids. In order to reduce pressure losses, the diameters of these water inlet (2) and water outlet (3) sections will be chosen carefully. In a variant, the flange can be arranged so as to ensure precise centering between the dry column, the inlet section, the outlet section and the water cannon. According to the invention, cooling is ensured by the use of at least one water projection device (6). This water projection device is arranged so as to spray the water, thus preferably creating a curtain of water, for example in the form of an umbrella, making it possible to maintain and lower the surrounding temperature by caloric reaction during the watering process. evaporation of water and preferably creating a curtain allowing protection against infrared type radiation. The modular flange (1) further comprises a first flange and a second flange, the water inlet section (2) being arranged at the level of the first flange and the water outlet section (3) being arranged at the level of the second flange. A flange can be a thin mechanical part, generally of revolution. The two flanges making up the flange can have any shape compatible with one of the objectives of the invention, more precisely with reference to the modular aspect thereof and can be made of any material, preferably metallic in order to be able to withstand the constraints pressure and mechanical stress.

Dans un mode de réalisation de l’invention, les flasques peuvent avoir une forme circulaire et une épaisseur faible, afin de réduire autant que possible la masse de la bride. Le diamètre des flasques de ce mode de réalisation peut avoir entre 80mm à 550mm et préférablement 300mm à 450mm et sera choisi pour permettre le meilleur compromis entre une taille réduite, une masse réduite et un rayon le plus grand possible pour créer un rideau d’eau le plus ample possible. Dans ce mode de réalisation on peut envisager d’agencer la section d’entrée d’eau (2) au centre de la première flasque et d’agencer la section de sortie d’eau (3) au centre de la deuxième flasque. Ce choix de montage permet de faciliter la fabrication des flasques, qui peuvent donc avoir des formes géométriques annulaires plates. Un anneau plat est défini par un diamètre intérieur, un diamètre extérieur et une épaisseur. Dans un exemple de réalisation, le diamètre intérieur serait pour nous le diamètre de passage de la colonne sèche, le diamètre extérieur serait pour nous le diamètre hors-tout de la bride et l’épaisseur serait l’épaisseur de chaque flasque. Pour des raisons de rationalisation du processus de fabrication on peut envisager d’utiliser des pièces annulaires plates identiques pour la première flasque et la seconde flasque, ces pièces pouvant être usinées de manière distincte afin de former les caractéristiques spécifiques à chaque pièce. Dans une variante de ce mode de réalisation, on peut envisager de réaliser un biseau sur le diamètre extérieur de chaque flasque afin d’éviter d’avoir une arrête coupante sur le pourtour de la bride. Une alternative à ce mode de réalisation de ces flasques peut mettre en œuvre des flasques comportant une autre forme géométrique, comme par exemple une forme parallélépipédique ou avec des pointes, comme par exemple une étoile ou un triangle. Cette alternative peut être intéressante pour réaliser une couverture du rideau d’eau ou des pulvérisations d’eau sur des parties plus particulières du robot, plus ou moins éloignées de l’axe de la colonne sèche.In one embodiment of the invention, the flanges can have a circular shape and a low thickness, in order to reduce the mass of the flange as much as possible. The diameter of the flanges of this embodiment can be between 80mm to 550mm and preferably 300mm to 450mm and will be chosen to allow the best compromise between a reduced size, a reduced mass and the largest possible radius to create a curtain of water as wide as possible. In this embodiment we can consider arranging the water inlet section (2) in the center of the first flange and arranging the water outlet section (3) in the center of the second flange. This choice of assembly makes it easier to manufacture the flanges, which can therefore have flat annular geometric shapes. A flat ring is defined by an inner diameter, an outer diameter and a thickness. In an example embodiment, the internal diameter would be for us the passage diameter of the dry column, the external diameter would be for us the overall diameter of the flange and the thickness would be the thickness of each flange. For reasons of rationalization of the manufacturing process, it is possible to consider using identical flat annular parts for the first flange and the second flange, these parts being able to be machined separately in order to form the specific characteristics of each part. In a variant of this embodiment, we can consider making a bevel on the outside diameter of each flange in order to avoid having a sharp edge around the periphery of the flange. An alternative to this embodiment of these flanges can use flanges comprising another geometric shape, such as for example a parallelepiped shape or with points, such as for example a star or a triangle. This alternative can be interesting for covering the water curtain or spraying water on more specific parts of the robot, more or less distant from the axis of the dry column.

Dans un mode de réalisation de l’invention, un premier circuit de fluide (4) est configuré pour être alimenté à partir de la dérivation d’eau (10) et un deuxième circuit de fluide (5) est configuré pour alimenter ledit au moins un dispositif de projection de l’eau (6), ledit premier circuit de fluide (4) et ledit deuxième circuit de fluide (5) étant préférablement formés sous forme de conduit à l’interstice entre les deux flasques, les deux flasques étant préférablement jointes entre elles par au moins un joint. Dans une variante de ce mode de réalisation, le premier circuit de fluide est réalisé par usinage afin de générer un conduit, visible en section dans la . Ici on peut voir que la flasque d’en bas est creusée pour générer un conduit étroit et la flasque d’en haut est creusée pour générer un conduit avec une section plus importante.In one embodiment of the invention, a first fluid circuit (4) is configured to be supplied from the water bypass (10) and a second fluid circuit (5) is configured to supply said at least a water projection device (6), said first fluid circuit (4) and said second fluid circuit (5) being preferably formed in the form of a conduit at the gap between the two flanges, the two flanges preferably being joined together by at least one joint. In a variant of this embodiment, the first fluid circuit is produced by machining in order to generate a conduit, visible in section in the . Here we can see that the bottom flange is dug to generate a narrow conduit and the top flange is dug to generate a conduit with a larger section.

Dans une variante de ce mode de réalisation, une vanne (7) est agencée pour connecter le premier circuit (4) et le deuxième circuit (5), préférablement la vanne étant agencée à proximité de la surface de la deuxième flasque. Cette vanne peut prendre la forme d’un robinet, voir sur la . Ce robinet permet d’ouvrir et fermer le passage de l’eau entre la colonne sèche et les dispositifs de projection d’eau. Ceci permet de fermer l’alimentation en eau de la projection de l’eau dans des situations de mise en œuvre du robot, durant lesquelles le robot évolue à l’abri de la chaleur et/ou du feu. Toutefois on peut ouvrir le robinet dans une situation dans laquelle le robot est alimenté en eau mais la vanne du canon à eau est fermée. Dans ce cas de figure on peut faire avancer le robot dans un environnement hostile, chaud, tout en activant le refroidissement, sans nécessairement faire fonctionner le canon à eau. Sur la on voit un conduit de la vanne, en haut à gauche, qui est connecté au premier circuit cheminant vers la section d’entrée d’eau, au centre de la flasque. Toujours sur la on voit un deuxième conduit de la vanne, en bas à droite, qui est connecté au deuxième circuit de fluide (5). Dans une variante de ce mode de réalisation on peut commander la vanne (7) à distance simplement en remplaçant la vanne manuelle, représentée à titre de variante en , par une vanne activée électriquement. Dans ce cas de figure, la vanne peut être activée à distance ou bien automatiquement, en fonction de paramètres comme la température environnante.In a variant of this embodiment, a valve (7) is arranged to connect the first circuit (4) and the second circuit (5), preferably the valve being arranged near the surface of the second flange. This valve can take the form of a tap, see on the . This tap allows you to open and close the water passage between the dry column and the water projection devices. This makes it possible to close the water supply to the water projection in situations where the robot is used, during which the robot operates protected from heat and/or fire. However, the tap can be opened in a situation in which the robot is supplied with water but the water cannon valve is closed. In this scenario, we can move the robot forward in a hostile, hot environment, while activating the cooling, without necessarily operating the water cannon. On the we see a valve conduit, at the top left, which is connected to the first circuit leading to the water inlet section, in the center of the flange. Still on the we see a second valve conduit, bottom right, which is connected to the second fluid circuit (5). In a variant of this embodiment, the valve (7) can be controlled remotely simply by replacing the manual valve, shown as a variant in , by an electrically activated valve. In this case, the valve can be activated remotely or automatically, depending on parameters such as the surrounding temperature.

Dans une variante de ce mode de réalisation, la dérivation d’eau (10) comporte une section inclinée par rapport au plan établi par la section d’entrée d’eau (2), ladite section inclinée étant agencée sur le parcours de circulation du fluide en aval de la section d’entrée d’eau (2) et ladite section inclinée étant préférablement agencée le long d’un secteur de cercle de la section d’entrée d’eau (2). Cette section inclinée est visible dans la et elle permet de créer un écoulement laminaire de l’eau qui peut circuler à très grande vitesse entre la colonne sèche et le canon à eau. Cette section inclinée permet de réaliser un changement progressif de la section de passage de l’eau entre la section d’entrée d’eau et le premier circuit de fluide (4). Sur la on perçoit la section variable de la dérivation d’eau qui se transforme, autour d’un axe de rotation autour de l’axe de la colonne sèche, vers le conduit du premier circuit. Toujours sur cette on peut voir que les ouvertures des sections d’entrée et de sortie d’eau sont tangentes au niveau de la coupe sur leur côté droit, cf. signe de référence T. Dans d’autres mots, la lumière de passage présente, dans cette zone localisée de manière diamétralement opposé par rapport au centre de la section inclinée, une portion de surface continue lisse entre la section d’entrée et la section de sortie. On a vu que la première flasque comporte une section inclinée du côté diamétralement opposé à la zone de contact tangentiel T. On peut observer que la deuxième flasque comporte une lèvre du côté diamétralement opposé à la zone de contact tangentiel T. Cette lèvre permet de former l’espace qui devient le premier circuit de fluide (4). Sur la on peut voir les détails d’une variante qui permet d’optimiser le mouvement fluidique.In a variant of this embodiment, the water diversion (10) comprises a section inclined relative to the plane established by the water inlet section (2), said inclined section being arranged on the circulation path of the fluid downstream of the water inlet section (2) and said inclined section being preferably arranged along a sector of a circle of the water inlet section (2). This inclined section is visible in the and it makes it possible to create a laminar flow of water which can circulate at very high speed between the dry column and the water cannon. This inclined section makes it possible to achieve a progressive change in the water passage section between the water inlet section and the first fluid circuit (4). On the we perceive the variable section of the water diversion which is transformed, around an axis of rotation around the axis of the dry column, towards the conduit of the first circuit. Still on this it can be seen that the openings of the water inlet and outlet sections are tangent to the level of the cut on their right side, cf. reference sign T. In other words, the passage light presents, in this zone located diametrically opposite to the center of the inclined section, a portion of smooth continuous surface between the entry section and the section of exit. We have seen that the first flange has an inclined section on the side diametrically opposite the tangential contact zone T. It can be observed that the second flange has a lip on the side diametrically opposite the tangential contact zone T. This lip makes it possible to form the space which becomes the first fluid circuit (4). On the we can see the details of a variant which allows the fluidic movement to be optimized.

A titre d’exemple de réalisation, nous allons discuter la en précisant différentes dimensions afin de décrire la variation de la géométrie du conduit de passage entre la section d’entrée d’eau et le premier circuit de fluide (4). Ces dimensions sont fournies donc uniquement à titre d’exemple, le mode de réalisation de l’invention n’étant pas limité par ces dimensions, ni par la géométrie choisie. La représente la première flasque, au niveau de laquelle est agencée la section d’entrée d’eau (2). La section d’entrée d’eau se situe sur la face non visible de cette représentation. On peut donc imaginer que lorsque cette flasque est placée en position, en tant que partie intégrante de la bride modulaire, montée sur un robot, la colonne sèche se trouve en contact avec la section d’entrée d’eau (2), donc sur la face non visible de cette représentation. Pour une colonne sèche avec un diamètre intérieur de 64 mm, le diamètre de la section d’entrée est, de manière optimale, également de 64 mm et la section inclinée est réalisée sous la forme d’un chanfrein à 60°. La section inclinée est réalisée sur sensiblement la moitié de l’ouverture de la section d’entrée. Le parcours qui suit cette section inclinée, continue son développement sur une lèvre (11) qui a une forme de secteur de cercle et qui délimite un espace de forme sensiblement triangulaire. Il est notable de mentionner que tous les changements de forme suivent des arrondis avec un rayon choisi de manière à favoriser un écoulement laminaire tout en limitant les pertes de charge. L’espace de forme sensiblement triangulaire constitue une zone permettant au film d’eau prélevé par la dérivation d’eau de s’accumuler en se relaxant avant d’être dirigé vers la vanne. En référence à la , on peut noter que le diamètre de la section d’entrée d’eau a un diamètre de 64 mm et la section de sortie d’eau a un diamètre de 62 mm. La différence entre les deux diamètres permet de favoriser un écoulement optimal dans la dérivation d’eau. Toujours à titre d’exemple, les deux flasques sont jointes avec les deux séries de vis (8) et (9), qui compriment un joint de type graphite, contenant de l’aramide. Au centre le serrage est effectué par une série de quatre vis qui maintiennent en position dans l’ordre la colonne sèche, la première flasque, la deuxième flasque et le canon à eau. Il est à noter qu’en l’absence de la bride modulaire, la colonne sèche et le canon à eau sont mis en contact direct, au moyen des quatre vis. Toujours à titre d’exemple de réalisation, la bride modulaire peut avoir un diamètre extérieur de sensiblement 372 mm et une épaisseur totale de sensiblement 31 mm.As an example of implementation, we will discuss the by specifying different dimensions in order to describe the variation in the geometry of the passage conduit between the water inlet section and the first fluid circuit (4). These dimensions are therefore provided solely by way of example, the embodiment of the invention not being limited by these dimensions, nor by the geometry chosen. There represents the first flange, at which the water inlet section (2) is arranged. The water inlet section is located on the non-visible side of this representation. We can therefore imagine that when this flange is placed in position, as an integral part of the modular flange, mounted on a robot, the dry column is in contact with the water inlet section (2), therefore on the non-visible side of this representation. For a dry column with an inner diameter of 64 mm, the diameter of the inlet section is optimally also 64 mm and the inclined section is made in the form of a 60° chamfer. The inclined section is made over approximately half of the opening of the inlet section. The path which follows this inclined section continues its development on a lip (11) which has the shape of a sector of a circle and which delimits a space of approximately triangular shape. It is notable to mention that all changes in shape follow rounding with a radius chosen so as to promote laminar flow while limiting pressure losses. The substantially triangular shaped space constitutes a zone allowing the film of water taken by the water diversion to accumulate while relaxing before being directed towards the valve. In reference to the , it can be noted that the diameter of the water inlet section has a diameter of 64 mm and the water outlet section has a diameter of 62 mm. The difference between the two diameters helps promote optimal flow in the water diversion. Still as an example, the two flanges are joined with the two series of screws (8) and (9), which compress a graphite type seal, containing aramid. In the center the tightening is carried out by a series of four screws which hold in position in order the dry column, the first flange, the second flange and the water cannon. It should be noted that in the absence of the modular flange, the dry column and the water cannon are placed in direct contact, by means of the four screws. Still as an example of embodiment, the modular flange can have an external diameter of approximately 372 mm and a total thickness of approximately 31 mm.

Dans un mode de réalisation de l’invention, ledit au moins un dispositif de projection de l’eau (6) comprend des gicleurs agencés à la surface de la première flasque et/ ou de la deuxième flasque, les gicleurs étant préférablement agencés sensiblement à la périphérie de la première et/ou de la deuxième flasque. Selon une variante de ce mode de réalisation, on peut voir sur la des gicleurs agencés le long du deuxième circuit de fluide. Dans cette sont représentés trois gicleurs, sur la face supérieure de la deuxième flasque. Cependant le nombre de gicleurs peut varier en fonction du diamètre de la bride, de sa forme géométrique, du débit des gicleurs et de la forme du rideau d’eau qui est recherché. Dans cette les gicleurs vont typiquement créer un brouillard vers le haut du robot. On peut ainsi protéger des sous-ensembles qui se situent de ce côté du robot, comme par exemple, le canon à eau et son dispositif de variation des angles de projection et des cônes de projection, les batteries, la caméra de surveillance, etc. On peut placer des gicleurs sur le dessous de la bride, projetant ainsi de l’eau sur le châssis du robot, sur les moteurs, les boites de vitesse et les chenilles.In one embodiment of the invention, said at least one water projection device (6) comprises nozzles arranged on the surface of the first flange and/or the second flange, the nozzles being preferably arranged substantially at the periphery of the first and/or the second flange. According to a variant of this embodiment, we can see on the nozzles arranged along the second fluid circuit. In this Three nozzles are shown on the upper face of the second flange. However, the number of nozzles may vary depending on the diameter of the flange, its geometric shape, the flow rate of the nozzles and the shape of the water curtain that is desired. In this the sprinklers will typically create a mist towards the top of the robot. We can thus protect sub-assemblies which are located on this side of the robot, such as for example, the water cannon and its device for varying the projection angles and projection cones, the batteries, the surveillance camera, etc. Nozzles can be placed on the underside of the flange, thus spraying water onto the robot chassis, motors, gearboxes and tracks.

Dans un mode de réalisation de l’invention, la première flasque et de la deuxième flasque sont agencées en contact avec une première série de vis (8) et préférablement une deuxième série de vis (9). Ce mode de réalisation permet de rationnaliser la fabrication et plus précisément permet d’assembler les deux flasques tout en créant un appui constant entre ces deux flasques pour éviter des fuites notamment au niveau du deuxième circuit de fluide. Ces deux rangées de vis de serrage sont visibles sur la , où on peut voir que les deux rangées de vis permettent de réaliser un serrage homogène de chaque côté du circuit de fluide (5), afin d’en garantir l’étanchéité. Dans une variante de ce mode de réalisation, le serrage des deux flasques au niveau central est assuré par le serrage entre la colonne sèche et le canon à eau.In one embodiment of the invention, the first flange and the second flange are arranged in contact with a first series of screws (8) and preferably a second series of screws (9). This embodiment makes it possible to rationalize manufacturing and more precisely makes it possible to assemble the two flanges while creating constant support between these two flanges to avoid leaks, particularly at the level of the second fluid circuit. These two rows of clamping screws are visible on the , where we can see that the two rows of screws make it possible to achieve uniform tightening on each side of the fluid circuit (5), in order to guarantee sealing. In a variant of this embodiment, the tightening of the two flanges at the central level is ensured by the tightening between the dry column and the water cannon.

Dans un mode de réalisation de l’invention, la bride comporte en outre une deuxième dérivation préférablement en connexion fluidique avec une colonne sèche auxiliaire. Cette deuxième dérivation, qui n’est pas représentée sur les figures, permet d’alimenter une colonne sèche auxiliaire qui peut être utilisée par un opérateur se trouvant à proximité du robot pour projeter de l’eau avec une lance manœuvrée manuellement.In one embodiment of the invention, the flange further comprises a second bypass preferably in fluid connection with an auxiliary dry column. This second bypass, which is not shown in the figures, makes it possible to supply an auxiliary dry column which can be used by an operator located near the robot to project water with a manually operated lance.

Dans un mode de réalisation de l’invention, la bride comporte en outre une connexion fluidique entre la dérivation d’eau (10) et un réseau comprenant un dispositif de projection de l’eau, ledit réseau étant agencé sur le châssis d’un robot. Ce mode de réalisation de l’invention, non représenté, permet d’alimenter un réseau de gicleurs qui se trouvent montés sur le châssis du robot afin de réaliser un rideau et des pulvérisations d’eau à des endroits spécifiques sur le robot.In one embodiment of the invention, the flange further comprises a fluid connection between the water diversion (10) and a network comprising a water projection device, said network being arranged on the chassis of a robot. This embodiment of the invention, not shown, makes it possible to power a network of sprinklers which are mounted on the chassis of the robot in order to produce a curtain and spray water at specific locations on the robot.

Le refroidissement par pulvérisation peut être effectué en continu ou en mode intermittent, selon les besoins de refroidissement, tout en recherchant la réalisation d’une autoprotection, afin de permettre l’utilisation du sûre robot sur une plage de températures et éviter la probabilité que le robot tombe en panne à cause de la température trop élevée.Spray cooling can be carried out continuously or in intermittent mode, depending on the cooling needs, while seeking to achieve self-protection, in order to allow the use of the robot safely over a range of temperatures and avoid the probability that the robot breaks down because the temperature is too high.

Le mécanisme de refroidissement par pulvérisation peut donc comprendre des gicleurs qui permettent de pulvériser l’eau. Ces gicleurs peuvent comporter des buses d'atomisation de l’eau. Les buses d'atomisation peuvent être disposées uniformément ou en plusieurs groupes. Les buses d'atomisation peuvent être orientées vers le châssis, vers les différents sous-ensembles du robot, vers les chenilles, les batteries, etc.The spray cooling mechanism can therefore include nozzles which allow the water to be sprayed. These sprinklers may include water atomizing nozzles. The atomizing nozzles can be arranged evenly or in several groups. The atomization nozzles can be directed towards the chassis, towards the different sub-assemblies of the robot, towards the tracks, the batteries, etc.

Dans un mode de réalisation de l’invention, la bride comporte en outre une deuxième vanne, non représentée sur les figures, en connexion fluidique avec un deuxième circuit d’eau pouvant alimenter des buses longue portée. Les buses dans ce mode de réalisation permettent de réaliser une pulvérisation de l’eau sur un rayon plus étendu, sur un rayon d’environ 2 m à 5 m sur le pourtour autour du robot ou seulement sur un coté du robot, ce qui permettrait d’augmenter l’efficacité du refroidissement notamment dans le cadre des feux de forêts, de tunnel et de bâtiments industriels. Dans une variante de ce mode de réalisation, ladite deuxième vanne est du type électrovanne pilotable à distance, ce qui permet la mise en route par télécommande ou par une unité de commande incluse au sein du robot, cette unité de commande étant en mesure de piloter l’électrovanne selon un mode de fonctionnement qui intègre des capteurs de température, IR, CCD ou autres.In one embodiment of the invention, the flange further comprises a second valve, not shown in the figures, in fluid connection with a second water circuit capable of supplying long-range nozzles. The nozzles in this embodiment make it possible to spray the water over a wider radius, over a radius of approximately 2 m to 5 m on the perimeter around the robot or only on one side of the robot, which would allow to increase cooling efficiency, particularly in the context of forest fires, tunnel fires and industrial buildings. In a variant of this embodiment, said second valve is of the remote controllable solenoid valve type, which allows start-up by remote control or by a control unit included within the robot, this control unit being able to control the solenoid valve according to an operating mode which integrates temperature, IR, CCD or other sensors.

Les buses dans tous les modes de mise en œuvre peuvent être installées de manière à pulvériser l’eau tout en évitant de créer des points de saille à la surface du robot, afin d’éviter de générer un risque d’accrochage et/ou de blessure. A cette fin on peut favoriser un montage des buses de manière à ce que l’extrémité de chaque buse ne dépasse pas l’enveloppe autour du robot ou bien à protéger les buses avec des parties arrondies, lorsque les buses sont montées en protrusion sur le robot.The nozzles in all implementation modes can be installed in such a way as to spray the water while avoiding creating protruding points on the surface of the robot, in order to avoid generating a risk of snagging and/or injury. To this end, we can favor mounting the nozzles in such a way that the end of each nozzle does not exceed the envelope around the robot or to protect the nozzles with rounded parts, when the nozzles are mounted in protrusion on the robot.

Comme il va de soi, l’invention ne se limite pas aux seules formes de réalisation des évidements, décrits ci-dessus à titre d’exemple, elle embrasse au contraire toutes les variantes de réalisation. Bien sûr, l’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l’invention. De plus, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l’invention peuvent être associés les uns avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où ils ne sont pas incompatibles ou exclusifs les uns des autres.
As it goes without saying, the invention is not limited only to the embodiments of the recesses, described above by way of example, on the contrary it embraces all the alternative embodiments. Of course, the invention is not limited to the examples which have just been described and numerous adjustments can be made to these examples without departing from the scope of the invention. In addition, the different features, shapes, variants and embodiments of the invention can be associated with each other in various combinations as long as they are not incompatible or exclusive of each other.

Claims

Modular cooling flange (1) comprising a water inlet section (2), a water outlet section (3), a water bypass (10), said water bypass (10) being located between the water inlet section (2) and the water outlet section (3), the water inlet section (2) being configured to be connected to a dry column and the outlet section ( 3) of water being configured to be connected to a water cannon and at least one water projection device (6), characterized in that the modular flange (1) further comprises a first flange and a second flange , the water inlet section (2) being arranged at the level of the first flange and the water outlet section (3) being arranged at the level of the second flange.

Modular flange according to the preceding claim further comprising a first fluid circuit (4) and a second fluid circuit (5), said first fluid circuit (4) being configured to be supplied from the water bypass (10). ) and said second fluid circuit (5) being configured to supply said at least one water projection device (6), the first fluid circuit (4) and the second fluid circuit (5) being preferably formed to the gap between the two flanges, the two flanges being preferably joined together by at least one joint.

Modular flange according to the preceding claim further comprising a valve (7) arranged to connect the first circuit (4) and the second circuit (5), the valve (7) being preferably arranged near the surface of the second flange and preferably the valve (7) is of the remotely controlled solenoid valve type.

Modular flange according to any one of the preceding claims, in which the flanges have a flat ring shape with an external diameter 80mm to 550mm and preferably 300mm to 450mm, the water inlet section (2) being preferably arranged on one face in the center of the first flange and the water outlet section (3) being preferably arranged on one face in the center of the second flange and a bevel being arranged around the periphery of the flange.

Modular flange according to any one of the preceding claims, wherein the water diversion (10) comprises a section inclined relative to the plane established by the water inlet section (2), said inclined section being arranged on the fluid circulation path downstream of the water inlet section (2) and preferably said inclined section being arranged along a sector of a circle of the water inlet section (2).

Modular flange according to any one of the preceding claims, in which said at least one water projection device (6) comprises nozzles arranged on the surface of the first flange and/or the second flange, the nozzles being preferably arranged substantially at the periphery of the first and/or the second flange.

Modular flange according to any one of the preceding claims, in which the first flange and the second flange are arranged in contact with a first series of screws (8) and preferably a second series of screws (9).

Modular flange according to any one of the preceding claims, further comprising a second bypass preferably in fluid connection with an auxiliary dry column.

Modular flange according to any one of the preceding claims, further comprising a fluid connection between the water diversion (10) and a network comprising a water projection device, said network being arranged to supply a network of sprinklers on the chassis of a robot.

Modular flange according to any one of the preceding claims, further comprising a second valve and a second water circuit, said second valve being in fluid connection with said second water circuit, said second water circuit being connected to a long-range nozzle circuit and preferably the second valve is of the remote controllable solenoid valve type.