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" Dispositif de sûreté pour le oontrôle de la sortie de réservoirs où règne une haute pression
L'invention concerne un dispositif de sûreté pour le contrôle de la sortie de réservoirs où règne une pression élevée, destiné en particulier à être interoalé entre une bouteille d'oxygène (on dit souvent " bombonne " d'oxygène) et un appareil réducteur placé sur celle-ci.
De nombreux accidents se produisent encore au cours du travail aveo des bouteilles cylindriques d'oxygène ou des récipients analogues, par exemple lors de la soudure autogène. Une grande souroe de danger réside dans la présence du petit clapet en caoutchouc dans l'appareil réducteur, olapet qui s'enflamme d'une manière relativement facile et fréquente dans le courant d'oxygène, ce qui non seulement produit une flamme pointue s'avançant dangereusement au dehors, mais encore occasionne assez souvent aux appareils de sérieux domnages, dont la réparation est coûteuse.
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Il existe différentes théories concernant la cause de cette inflammation, mais elles se ramènent toutes à ce qu'un afflux trop brusque de l'oxygène vers l'extérieur cause le danger. On n'est pas sûr de ce que ceci provienne de l'échauffement par suite de la compression de l'oxygène entrant dans le dispositif réduoteur où règne la pression atmosphérique, ou de la chaleur dégagée par le frottement de l'oxygène le long du caoutchouc*
Quoi qu'il en soit, l'invention supprime toutes les cause d'accidents par le fait que, oonfonnément à ladite invention, un organe obturateur est monté dans la sortie du réservoir où règne une pression élevée, organe qui, dans la position d'obturation,
laisse libre un étroit passage et peut être fermé vers l'intérieur par le oourant d'éohappement en antagonisme aveo l'action d'un faible ressort,de telle façon que, quand la pression régnant derrière l'organe obturateur, par suite de la fuite de l'agent ou fluide, est arrivée à proximité de la pression régnant devant l'organe obturateur, ledit organe obturateur s'ouvre complètement . L'invention a donc pour effet de contrôler l'afflux du fluide sous pression dans l'ensemble d'appareils qui est placé derrière la sortie de l'espace à haute pression, de façon telle qu'il ne peut se produire qu'un afflux lent par peti tes quantités à la fois.
Quand donc, lorsqu'on applique l'invention à une bouteille d'oxygène, on ouvre brusquement l'obturateur de la bou- teille (et ceci se produit assez souvent par le serrage de ces obturateurs), la pleine pression ne se fait pas sentir brusquement dans l'appareil réducteur; au contraire, on voit l'aiguille du manomètre placé sur celui-ci grimper d'une manière relativement lente.
Selon l'invention le dispositif de sûreté peut être formé par un court organe ou corps tubulaire dans lequel se
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trouve un corps de clapet de oontrôle du passage, qui est maintenu éoarté de son siège par un faible ressort et qui, même dans la position d'obturation/laisse ouvert un passage de section réduite.
Les dessins représentent quelques formes de réalisation de l'invention.
La fig. 1 est une coupe longitudinale d'un dispositif selon l'invention, et la fig. 2 est une ooupe transversale de oelui-oi, suivant la ligne II-II.
La fig. 3 est une coupe longitudinale à travers une deuxième forme de réalisation.
La fig. 4 est une coupe longitudinale à travers une troisième forme de r éalisation.
A la fig. 1, 1 est l'écrou à émerillon au moyen duquel le dispositif peut être vissé sur la bouteille à oxygène. La sortie de cette bouteille peut être formée par le oanal 2, qui est ménagé dans le raccord 3, oelui-oi étant vissé dans l'organe tubulaira 4. L'autre extrémité de ce dernierprésen- te un filet de vis 5, sur lequel l'appareil réduoteur peut être vissé à l'aide d'un éorou à émerillon analogue à 1.
Dans l'organe tubulaire 4 se trouve un corps de clapet ou soupape 6. Celui-ci est formé, d'une part, du clapet proprement dit 7, et d'autre part, de la partie ou pièce de guidage 8. Le clapet proprement dit 7 repose dans une partie est serré plus étroite du oanal ou alésage de l'organe 4 et est serre sur àn siège 9 à l'extrémité de cette partie plus étroite; à partir de là, l'alésage communique avec l'extrémité de droite du dispositif par un canal 10. Contre l'épaulement 11 repose un faible petit ressort 12, dont l'autre extrémité s'appuie contre la pièce de guidage 8 du clapet. La pièce de guidage 8 présente une section transversale triangulaire, comme cela ressort de la fig. 2.
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S'il se produit une arrivée brusque de fluide sous pression à travers le canal 2, cet afflux refoule le corps de clapet 6 vers la droite, ce qui a pour effet de presser le olapet proprement dit 7 sur le siège 9. Bien que l'on veille à ce que l'obturation à l'endroit de ce siège soit aussi bonne que possible par l'introduction d'une petite bille d'acier 13 dans la partie 7, cette obturation n'est cependant pas entièrement étanohe aux hautes pressions par exemple de 150 atmosphères. Or, 0 'est précisément ce que l'on vise, oar il est nésessaire que le clapet fuie. Il en résulte que le prix du dispositif selon l'invention peut être maintenu bas, attendu qu'il n'est pas néoessaire de prendre des précautions spéciales pour que le clapet reste étanohe, et qu'au contraire on fait un usage utile de la fuite qui se produit.
Naturellement, il n'est pas strictement nécessaire qu'il se produise une fuite dans le sens propre du mot ; on peut aussi bien prévoir une rainure spéciale dans le siège ou dans le clapet proprement dit 7, ou même forer un petit canal de circulation autour du olapet.
Par le passage de fuite subsistent, qui vient d'être décrit, de l'oxygène passe le long du clapet 7 (par exemple par la rainure spéoiale 14) en minimes quantités dans le oanal 10. La pression derrière le clapet augmente donc lentement o'est-à-dire que l'appareil réduoteur est soumis à une certaine pression, et quand cette pression arrive à proximi- té de celle qui règne devant le clapet, le ressort 12 poussera le clapet 6 vers la gauche. La sortie du réservoir à haute pression est donc ouverte complètement ; mais, comme cette ouverture à pris quelque temps, il n'y a pas à oraindre que des dangers résultent d'un afflux brusque du fluide sous pression.
Le corps de soupape 6 peut être pourvu d'une oavité 15 dans la surface de tête tournée vers le canal 2, afin qu'une impulsion suffisante de l'agent sous pression
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affluant se produise et que quelques réserves de pression se forment à gauohe du corps de clapet pour repousser le clapet aveo oertitude vers la droite. La fig. 2 indique comment le oanal 2 se termine par un petit tuyau 16, qui se termine dans la oavité 15, ce qui améliore encore le fonotionnement.
Il est évident que l'interoalation d'un dispositif de sûreté de ce genre ne+permet d'enlever en une fois qu'une quantité maximum déterminée de l'agent sous pression. Ceci revient à dire que l'on ne peut pas faire fonctionner en marne temps aveo une bouteille d'oxygène plus d'un certain nombre de brûleurs de grandeur déterminée. Ceoi est naturellement un autre inconvénient. D'ailleurs cette quantité maximum peut être réglée en changeant le petit ressort 12. Un ressort plus fort permettra un plus grand débit. Tou- tefois, si un tuyau souple du brûleur se détaohe de l'appa-' reil réducteur ou s'il se produit, d'une autre manière, une rupture dans la conduite d'oxygène, le dispositif de sûreté redevient étanohe.
La perte d'oxygène est donc très limitée et le danger est évité..
La fig. 4 (aveo les mêmes notations de référence), représente une forme de réalisation encore plus courte. Le corps de clapet 6 a ici une section transversale ronde et une cavité 15 très large, dans laquelle arrive le petit tuyau 16. L'écoulement le long du corps de clapet 6 doit donc se faire entièrement à travers une ét@@oite fente annulaire.
On obtient ainsi pour un débit de gaz accru (quand le tuyau souple se détaohe), encore plus intensément l'effet de surpression ou d'aspiration qui déplace le corps ou organe 6 vers la droite, par le fait qu'une ohute de pression assez grande se produit de la gauohe vers la droite de l'organe 6 ; l'effet d'impulsion ou de soufflage du gaz a donc une influen- ce moins grande.
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La section de passage maximum du gaz est déterminée ioi par la largeur de la fente armulaire entre le corps de clapet 6 et l'enveloppe 4. Eventuellement, on peut encore réduire oelle-oi en entourant le corps rond 9 d'une spirale de fil métallique ou analogue ou en le munissant d'une sor-
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, e1c ±gUà/ te de petits ressorts d aspiration. Si 0 1 est nëoessa.ire,on peut alors percer à travers le corps un étroit petit oanal pour former le passage nécessaire pour le gaz. La surface du corps de clapet 6 (plongeur) peut recevoir une forme légèrement concave (voir fig. 4) pour diminuer les chances de coincement.
Il est clair que le dispositif, tel qu'il est décrit, peut évidemment être combiné directement aveo des appareils réducteurs , c'est-à-dire être exécuté comme une partie de oeux-oi.
REVENDICATIONS.
1. Dispositif de sûreté pour le contrôle de la sortie ou échappement de réservoirs où règne une haute pression ca- raotérisé par un organe obturateur , qui, dans la position d'obturation, laisse libre un étroit passage et peut être fermé en antagonisme avec un faible ressort par le courant d'échappement, de façon telle que, quand la pression régnant derrière l'organe obturateur,par suite de la fuite de l'agent ou fluide, est arrivée à proximité de la pression régnant devant l'organe de fermeture, cet organe de femeture s'ouvre complètement.