La présente invention est relative au contrôle de flottabilité d'un plongeur et procure un appareil de contrôle de flottabilité par lequel la flottabilité d'un plongeur peut être modifiée selon la profondeur de travail désirée pour ce plongeur.
Selon la présente invention, il est prévu un appareil de contrôle de flottabilité destiné à être porté par un
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mission d'eau pour admettre dans ce réservoir l'eau provenant de l'extérieur de l'appareil, une valve d'évacuation d'eau, pour rejeter l'eau du réservoir à l'extérieur de l'appareil, une valve d'admission de gaz pour admettre un gaz comprimé
à l'intérieur du réservoir, enfin'une valve d'évacuation de gaz pour rejeter le gaz du réservoir, l'ensemble étant disposé
de manière que l'eau ou le gaz peuvent être admis dans le réservoir afin de déplacer respectivement le gaz ou l'eau qui s'y trouvent, et modifier ainsi la flottabilité de l'appareil.
Généralement, les valves d'admission et d'évacuation d'eau ont pour rôle de mettre en communication le réservoir avec le milieu ambiant de l'appareil.
Il est préférable que l'appareil soit constitué d'un bloc comportant sa propre source de gaz comprimé, généralement sous forme d'air comprimé. Lorsque le gaz comprimé est de même nature que celui utilisé pour l'alimentation du plongeur en gaz respirable, le gaz respirable et le gaz de contrôle
de flottabilité peuvent être fournis par le même réservoir de gaz comprimé, bien que des réservoirs séparés de gaz comprimé puissent également être utilisés. Afin de fournir un supplément de gaz-comprimé en cas d'urgence, particulièrement lorsqu'.' une remontée rapide (c'est-à-dire un accroissement rapide de flottabilité) est nécessaire,une seconde valve d'admission de gaz peut être prévue de manière à admettre, dans le réservoir, du gaz comprimé à une pression supérieure à celle qui est normalement introduite par la première valve d'admission de gaz. Cette seconde valve d'admission de gaz peut être alimentée à partir du réservoir d'alimentation en gaz respirable ou à partir d'un réservoir auxiliaire de gaz comprimé. Le gaz fourni à la première valve est préférablement de l'ordre de quelques dizaines de kg/cm , typiquement de 15 kg/cm'' alors
que le gaz fourni à la seconde valve est préférablement de l'ordre de quelques centaines de kg/cm<2>, typiquement de 200 kg/ cm . Cette dernière pression est commodément celle à laquelle le gaz comprimé est généralement fourni dans les bouteilles
de plongée. Une telle bouteille peut être utilisée pour
fournir le gaz à la première valve par l'intermédiaire d'un détendeur.
Le réservoir est préférablement constitué par un
tube étanche, spécialement par une manche, d'un diamètre par exemple voisin de 45 mm, capable de résister aux pressions du fluide qu'il contient pendant le fonctionnement de l'appareil. Ces pressions sont généralement inférieures à 3 kg/cm<2>.
De façon commode, le tube est replié ou enroulé de manière à réduire les dimensions extérieures du réservoir.
Le tube peut être constitué par deux longueurs égales, ou
plus, de tube commençant dans un collecteur commun d'admission de fluide et se terminant dans une chambre commune d'évacuation de fluide, ou deux chambres séparées mais opérant de façon commune. Des valves de non-retour peuvent être prévues dans le tube pour empêcher l'écoulement de fluide vers la valve d'admission d'eau, la valve d'admission de gaz ou ces deux valves.
La valve d'admission d'eau et la valve d'évacuation de gaz sont préférablement actionnées par un mécanisme manuel commun. La valve d'admission d'eau peut être elle-même directement ouverte par l'actionnement dudit mécanisme, mais la valve d'évacuation de gaz est avantageusement actionnée par la pression du gaz comprimé, par l'intermédiaire d'une valve de contrôle actionnée par ledit mécanisme. Le mécanisme peut être sollicité vers sa position de fermeture, par exemple par un ressort, et mis en position d'ouverture par l'abaissement
d'une manette, cette manette pouvant aussi bien prendre la forme d'un bouton que l'on pousse. Lorsque le bouton est poussé, il ouvre la valve d'admission d'eau et relie également une commande de la valve d'évacuation de gaz à la source de gaz comprimé, ce qui cause l'ouverture de cette valve d'évacuation.
La source de gaz comprimé peut être La même que celle qui fournit le gaz comprimé à la valve d'admission de gaz mais est reliée à la commande à sa pression totale, c'est-à-dire sans l'intermédiaire d'un détendeur. Lorsque le bouton est 'relâché, il retourne à sa position de fermeture, ce qui cause la fermeture de la valve d'admission d'eau et la connexion
de ladite commande à un orifice d'échappement pour permettre
à la valve d'évacuation de gaz de se fermer sous l'action,
par exemple, d'un ressort de rappel.
La valve d'évacuation d'eau peut convenablement être actionnée par la pression du fluide dans le réservoir à un niveau de pression prédéterminé. Ainsi, la valve peut être une valve à ressort dont une pression de 3 kg/cm<2>, par exemple, provoque l'ouverture. Cette valve peut être placée sur une chambre d'évacuation comprenant aussi une valve d'évacuation
de gaz, plus d'une chambre d'évacuation étant prévues, chacune pouvant comporter une valve d'évacuation d'eau et une valve d'évacuation de gaz, deux valves d'évacuation d'eau et de gaz.
La valve d'admission de gaz et, lorsqu'elle existe, la seconde valve d'admission de gaz peuvent être chacune actionnée manuellement, et être par exemple, du type valve à vis, communément utilisé dans les systèmes à gaz comprimé.
Comme il est indiqué ci-dessus, l'appareil constitue de préférence une unité. Cette unité est prévue pour être portée comme bagage dorsal par le plongeur. A cette fin, l'appareil comprend de préférence un carter destiné à être chargé par le dos du plongeur et des moyens pour transporter ledit carter dans cette position. Il est commode que ces moyens comprennent une paire de bras solidaires du carter et passant par-dessus les épaules du plongeur. Ces bras sont avantageusement reliés à leur extrémité libre en une unité de contrôle comprenant des organes de contrôle des valves susceptibles d'être actionnés manuellement. Ces bras peuvent être creux et amener du carter l'extrémité ou les extrémités du tube et le ou les conduits du dispositif de gaz comprimé.
Un mode préféré de l'invention est décrit ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence au dessin annexé sur lequel : La figure 1 est une vue en perspective de l'avant de l'appareil de contrôle de flottabilité. La figure 2 est une vue en perspective de l'arrière de l'appareil de contrôle de flottabilité. La figure 3 est une vue frontale arrière de cet appareil duquel la partie arrière du carter a été ôtée. La figure 4 est une vue frontale arrière de l'appareil de contrôle de flottabilité duquel la paroi interne de séparation a été ôtée. La figure 5 est un détail du mécanisme de contrôle d'air comprimé appartenant à l'unité de contrôle de l'appareil de contrôle de flottabilité-de la figure 1.
La figure 6 est un diagramme des mécanismes de valves d'admission et d'évacuation en direction du tube réservoir de l'appareil de contrôle de flottabilité de La figure 1.
Un appareil de contrôle de flottabilité 1 selon un mode préféré de réalisation de la présente invention comprend
un carter chargeable à dos 2 ayant deux bras de support 3 solidaires du carter et passant au-dessus des épaules d'un plongeur. Les bras 3 se rejoignent à leur extrémité inférieure en une unité centrale de contrôle 4 à la base de laquelle est attachée de façon amovible une courroie de maintien 5. Cette courroie est destinée à passer dans l'entrejambe du plongeur.
Le carter 2 est formé d'une partie frontale 6 à laquelle sont rattachés les bras 3 et qui est ouverte à l'arrière.
Une pièce de retenue 7 comportant une pluralité de trous espacés s'étend sur toute la dimension horizontale de la partie frontale 6 pour recevoir verticalement les parties verticales
du tube 8. Uhe paroi interne de séparation 9 couvre la quasi totalité du tube 8 et porte des fixations 10 recevant une
paire de bouteilles 11 d'air comprimé de modèle courant. Le carter 2 est complété par une partie arrière 12 qui peut être rendue solidaire, de manière amovible, de la partie frontale 6 au moyen d'attaches 13.
Le tube 8 est replié à l'intérieur du carter et supporté par la pièce de retenue 7 dont il traverse les orifices.
Les extrémités d'admission du tube arrivent, chacune à travers l'un des bras 3, vers l'unité de contrôle 4 dans le but décrit ci-dessous. Au centre du tube éloigné de l'admission, est prévu un montage 15 d'évacuation de fluide. Ce montage 15 comprend deux chambres d'évacuation 16 séparées par une cloison centrale 17. Chaque chambre comprend, sur une face, une valve d'évacuation à ressort 18 réglée pour s'ouvrir lorsque la pression de la chambre excède 2,7 kg/cm . Sur la face opposée de chaque chambre est montée une valve d'évacuation de gaz 19,
à ressort de rappel vers sa position fermée. Chaque valve 19 est ouverte par le moyen d'un piston 20 se déplaçant sous l'effet de la pression de l'air contenu dans un cylindre 2L. Ces cylindres 21 sont reliés, par un conduit d'alimentation à haute pression 22, à une valve 23 située dans l'unité de contrôle 4.
La valve 23 comporte un orifice d'admission relié
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communication avec les bouteilles d'air 11. En plus de l'orifice d'évacuation relié au conduit 22, la valve 23 comporte un second orifice d'évacuation relié au conduit 25 qui se termine par un orifice d'évacuation dans l'unité de contrôle 4.
La valve 23 est actionnée par une tige 26 qui traverse l'avant d'un collecteur 8a pour se terminer par un bouton 27. La tige
26 est sollicitée vers l'avant par un ressort 28. Dans cette position avant, les premier et second orifices d'évacuation sont reliés par un passage à l'intérieur du corps de la valve
23, ce qui permet l'échappement du gaz des cylindres 21 sous
la pression des ressorts des valves 19. Lorsque le bouton 27
est enfoncé (c'est-à-dire poussé vers l'arrière) la tige 26
se déplace, .ferme le passage reliant les orifices d'évacuation et relie l'orifice d'admission avec le premier orifice d'évacuation par un passage dans le corps de la valve 23, ce qui cause l'admission du gaz comprimé de la bouteille 11 vers les cylindres 21 d'actionnement de valve.
La valve 23 est placée dans une chambre cylindrique
8a (en traits légers sur la figure 5), à laquelle sont reliées les extrémités d'admission respectives du tube 8.
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parois, mais la paroi frontale comporte plusieurs trous 8b disposés autour de son centre pour permettre l'admission de l'eau dans la chambre et, par conséquent, dans le tube 8.
Les trous 8b sont normalement fermés par un organe de fermeture en forme de disque 29 porté par la tige 26. Lorsque la tige est dans sa position avant, l'organe 29 s'appuie contre la face
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l'eau d'entrer par les trous 8b. Cependant, lorsque la tige 6 est poussée vers l'arrière par enfoncement du bouton 27, l'organe 29 se décolle de la paroi frontale et l'eau peut alors rentrer dans la chambre 8a par les trous 8b.
L'unité de contrôle 4 porte également deux valves à vis 30, 31 de modèle couramment utilisé pour les systèmes à air comprimé. La valve 3 0 règle le débit, à une pression voisine de 15 kg/cm<2>, de l'air comprimé débouchant d'un conduit
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sant à 15 kg/cm la pression de 200 kg/cm du gaz de la bouteille 11. L'air passant à travers la valve 30,lorsqu'elle est ouverte, est dirigé sur un collecteur 34 duquel sortent quatre conduits 35.
Deux desdits conduits 35 débouchent dans les extrémités respectives du tube 8 pour alimenter directement ledit tube en air, alors que les deux autres tuyaux ont une longueur
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La valve 31 est reliée par le conduit 36 au collecteur
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à-dire que la pression est de 200 kg/cm<2>. La sortie de la valve
31 est également reliée au collecteur 34 par l'intermédiaire
du conduit 37 de manière à procurer une source de secours de pression d'air propre à expulser rapidement l'eau du tube 8.
Un masque de plongée 38 est relié par l'intermédiaire d' un tuyau 39 au détendeur 33 et constitue un dispositif de respiration pour un plongeur utilisant l'appareil 1. Une jauge de pression 40 est également reliée au détendeur 33 par un tuyau 41.
Des valves de non retour sont prévues sur les conduits
25 et 36 pour éviter l'écoulement en retour de l'eau dans les circuits pneumatiques.
En fonctionnement, l'eau peut être admise dans l'unité <EMI ID=8.1>
l'organe de fermeture 29 afin de permettre le passage de l'eau
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le tube 8. Ledit enfoncement du bouton 27 relie également le conduit 22 au conduit 24, l'air pouvant ainsi passer dans les cylindres 21 pour ouvrir les valves 19 permettant la sortie
de l'air du tube 8 en passant par les chambres d'évacuation
16. De cette manière, la pression de l'eau entourant le plongeur provoque l'introduction de l'eau dans le tube 8 et l'évacuation, par les valves ouvertes 19, de l'air chassé par cette eau. Lorsque le plongeur a atteint la profondeur de travail désirée, ou a réduit la flottabilité d'une quantité désirée, le bouton 27 est relâché et reprend la position fermée sous l'effet du ressort 28. L'organe de fermeture 29 reprend
sa position fermée pour empêcher l'eau de continuer à traverser les trous 8b ; le gaz comprimé dans les cylindres 21 et le conduit 22 est alors autorisé à sortir par le conduit 25 et les valves 19 se ferment sous l'action de leur ressort de rappel. Dans le cas où l'appareil 1 est utilisé alors que le plongeur
se trouve en position renversée, l'enfoncement du bouton 27 destiné à diminuer la flottabilité aura pour résultat l'admission de l'eau à travers les valves 19 et l'expulsion d'air par les trous 8b.
Lorsqu ' on veut augmenter la flottabilité:, la valve
à vis 30 est tournée de manière à permettre l'entrée contrôlée d'air comprimé (à 15 kg/cm ) à travers les conduits 35, dans
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le tube une' pression supérieure à 2,7 kg/en , et ainsi l'ouverture des valves 18, de sorte que l'eau s'échappe du tube 8 par ces valves. L'air est admis à travers la valve 30 jusqu'à ce qu'une quantité suffisante d'eau ait été évacuée par les valves 18 pour accroître la flottabilité au niveau
désiré, la fermeture de la valve 30 permettant aux valves 18 de se fermer lorsque la pression dans le tube 8 est descendue au-dessous de 2,7 kg/cm . La disposition repliée du tube 8 assure une expulsion efficace et progressive de l'eau du tube par la pression de l'air.
En cas d'urgence, lorsque le plongeur veut augmenter rapidement la flottabilité, la valve 31 est ouverte, ce qui provoque l'entrée de l'air, à une pression de 200 kg/cm , dans les conduits 35 à travers les conduits 37, ce qui évacue rapidement l'eau contenue dans le tube 8.
Il est évident que l'invention n'est pas limitée
au mode de réalisation précédemment décrit et que plusieurs modifications peuvent être apportées à l'unité particulière décrite sans pour cela sortir du cadre de l'invention telle que définie dans les revendications suivantes. En particulier, des valves réglables en pression peuvent être prévues sur les circuits pneumatiques de manière à permettre l'ajustement automatique de la flottabilité à une valeur désirée.
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1.- Appareil de contrôle de flottabilité pour plongeur, caractérise en ce qu'il comprend un réservoir étanche 8 conçu pour être porté par le plongeur, une valve d'admission d'eau
29 destinée à admettre l'eau de l'extérieur de l'appareil
dans ledit réservoir afin de déplacer le gaz du réservoir, une. valve d'évacuation de gaz 18 pour relâcher ledit gaz déplacé du réservoir vers l'extérieur de l'appareil, une valve d'admission de gaz 30 pour admettre le gaz comprimé dans le réservoir afin de déplacer l'eau du réservoir et une valve d'évacuation d'eau 19 pour évacuer, du réservoir, ladite eau déplacée, l'eau et le gaz pouvant sélectivement être admis dans le réservoir pour déplacer respectivement le gaz et
l'eau s'y trouvant, ces opérations étant destinées à modifier la flottabilité de l'appareil.