EP0312563B1 - Dispositif d'obturation pour recipient cryogenique - Google Patents

Dispositif d'obturation pour recipient cryogenique Download PDF

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EP0312563B1 EP88903870A EP88903870A EP0312563B1 EP 0312563 B1 EP0312563 B1 EP 0312563B1 EP 88903870 A EP88903870 A EP 88903870A EP 88903870 A EP88903870 A EP 88903870A EP 0312563 B1 EP0312563 B1 EP 0312563B1
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    • Y10S220/00Receptacles
    • Y10S220/901Liquified gas content, cryogenic

Definitions

  • the present invention relates to a composite stopper for cryogenic container, of the type described in the preamble of claim 1.
  • the invention aims to provide an economical solution which does not interfere with the operations of the plug, which practically does not cause entry of parasitic heat or icing, which does little to reduce the access section to the container.
  • the subject of the invention is a composite stopper for cryogenic container of the aforementioned type, characterized by the content of the characterizing part of claim 1.
  • the closure device 1 shown in the drawing is intended to equip a cryogenic container 2 consisting of an internal reservoir 3, an external envelope 4 and a connecting neck 5.
  • the reservoir 3 ends in a divergent frustoconical outlet 6, the casing 4 in a convergent frustoconical outlet 7, and the neck 5 is a tubular section of epoxy resin, the ends of which are fixed by glue joints 8 in these two outlets.
  • the free edge 9 of the outlet 7 is folded inwards so as to cover the upper end edge of the neck 5.
  • a vacuum wall 10 containing a multilayer insulating material not shown.
  • the closure device 1 consists of a main plug 11 and an auxiliary plug 12, the assembly of the two plugs being adapted to close the opening of the container defined by the neck 5.
  • the plug 11 includes a cover 13 with a rim 14 folded down. When in position, this cover rests on the edge 9 of the container and the rim 14 covers with a small clearance the upper part of the outlet 7.
  • the cover 13 has a lateral notch 15 of roughly semi-circular shape extending to the end of the rim 14.
  • a block 16 of polyurethane foam is bonded to the underside of the cover 13.
  • This block has a lateral notch 17 of the same shape as the notch 15 but a little deeper.
  • the cover 13 overhangs the notch 17 over a small distance d (FIG. 2) which is uniform all along this notch.
  • the auxiliary plug 12 comprises a flat cover 18 having the shape of the notch 17 and on the outer edge of which is fixed, for example riveted, a tab 19 in the shape of an inverted L.
  • This block 20 has two vertical holes: on the one hand, a first hole shown in Figure 1 provided with a flexible shutter 21 and which can be traversed by a pipe (not shown) for supplying liquid nitrogen if the container is equipped with automatic regulation of the level of liquid nitrogen; on the other hand, a bore 22 comprising an upper part of small diameter and a lower part of larger diameter.
  • the elbow 23 and the tube 24 are spaced from each other to avoid the entry of heat by conduction.
  • the auxiliary plug 12 is permanently attached, albeit removably, to the edge of the container opening by its tab 19, which matches the outlet 7, the cylindrical outer face of the block 20 applying against the neck 5.
  • the main plug can easily be put in place with a small peripheral clearance relative to the neck 5; its block 16 then marries the block 20 with a small clearance, and its cover 13 is applied on the periphery of the cover 18.
  • a complete composite stopper is thus formed and forms an effective barrier against the entry of heat and the entry of humidity in container 2.
  • the main plug can be put in place and removed without difficulty for handling the stored products, without moving the auxiliary plug 12.
  • one or more passages provided through the auxiliary plug could allow the introduction into the container of other accessories, for example a liquid withdrawal line.

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Abstract

Dispositif d'obturation est constitué d'un bouchon principal (11) présentant une échancrure latérale (17) et d'un bouchon auxiliaire (12) ayant une forme générale conjugée de celle de cette échancrure, le bouchon auxiliaire étant muni d'au moins un perçage (22) et de moyens (19) de fixation sur le bord de l'ouverture du récipient.

Description

  • La présente invention est relative à un bouchon composite pour récipient cryogénique, du type décrit dans le préambule de la revendication 1.
  • La conservation de produits biologiques dans l'azote liquide nécessite l'utilisation de récipients comportant une surveillance et, éventuellement, une régulation automatique du niveau de l'azote liquide. Un passage doit donc être prévu pour une ou plusieurs sondes et, éventuellement, pour une conduite d'amenée d'azote liquide.
  • Pour cela, plusieurs agencements ont été proposés, mais aucun n'a donné entière satisfaction:
    • si l'on se contente de réaliser des perçages dans le bouchon du récipient, il en résulte un manque considérable de commodité pour l'utilisateur, car le bouchon doit être soulevé fréquemment pour la manipulation des produits stockés;
    • si l'on fait passer un ou plusieurs tubes à travers l'interparoi sous vide du récipient, il faut disposer d'un volume important d'interparoi, et cette solution est coûteuse à réaliser et apporte un risque de fuites aux passages de l'enveloppe extérieure et du réservoir intérieur du récipient;
    • le simple passage à travers une échancrure latérale du bouchon conduit à des entrées de chaleur trop importantes et provoque l'apparition rapide d'un givrage;
    • un bouchon composite du type précité ayant un bouchon auxiliaire annulaire (EP-A-106 715) conduit à une section d'accès au récipient indûment restreinte et à la création d'importantes entrées de chaleur.
  • L'invention a pour but de fournir une solution économique qui ne gêne pas les manoeuvres du bouchon, qui ne provoque pratiquement pas d'entrées de chaleur parasite ni de givrage, et qui réduit peu la section d'accès au récipient.
  • A cet effet, l'invention a pour objet un bouchon composite pour récipient cryogénique du type précité, caractérisé par le contenu de la partie caractérisante de la revendication 1.
  • D'autres caractéristiques de l'invention sont décrites dans les sous-revendications 2 à 5.
  • Un exemple de réalisation de l'invention va maintenant être décrit en regard du dessin annexé, sur lequel:
    • La figure 1 est une vue partielle en perspective d'un dispositif d'obturation conforme à l'invention;
    • la figure 2 est une vue correspondante prise en coupe suivant l'axe du récipient.
  • Le dispositif d'obturation 1 représenté au dessin est destiné à équiper un récipient cryogénique 2 constitué d'un réservoir intérieur 3, d'une enveloppe extérieure 4 et d'un col de liaison 5.
  • Le réservoir 3 se termine par un débouché tronconique divergent 6, l'enveloppe 4 par un débouché tronconique convergent 7, et le col 5 est un tronçon tubulaire en résine époxy dont les extrémités sont fixées par des joints de colle 8 dans ces deux débouchés. De plus, le bord libre 9 du débouché 7 est rabattu vers l'intérieur de manière à recouvrir la tranche d'extrémité supérieure du col 5. Entre le réservoir 3, l'enveloppe 4 et le col 5 est délimitée une interparoi sous vide 10 contenant un matériau isolant multicouches non représenté.
  • Le dispositif d'obturation 1 est constitué d'un bouchon principal 11 et d'un bouchon auxiliaire 12, l'ensemble des deux bouchons étant adapté pour obturer l'ouverture du récipient définie par le col 5.
  • Le bouchon 11 comrend un couvercle 13 à rebord 14 rabattu vers le bas. Lorsqu'il est en position, ce couvercle s'appuie sur le bord 9 du récipient et le rebord 14 recouvre avec un petit jeu la partie supérieure du débouché 7. Le couvercle 13 comporte une échancrure latérale 15 de forme à peu près semi-circulaire s'étendant jusqu'à l'extrémité du rebord 14.
  • Un bloc 16 en mousse de polyuréthane, de forme générale cylindrique et de diamètre légèrement inférieur au diamètre intérieur du col 5, est collé sur la face inférieure du couvercle 13. Ce bloc présente une échancrure latérale 17 de même forme que l'échancrure 15 mais un peu plus profonde. Ainsi, le couvercle 13 surplombe l'échancrure 17 sur une petite distance d (figure 2) qui est uniforme tout le long de cette échancrure.
  • Le bouchon auxiliaire 12 comprend un couvercle plan 18 ayant la forme de l'échancrure 17 et sur le bord extérieur duquel est fixée, par exemple rivetée, une patte 19 en forme de L renversé. Un bloc 20 en mousse de polyuréthane, constitué par la chute obtenue en découpant l'échancrure 17 dans le bloc 16, est collé sur la face inférieure du couvercle 18. Ce bloc 20 comporte deux perçages verticaux: d'une part, un premier perçage représenté sur la figure 1 muni d'un obturateur souple 21 et pouvant être traversé par une conduite (non repésentée) d'amenée d'azote liquide si le récipient est équipé d'une régulation automatique du niveau d'azote liquide; d'autre part, un perçage 22 comportant une partie supérieure de petit diamètre et une partie inférieure de plus grand diamètre.
  • Un coude 23, traversé par une ou plusieurs sondes (non représentées) maintenues par frottement soit directement par le coude, soit par l'intermédiaire d'un obturateur perforé (non représenté) disposé à l'entrée du coude, est emmanché dans la partie supérieure du perçage 22, tandis qu'un tube guide-sondes 24 est emmanché dans la partie inférieure du même passage. Le coude 23 et le tube 24 sont espacés l'un de l'autre pour éviter les entrées de chaleur par conduction.
  • En service, comme représenté, le bouchon auxiliaire 12 est accroché en permanence, quoique de façon amovible, sur le bord de l'ouverture du récipient par sa patte 19, qui épouse le débouché 7, la face extérieure cylindrique du bloc 20 s'appliquant contre le col 5. Le bouchon principal peut facilement être mis en place avec un petit jeu périphérique par rapport au col 5; son bloc 16 épouse alors le bloc 20 avec un petit jeu, et son couvercle 13 s'applique sur le pourtour du couvercle 18. Un bouchon complet composite est ainsi constitué et forme une barrière efficace contre les entrées de chaleur et les entrées d'humidité dans le récipient 2.
  • Ensuite, le bouchon principal peut être mis en place et retiré sans difficulté pour la manipulation des produits stockés, sans déplacer le bouchon auxiliaire 12.
  • En variante, un ou plusieurs passages prévus à travers le bouchon auxiliaire pourraient permettre l'introduction dans le récipient d'autres accessoires, par exemple d'une conduite de soutirage de liquide.

Claims (5)

1. Bouchon composite (1) pour récipient cryogénique (2), du type comprenant un bouchon principal amovible (11) et un bouchon auxiliaire (12) muni de moyens (19) de fixation sur le bord du récipient et d'au moins un perçage (22), caractérisé en ce que le bouchon principal présente une échancrure latérale (17) et en ce que le bouchon auxiliaire (12) a une forme générale conjuguée de celle de cette échancrure.
2. Bouchon suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le bouchon principal (11) comprend un bloc de matière isolante (16) dont une partie latérale est découpée pour former ladite échancrure (17) et pour former en même temps un second bloc de matière isolante (20) appartenant au bouchon auxiliaire (12).
3. Bouchon suivant la revendication 2, caractérisé en ce que chaque bloc de matière isolante (16, 20) est fixé sur la face inférieure d'un couvercle respectif (13, 18), le couvercle du bouchon principal (11) recouvrant le bord du couvercle du bouchon auxiliaire (12).
4. Bouchon suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de fixation (19) comprennent une patte d'accrochage du bouchon auxiliaire (12) sur le bord de l'ouverture du récipient (2).
5. Bouchon suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le bouchon auxiliaire (12) comprend un perçage pour le passage d'une conduite d'amenée d'azote liquide et un perçage (22) pour le passage d'au moins une sonde.
EP88903870A 1987-04-30 1988-04-28 Dispositif d'obturation pour recipient cryogenique Expired - Lifetime EP0312563B1 (fr)

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EP0312563A1 EP0312563A1 (fr) 1989-04-26
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FR (1) FR2614607B1 (fr)
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