EP4563875A1 - Dispositif de conditionnement pour un fluide sous pression - Google Patents

Dispositif de conditionnement pour un fluide sous pression Download PDF

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EP4563875A1
EP4563875A1 EP24214280.0A EP24214280A EP4563875A1 EP 4563875 A1 EP4563875 A1 EP 4563875A1 EP 24214280 A EP24214280 A EP 24214280A EP 4563875 A1 EP4563875 A1 EP 4563875A1
Authority
EP
European Patent Office
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valve
packaging device
protective element
fluid
filling
Prior art date
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Pending
Application number
EP24214280.0A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Benjamin Fischer
Denis Muller
Cesar Jubert
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Original Assignee
Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Air Liquide SA, LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude filed Critical Air Liquide SA
Publication of EP4563875A1 publication Critical patent/EP4563875A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • F17C2223/036—Very high pressure (>80 bar)

Definitions

  • the present invention relates to a packaging device for a pressurized fluid, a packaging system comprising such a device and a container, and the use of said device or system.
  • a conditioning device intended to cooperate with a filling and/or withdrawal connection of a pressurized fluid container tap, the conditioning device comprising a valve pusher movable in a gas transfer pipe along a longitudinal axis to actuate the opening of at least one valve of the filling connection.
  • This type of device allows the container to be filled or fluid kept under pressure to be drawn off from a container.
  • This type of device requires the valve of a filling and/or drawing-off connection to be pushed, thus allowing a filling channel of the device to be fluidically connected to the container. The movement of the valve can cause shocks or friction in the filling channel.
  • the removable pressure fluid tap comprises a valve.
  • This valve is a concentric double-valve valve.
  • a first channel and a second channel separate from the first channel are respectively closed by the outer valve and by the inner valve.
  • the first channel allows the container to be filled and the second channel allows the fluid to be withdrawn from the container.
  • a fluid connection is then established between the first channel and the channel of the packaging device.
  • the filling flow exerts a force on the inner valve.
  • the force exerted on the inner valve can cause the inner valve to open and apply forces to the elements of the withdrawal channel. Vibrations of the inner valve, and/or friction in this second channel can also be induced. Vibrations can generate premature wear of certain components, such as springs, but also friction producing particles that risk contaminating the fluid or damaging the sealing zones.
  • the present invention aims to effectively remedy these drawbacks by proposing a packaging device which makes it possible to limit or even eliminate the damage caused by the use of such a device.
  • a solution of the invention is a packaging device configured to cooperate with a fluid filling or withdrawal connection of a pressurized fluid container, the packaging device comprising a structure extending along a longitudinal axis A, the packaging device comprising a valve pusher movable along the longitudinal axis A in a fluid transfer pipe of the structure to actuate the opening of at least one valve of an internal circuit of the fluid filling or withdrawal connection when the structure is brought into contact with the connection, so as to put the fluid transfer pipe into fluid communication with the internal circuit of the fluid filling or withdrawal connection, characterized in that the valve pusher comprises a body and at least one protective element arranged on the body, the at least one protective element being intended to come into contact at least in part with the valve when the opening of said valve is actuated, the body of the valve pusher being formed of a first material and the at least one protective element being formed at least in part of a second material, the second material having a hardness less than the hardness of said first material.
  • the invention may comprise one or more of the characteristics set out below.
  • the body comprises at least one downstream surface extending generally orthogonally to the longitudinal axis A, and the at least one protective element is arranged at the downstream surface.
  • the body comprises at least one lateral surface extending along the longitudinal axis A, and the at least one protective element is arranged at the lateral surface.
  • the body comprises a protrusion extending along the longitudinal axis A, at least a portion of the protrusion protrudes into an internal recess of the valve when the valve is opened, and the at least one protective element is arranged at a surface of said protrusion.
  • the at least one protective element is disposed in at least one groove provided on an external surface of the body.
  • the at least one protective element is a surface coating deposited on at least one least part of an external surface of the body.
  • the at least one protective element forms a sleeve around said body, at least partially covering an external surface of the body.
  • the at least one protective element is composed of a discontinuous set of elements arranged on the body, for example the elements are crimped onto the body.
  • the second material has a hardness between 25 Hv and 90 Hv according to the Shore A scale or between 30 Hv and 70 Hv according to the Shore D scale.
  • the second material is chosen from: polytetrafluoroethylene, polyoxymethylene, rubber or polyurethane.
  • the at least one protective element is formed in part from a third material, the third material having a hardness less than the hardness of the first material.
  • the at least one protective element comprises at least one O-ring, for example overmolded or vulcanized.
  • the invention also relates to the use of the packaging device according to the invention or of the system according to the invention for drawing off and/or filling a container of pressurized fluid, in particular a pressurized gas bottle.
  • the conditioning device comprises a structure 40 extending along a longitudinal axis A.
  • the conditioning device can perform an interface function between a fluid source and a container 18 in order to introduce the fluid into the conditioning device.
  • the conditioning device is connected only to the container 18 and can then perform the function of a tool for withdrawing the fluid from the container 18.
  • the fluid is for example a cryogenic gas, for example carbon dioxide between 0 and -40°C.
  • the conditioning device can perform an interface function between a fluid receiver and a container 18.
  • the fluid is recovered in the receiver. This may be the case, for example, to avoid releases of gas into the atmosphere, such as the release of carbon dioxide.
  • the packaging device comprises for this purpose a valve pusher 11 movable along the longitudinal axis A in a fluid transfer pipe 7 of a structure 40.
  • the valve pusher 11 actuates the opening of at least one valve 19, 19a, 19b of a fluid filling and/or withdrawal connector 1.
  • the connector 1 comprises a first end 122 configured to be connected to the packaging device.
  • the filling or withdrawal connector 1 is mounted at its second end on a container 18 for storing pressurized fluid, for example a gas cylinder.
  • the connector 1 comprises a first internal circuit 20 housing at least one valve 19, 19a, 19b for closing the internal circuit, it is the first internal circuit 20 which is placed in fluidic connection with the container 18 and the fluid transfer pipe 7.
  • a user can actuate the valve pusher 11 such that the valve pusher 11 applies a force to at least one valve 19, 19a, 19b in order to open it. It is understood that this actuation can be carried out manually or automatically.
  • the valve 19 when the valve 19 is opened, the fluid transfer pipe 7 communicates fluidically with the first internal circuit 20 of the fluid filling or withdrawal connector 1. The user can then withdraw the fluid from the container 18 via the first internal circuit 20 of the connector 1.
  • the structure 40 is connected by another end to a fluid source, the user can then fill the container 18 by introducing fluid into the first internal circuit 20 of the connector.
  • the structure 40 comprises on the surface of the first end intended to be in contact with the connector 1, a sealing gasket 24 arranged around the longitudinal axis A.
  • the seal 24 is an O-ring for providing external sealing between the body of the filling connector 40 and the body of the connector 1.
  • this seal 24 is a seal made by overmolding or by vulcanization.
  • the filling connection comprises a second internal circuit 30 housing at least one valve 19b for closing the internal circuit 30, the internal circuit 30 can be placed in fluidic connection with the container 18 and the fluid transfer pipe 7.
  • the filling or withdrawal connection 1 then comprises a closing valve 19 which is a double valve with two concentric closing elements.
  • the valve 19 then comprises for example a valve 19a for filling and a valve 19b for example for withdrawal.
  • the valve 19a thus allows the first internal circuit 20 to be closed and the valve 19b allows the second internal circuit 30 to be closed.
  • each of the valves 19a and 19b allows withdrawal and/or filling, for example at different flow rates.
  • the valve pusher 11 comprises a body 11a and at least one protective element 11b arranged on the body 11a.
  • the body 11b is intended to be in contact with at least a portion of the surface of the valve 19, 19a, 19b to enable the opening of the valve 19, 19a, 19b to be actuated.
  • the body 11a of the valve pusher 11 is formed from a first material, for example brass or stainless steel.
  • the protective element 11b is formed at least in part from a second material.
  • the second material has a lower hardness than the hardness of the first material. This second material then makes it possible to absorb shocks in order to protect the valve 19, 19a, 19b, the connector 1 and/or the walls forming the first internal circuit 20 and second internal circuit 30. Depending on the embodiment, this second material also makes it possible to create a seal between the valve pusher and the internal circuit 20, 30.
  • the second material has a hardness of between 25 shore A and 90 shore A or between 30 shore D and 70 shore D, the hardness being measured for example according to the ISO 48:2010 standard, for elastomers.
  • the second material is for example a plastic like a polytetrafluoroethylene, a polyoxymethylene, an ethylene-propylene-diene monomer rubber, or a polyurethane.
  • the second material is more particularly a rubber. A rubber allows greater elastic deformation and therefore increased impact resistance, thus the wear of the valve pusher 11 and/or the connector 1 is further reduced.
  • the protective element 11b makes it possible in particular to ensure the seal between the internal circuit 30 and the fluid transfer pipe 7.
  • the protective element 11b makes it possible to prevent the withdrawal or filling flow from exerting too great a force on the valve 19b.
  • the protective element 11b makes it possible to absorb the shocks of the valve pusher 11 against the valve 19, 19a.
  • the protective element 11b makes it possible to ensure the seal between the internal circuit 30 and the fluid transfer pipe 7 and makes it possible to absorb the shocks of the valve pusher 11 against the valve 19, 19a.
  • said body 11a of the valve pusher 11 comprises at least one lateral surface which extends along the longitudinal axis A. At least one protective element 11b is arranged at the level of said lateral surface.
  • the protective element 11b will limit the friction in the filling connection and absorb the shocks of the valve pusher 11 against the valve 19, 19a, 19b.
  • the protective element 11b will provide sealing between the internal circuit 30 and the fluid transfer pipe 7.
  • the body 11a comprises a protrusion extending along the longitudinal axis A. At least a portion of the protrusion projects into an internal recess of said valve 19, 19a, 19b when the opening of said valve 19, 19a, 19b is actuated. This may also be the case, for example, when two valves are concentric.
  • the filling connector 1 then comprises a closing valve 19 which is a double valve with two concentric closing elements.
  • the valve 19 then comprises a valve 19a and a valve 19b.
  • the user can choose to actuate one of the valves 19, 19a, 19b or all of the valves 19, 19a, 19b by means of a single valve pusher 11.
  • At least one protection element 11b is arranged at a lateral surface of said protuberance.
  • this protection element 11b makes it possible to prevent the withdrawal or withdrawal flow from filling exerts too much force on the valve 19b, ensuring a seal between the internal channel 30 and the fluid transfer pipe 7. In fact, the fluid coming from the filling coming from the transfer pipe 7 cannot exert any force in the withdrawal channel 30.
  • the positioning of the protection element 11b at the level of the lateral surface allows better maintenance of the protection element 11b.
  • the protective element 11b When the protrusion penetrates the filling connection to actuate a valve 19, 19a, 19b, the protective element 11b will also limit friction and shocks in the filling or withdrawal connection. There is thus no damage to the surfaces, for example the sealing surfaces. The seal between the surfaces of the valve 19, 19a, 19b and the valve pusher 11 is protected.
  • valves 19a and 19b can be actuated in series.
  • the valve pusher 11 actuates the valve 19b, which allows, for example, fluid to be drawn off at a certain flow rate. If the user requires, for example, a higher flow rate, he then actuates the valve pusher 11 so that the valve 19a is open.
  • the protective element 11b prevents shocks and friction between the valve pusher 11 and the valve 19a, 19b.
  • the protective element 11b is arranged in at least one groove provided on an external surface of the body 11a.
  • the mounting of the protective element 11b is easy. The user can replace only the protective element 11b in the event of wear thereof.
  • the protective element 11b is a compression seal mounted in a groove on an external surface of the body 11a.
  • the protective element 11b is a seal made by overmolding. In one embodiment, the protective element 11b is a vulcanized seal. Thus, when the packaging device is intended to be used at low temperatures, for example from 0°C to -20°C, the protective element 11b will not adhere to the surface of the valve 19a.
  • the protective element 11b is a surface coating deposited on at least a portion of an external surface of the body.
  • This coating may comprise a powder deposit, for example a polymethyl methacrylate powder or a thermosetting coating produced by bonding or spraying.
  • the advantage is that the coating can be used ephemerally, for example for carrying out tests.
  • the protective element 11b may be in the form of a sleeve which surrounds the body 11a.
  • this sleeve covers at least partly the external surface of the body 11a.
  • the protective element 11b is then a wear part easily replaced and easily mounted around the body 11a without having to use special tools.
  • the protective element 11b is composed of a discontinuous set of elements arranged on said body 11a, for example the elements are crimped onto said body 11a.
  • This set of discontinuous elements allows the absorption of shocks and friction at precise locations. This may be the case when the filling connection has a complex shape. These locations are predetermined during the design of the connection 1 and the filling device.
  • the protective element 11b is formed in part from a third material, the third material having a hardness lower than the hardness of the first material.
  • the protective element 11b is formed from a first part made of rubber and a second part made of polyetheretherketone.
  • the first part of the protective element 11b makes it possible to absorb the shock of the downstream surface of the valve pusher 11 on the filling or withdrawal connection 1.
  • the second part of the protective element 11b makes it possible to reduce, or even eliminate, the friction of the protuberance with the internal surface of the connection 1.
  • the packaging device illustrated is intended to cooperate with a connection 1 for filling (and/or withdrawing) a container 18 of pressurized fluid.
  • the fluid can be packaged at a pressure of between 50 and 300 bars.
  • the packaging device comprises at least one attachment member 2 arranged around a longitudinal axis A.
  • the packaging device may comprise several attachment members 2.
  • the surface of the attachment members 2 facing the central space intended to accommodate a filling connector 1 may be provided with relief(s) and/or hollows of determined dimensions. These relief(s) and/or hollows are spaced relatively apart from each other in a determined manner to fit into one or more matching grooves and/or reliefs formed on the outer face of a filling connector 1.
  • the central space located between the attachment members 2 and the longitudinal axis A forms a housing intended to accommodate a filling connector 1 of generally cylindrical shape.
  • the attachment members 2 are movable between a spaced apart position to allow the introduction of a connector 1 into the central space or the exit of a connector 1 from the central space and a close position to ensure attachment of the attachment members 2 with the filling connector 1.
  • the packaging device may further comprise a member locking member 3 movable relative to the structure 40 and relative to the hooking member 2 between a first active position blocking the at least one hooking member 2 in the close position (for example) and a second inactive position allowing the movement of the hooking members 2 towards the separated position.
  • the locking member 3 can be movable in translation (in a direction parallel to the longitudinal axis A) between the first active position and the second inactive position.
  • the locking member 3 is biased towards its active position by a return member 15 such as a spring.
  • a stop 32 can prevent the locking member 3 from moving from the inactive position to the active position.
  • this stop can be formed by or on one or more members 2.
  • the locking member 3 comprises or consists of a sleeve 3 of generally tubular shape arranged around the hooking claws 2.
  • valve pusher 11 is actuated by an actuating device 16, 17 which may comprise a switch 17 consisting of a push button or a pivoting lever and a mechanism 16 for transmitting force between the switch 17 and the valve pusher 11.
  • actuating device 16, 17 may comprise a switch 17 consisting of a push button or a pivoting lever and a mechanism 16 for transmitting force between the switch 17 and the valve pusher 11.
  • a pivoting lever 17 may control the position of the valve pusher 11 via a cam 16.
  • the structure 40 may further comprise a locking member 4 for the members 2.
  • the locking member 4 is for example mounted on the structure 40 around the terminal end (upstream) of the fluid transfer pipe 7.
  • the locking member 4 is movable in translation in a direction parallel to the longitudinal axis A between a first upstream position preventing the movement of the attachment members 2 from the spaced apart position to the close position, for example by ensuring their separation, and a second downstream position allowing the movement of the attachment members 2 from the spaced apart position to the close position, for example where the separation is not maintained.
  • the locking member 4 is biased by default towards its working position by a return member 6, for example a spring.
  • the locking member 4 is movable from its working position to its rest position. rest during a pushing force of the filling connection 1 on its upstream face. That is to say that when the conditioning device is pressed on the terminal end of a connection 1, the filling connection 1 enters the central space of the conditioning device and pushes this blocking member 4 downstream. The blocking member 4 then comes into contact with the filling or withdrawal connection 1.
  • the upstream face of the blocking member 4 of the structure 40 comprises the sealing joint 24 arranged around the longitudinal axis A to form a seal between the gas transfer pipe 7 and an internal circuit 20 of a filling connector 1.
  • this blocking member 4 provides a dual function: a role in the locking mechanism of the quick connection between the packaging device and the filling connector 1 and a sealing role in this connection.
  • the blocking member 4 makes it possible in particular to ensure sealing of the connection from the start of actuation of the quick connection and in particular during its retraction downstream to release the attachment members 2.
  • the blocking member 4 can be considered as a part of the locking mechanism of the quick connection with the connector 1. The blocking member 4 therefore participates both in the condition of connection of a packaging device with the connector 1 and in their sealing.
  • the locking of the attachment of the conditioning device to the filling connection 1 can be carried out automatically.
  • an operator or a machine pushes the conditioning device onto the filling connection 1.
  • the locking member 4 is pushed back towards its rest position by relative approximation between the conditioning device and the filling connection 1.
  • This releases the movement of the locking members 2 which can be forced to move from the separated position to the close position by the force of the locking member 3 pushed by its spring 5.
  • the locking members 2 are brought together (hooked onto the body of the filling connector 1) they no longer hinder the movement of the locking member 3 which can then move from its active position to its active locking position under the action of the return member 15.
  • the packaging device comprises a thrust member 8 of the blocking member 4 making it possible in particular to increase the bearing force of the blocking member 4 on the filling connection 1 (and therefore the sealing of the seal 24).
  • the blocking member 4 can therefore provide an additional function of maintaining the seal under increased pressure.
  • This thrust member 8 is a part having the general shape, for example, of a disc or a cup or a cap. This thrust member 8 is mounted to move in a direction parallel to the longitudinal axis A between a first downstream position and a second upstream position. These two positions generate forces of different intensity on the blocking member 4 in the upstream direction.
  • the conditioning device further comprises a device 9, 10 for actuating the thrust member 8 configured to control the movement of the thrust member 8 between its first and second position.
  • this actuating device 9, 10 is of the mechanical and/or pneumatic and/or magnetic and/or hydraulic type and comprises a switch 10 that can be actuated manually and/or automatically.
  • this device 9, 10 for actuating the thrust member 8 comprises a switch 10 consisting of a push button or a pivoting lever and a mechanism 9 for transmitting force between the switch 10 and the thrust member 8.
  • the movement of the thrust member 8 could be controlled automatically, for example as a function of the state of mechanical connection between the packaging device and the connector 1 (attachment member 2 and locking member 3).
  • the invention also relates to a conditioning system for a container of pressurized fluid, typically between 50 and 300 bars.
  • the conditioning system comprises the conditioning device of the invention.
  • the conditioning system comprises a connector 1 for filling or withdrawing fluid from a container 18 of pressurized fluid.
  • the connector 1 comprises a first end 122 configured to be connected to the conditioning device, for example by means of a hooking member 2.
  • the connector 1 comprises a valve 19, 19a, 19b, and the opening of the valve can be actuated by moving the valve pusher 11 bearing on the valve 19, 19a, 19b.
  • the valve pusher 11 pushes the valve 19, 19a, 19b according to a force which can be predefined.
  • the connector 1 comprises a second end configured to be connected to a container 18 of pressurized fluid, for example by means of a thread.
  • the connector 1 comprises a fluid circuit 20 arranged between said first end 122 and said second end.
  • the fluid circuit 20 allows the fluid to pass through the connector 1 in order to fill the container 18 with the fluid or in order to withdraw the fluid from the container 18.
  • the invention also relates to the use of the packaging device according to the invention or of the system of the invention for drawing off and/or filling a container 18 of pressurized fluid, in particular a pressurized gas cylinder.
  • the user places the structure 40 on the filling or drawing-off connection 1.
  • he actuates the valve pusher 11 which actuates the opening of the valve 19, 19a, 19b.
  • the first internal circuit 20 is then put into fluidic connection with the fluid transfer pipe 7.
  • the packaging device of the invention allows either the filling of the container 18 or it allows the fluid to be drawn from the container 18.
  • the seal 24 ensures sealing between the fluid transfer pipe 7 and the first internal circuit 20.
  • the at least one protective element 11b protects the surface of the valve pusher 11 and/or the surface of the tap 1 from impacts and/or friction.
  • the mechanical and fluidic connection can in particular be carried out according to the following sequence:
  • the conditioning device is threaded onto the filling connection 1 which ensures a sealed contact between the blocking member 4 and the inlet of the internal circuit 20 of the connection 1, the recoil of the blocking member 4 downstream releases the hooking members 2 which can hook against the body of the connection 1, this automatically releases the movement of the member 3 which secures and locks the mechanical connection, the sealing gasket 24 of the blocking member 4 is put under increased pressure via the actuation of the switch 10 of the device for actuating the position of the pushing member 8 (for example via a lever and cam(s) and the spring 6), if necessary, the sealing of the connection can be checked by putting the assembly under vacuum, the isolation valve(s) 19 of the connection 1 can then be opened via the valve pusher 11 controlled by a switch 10 (a second lever for example acting via a cam on the valve pusher housed in the transfer line 7), the gas transfer can then be carried out between the two connected entities.
  • disconnection can be carried out in particular according to the following sequence:
  • the valve(s) 19, 19a, 19b for closing the connection 1 can be closed by moving the valve pusher 11 in the opposite direction (downstream) via the switch 10, the internal circuit 20, 30 can be purged, the crushing force of the seal 24 of the blocking member 4 is reduced by actuating the switch 10 of the device (moving the pushing member 8 in the opposite direction), the mechanical connection between the conditioning device and the connection 1 can be unlocked by moving the locking member 3 and separating the hooking members 2.
  • a mechanism or device may be provided for locking/unlocking the switch 17 for controlling the valve pusher 11 which prevents its actuation (and therefore prevents the opening of the valves 19, 19a, 19b) as long as the sealing joint 24 of the blocking part is not pressurized (via the actuator 10).
  • This may be provided via a mechanical and/or hydraulic and/or pneumatic and/or magnetic system.
  • the actuation of the two actuators 10 17 may be coupled and in particular the actuator 17 is only accessible or movable if the other actuator 10 is in the required position.
  • the two operations pressingizing the joint 24 and opening the valves 19
  • a mechanism or device may be provided for locking/unlocking the pressurization of the seal 24 (and possibly of the locking member 3) as a function of the pressure in the circuit(s) 7, 20. That is to say for example that the member 8 cannot return to its first downstream position if the system detects a pressure above a determined threshold in the circuit (signifying for example that the valve 19, 19a, 19b is not closed). Likewise, for the locking member 3 which could be blocked in its first active position as long as the pressure in the circuits 7, 20, 30 are above a determined threshold.

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Abstract

L'invention concerne un dispositif de conditionnement configuré pour coopérer avec un raccord (1) de remplissage ou de soutirage de fluide d'un récipient (18) de fluide sous pression, ledit dispositif de conditionnement comprenant une structure (40) s'étendant selon un axe longitudinal A, un pousse-clapet (11), le pousse-clapet (11) comprenant un corps (11a) et au moins un élément de protection (11b) agencé sur ledit corps, ledit au moins un élément de protection (11b) étant destiné à venir en contact au moins en partie avec un clapet (19, 19a, 19b) du raccord (1) de remplissage ou de soutirage lors de l'actionnement de l'ouverture dudit clapet (19, 19a, 19b), ledit corps (11a) du pousse-clapet (11) étant formé d'un premier matériau et ledit au moins un élément de protection (11b) étant formé au moins en partie d'un deuxième matériau, ledit deuxième matériau ayant une dureté inférieure à la dureté dudit premier matériau.

Description

  • La présente invention porte sur un dispositif de conditionnement pour un fluide sous pression, un système de conditionnement comprenant un tel dispositif et un récipient, et l'utilisation dudit dispositif ou dudit système.
  • Il est connu de l'art antérieur d'utiliser des dispositifs de conditionnement pour soutirer du fluide d'un récipient ou pour remplir celui-ci.
  • On connait ainsi de la demande FR3101125A1 un dispositif de conditionnement prévu pour coopérer avec un raccord de remplissage et/ou de soutirage d'un robinet de récipient de fluide sous pression, le dispositif de conditionnement comprenant un pousse-clapet mobile dans une conduite de transfert de gaz selon un axe longitudinal pour actionner l'ouverture d'au moins un clapet du raccord de remplissage.
  • Ce type de dispositif permet de remplir le récipient ou de soutirer du fluide maintenu sous pression dans un récipient. Ce type de dispositif impose de pousser le clapet d'un raccord de remplissage et/ou de soutirage permettant ainsi de mettre en relation fluidique un canal de remplissage du dispositif avec le récipient. Le déplacement du clapet peut engendrer des chocs ou des frottements dans le canal de remplissage.
  • Dans une autre configuration divulguée dans WO13076263A1 le robinet pour fluide sous pression amovible comprend une vanne. Cette vanne est une vanne à double clapet concentrique. Un premier canal et un deuxième canal distinct du premier canal sont respectivement fermés par le clapet extérieur et par le clapet intérieur. Le premier canal permet le remplissage du récipient et le second canal permet le soutirage du fluide du récipient.
  • Dans cette configuration, lorsque le pousse-clapet est actionné pour déplacer le clapet extérieur, une mise en relation fluidique est alors réalisée entre le premier canal et le canal du dispositif de conditionnement. Lors de cette mise en relation fluidique, le flux de remplissage exerce un effort sur le clapet intérieur. L'effort exercé sur le clapet intérieur peut amener le clapet intérieur à s'ouvrir et appliquer des efforts sur les éléments du canal de soutirage. Des vibrations du clapet intérieur, et/ou des frottements dans ce deuxième canal peuvent aussi être induits. Les vibrations peuvent générer des usures prématurées de certains composants, comme des ressorts, mais aussi des frictions produisant des particules qui risquent de contaminer le fluide ou d'endommager les zones d'étanchéité.
  • De plus la force appliquée pour pousser le clapet va engendrer des chocs à la surface du ou des clapets.
  • La présente invention vise à remédier efficacement à ces inconvénients en proposant un dispositif de conditionnement qui permet de limiter voire d'éliminer les endommagements induits par l'utilisation d'un tel dispositif.
  • Une solution de l'invention est un dispositif de conditionnement configuré pour coopérer avec un raccord de remplissage ou de soutirage de fluide d'un récipient de fluide sous pression, le dispositif de conditionnement comprenant une structure s'étendant selon un axe longitudinal A, le dispositif de conditionnement comprenant un pousse-clapet mobile selon l'axe longitudinal A dans une conduite de transfert de fluide de la structure pour actionner l'ouverture d'au moins un clapet d'un circuit interne du raccord de remplissage ou de soutirage de fluide lorsque la structure est mise en contact avec le raccord, de manière à mettre en communication fluidique la conduite de transfert de fluide avec le circuit interne du raccord de remplissage ou de soutirage de fluide, caractérisé en ce que le pousse-clapet comprend un corps et au moins un élément de protection agencé sur le corps, le au moins un élément de protection étant destiné à venir en contact au moins en partie avec le clapet lors de l'actionnement de l'ouverture dudit clapet, le corps du pousse-clapet étant formé d'un premier matériau et le au moins un élément de protection étant formé au moins en partie d'un deuxième matériau, le deuxième matériau ayant une dureté inférieure à la dureté dudit premier matériau.
  • Selon le cas, l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques énoncées ci-après.
  • Le corps comprend au moins une surface aval s'étendant globalement orthogonalement à l'axe longitudinal A, et le au moins un élément de protection est agencé au niveau de la surface aval.
  • Le corps comprend au moins une surface latérale s'étendant selon l'axe longitudinal A, et le au moins un élément de protection est agencé au niveau de la surface latérale.
  • Le corps comprend une protubérance s'étendant selon l'axe longitudinal A, au moins une partie de la protubérance fait saillie dans un évidement interne du clapet lors de l'actionnement de l'ouverture du clapet, et le au moins un élément de protection est agencé au niveau d'une surface de ladite protubérance.
  • Le au moins un élément de protection est disposé dans au moins une gorge aménagée sur une surface externe du corps.
  • Le au moins un élément de protection est un revêtement surfacique déposé sur au moins une partie d'une surface externe du corps.
  • Le au moins un élément de protection forme un manchon autour dudit corps, couvrant au moins en partie une surface externe du corps.
  • Le au moins un élément de protection est composé d'un ensemble discontinu d'éléments agencés sur le corps, par exemple les éléments sont sertis sur le corps.
  • Le deuxième matériau a une dureté comprise entre 25 Hv et 90 Hv selon l'échelle shore A ou entre 30 Hv et 70 Hv selon l'échelle shore D.
  • Le deuxième matériau est choisi parmi : un polytétrafluoroéthylène, un polyoxyméthylène, un caoutchouc ou un polyuréthane.
  • Le au moins un élément de protection est formé en partie d'un troisième matériau, le troisième matériau ayant une dureté inférieure à la dureté du premier matériau.
  • Le au moins un élément de protection comprend au moins un joint torique, par exemple surmoulé ou vulcanisé.
  • L'invention a également pour objet un système de conditionnement pour un récipient de fluide sous pression comprenant :
    • un dispositif de conditionnement selon l'invention,
    • un raccord de remplissage ou de soutirage de fluide d'un récipient de fluide sous pression, ledit raccord comprenant :
    • une première extrémité configurée pour être connectée au dispositif de conditionnement et comprenant un clapet, l'ouverture du clapet étant actionnable par le déplacement du pousse-clapet sur clapet.
    • une seconde extrémité configurée pour être connectée à un récipient de fluide sous pression,
    • un circuit de fluide agencé entre ladite première extrémité et ladite seconde extrémité.
  • L'invention concerne également l'utilisation du dispositif de conditionnement selon l'invention ou du système selon l'invention pour le soutirage et/ou le remplissage d'un récipient de fluide sous pression, notamment une bouteille de gaz sous pression.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Ces figures ne sont données qu'à titre illustratif mais nullement limitatif de l'invention.
    • Fig. 1 est une représentation schématique et en coupe, d'un mode de réalisation d'un dispositif selon l'art antérieur;
    • Fig. 2 est une représentation schématique et en coupe, d'un premier mode de réalisation du dispositif de l'invention ;
    • Fig. 3 est une représentation schématique et en coupe, d'un deuxième mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention.
  • En référence à Fig. 2 et Fig. 1, le dispositif de conditionnement comprend une structure 40 s'étendant selon un axe longitudinal A. Selon le cas, le dispositif de conditionnement peut réaliser une fonction d'interface entre une source de fluide et un récipient 18 en vue d'y introduire le fluide dans le dispositif de conditionnement. Dans un autre cas, le dispositif de conditionnement est connecté uniquement au récipient 18 et peut alors remplir la fonction d'un outil de soutirage du fluide du récipient 18. Le fluide est par exemple un gaz cryogénique, par exemple un dioxyde de carbone entre 0 et -40°C. Dans un autre cas, le dispositif de conditionnement peut réaliser une fonction d'interface entre un récepteur de fluide et un récipient 18. Ainsi lors du soutirage du fluide du récipient 18, le fluide est récupéré dans le récepteur. Ce peut être le cas par exemple pour éviter des rejets dans l'atmosphère de gaz comme par exemple le rejet de dioxyde de carbone. Le dispositif de conditionnement comprend à cet effet un pousse-clapet 11 mobile selon l'axe longitudinal A dans une conduite de transfert de fluide 7 d'une structure 40. Le pousse-clapet 11 actionne l'ouverture d'au moins un clapet 19, 19a, 19b d'un raccord 1 de remplissage et/ou de soutirage de fluide. Le raccord 1 comprend une première extrémité 122 configurée pour être connectée au dispositif de conditionnement. Le raccord 1 de remplissage ou de soutirage est monté à sa seconde extrémité sur un récipient 18 de stockage de fluide sous pression, par exemple une bouteille de gaz. Le raccord 1 comprend un premier circuit interne 20 abritant au moins un clapet 19, 19a, 19b de fermeture du circuit interne, c'est le premier circuit interne 20 qui est mis en relation fluidique avec le récipient 18 et la conduite de transfert de fluide 7. Lorsque la structure 40 est mise en contact à une première extrémité 122 du raccord 1, un utilisateur peut actionner le pousse-clapet 11 de telle sorte que le pousse-clapet 11 applique une force sur au moins un clapet 19, 19a, 19b afin de l'ouvrir. Il est entendu que cet actionnement peut être réalisé de manière manuelle ou automatique. Par exemple, selon le mode de réalisation de Fig.1, lors de l'ouverture du clapet 19, la conduite de transfert de fluide 7 communique fluidiquement avec le premier circuit interne 20 du raccord 1 de remplissage ou de soutirage de fluide. L'utilisateur peut alors soutirer le fluide du récipient 18 par le premier circuit interne 20 du raccord 1. Lorsque la structure 40 est reliée par une autre extrémité à une source de fluide, l'utilisateur peut alors remplir le récipient 18 par introduction de fluide dans le premier circuit interne 20 du raccord.
  • Selon un mode de l'invention, la structure 40 comprend sur la surface de la première extrémité destinée à être en contact avec le raccord 1, un joint d'étanchéité 24 disposé autour de l'axe longitudinal A.
  • Dans un mode de réalisation, le joint d'étanchéité 24 est un joint torique pour réaliser l'étanchéité externe entre le corps du raccord de remplissage 40 et le corps du raccord 1. Dans un mode de réalisation ce joint d'étanchéité 24 est un joint réalisé par surmoulage ou par vulcanisation. Ainsi lorsque le dispositif de conditionnement est destiné à être utilisé à de faibles températures, par exemple de 0 °C à -20°C, le joint d'étanchéité 24 reste lié au corps 40 et ne reste pas collé sur la surface du raccord 1 lors de la remontée du pousse-clapet 11 par exemple.
  • Selon un mode de réalisation, le raccord de remplissage comprend un deuxième circuit interne 30 abritant au moins un clapet 19b de fermeture du circuit interne 30, le circuit interne 30 peut être mis en relation fluidique avec le récipient 18 et la conduite de transfert de fluide 7. Ce peut être le cas par exemple lorsque deux clapets sont concentriques. Le raccord 1 de remplissage ou de soutirage comprend alors un clapet 19 de fermeture qui est un clapet double à deux éléments concentriques de fermeture. Le clapet 19 comprend alors par exemple un clapet 19a pour le remplissage et un clapet 19b par exemple pour le soutirage. Le clapet 19a permet ainsi la fermeture du premier circuit interne 20 et le clapet 19b permet la fermeture du deuxième circuit interne 30. Dans un mode de réalisation, chacun des clapets 19a et 19b permettent le soutirage et/ou le remplissage, par exemple à des débits différents.
  • Le pousse-clapet 11 comprend un corps 11a et au moins un élément de protection 11b agencé sur le corps 11a. Le corps 11b est destiné à être en contact avec au moins une partie de la surface du clapet 19, 19a, 19b pour permettre d'actionner l'ouverture du clapet 19, 19a, 19b.
  • Le corps 11a du pousse-clapet 11 est formé d'un premier matériau, par exemple un laiton ou encore un acier inoxydable. L'élément de protection 11b est formé au moins en partie d'un deuxième matériau. Le deuxième matériau a une dureté inférieure à la dureté du premier matériau. Ce deuxième matériau permet alors d'amortir les chocs afin de protéger le clapet 19, 19a, 19b, le raccord 1 et/ou les parois formant le premier circuit interne 20 et deuxième circuit interne 30. Selon le mode de réalisation, ce deuxième matériau permet aussi de réaliser une étanchéité entre le pousse-clapet et le circuit interne 20, 30.
  • Selon un mode de réalisation, le deuxième matériau a une dureté comprise entre 25 shore A et 90 shore A ou entre 30 shore D et 70 shore D, la dureté étant mesurée par exemple selon la norme ISO 48 :2010, pour les élastomères.
  • Le deuxième matériau est par exemple un plastique comme un polytétrafluoroéthylène, un polyoxyméthylène, un caoutchouc de type éthylène-propylène-diène monomère, ou encore un polyuréthane. Dans un mode de réalisation le deuxième matériau est plus particulièrement un caoutchouc. Un caoutchouc permet une déformation élastique plus importante et donc une résistance aux chocs accrue, ainsi l'usure du pousse-clapet 11 et/ou du raccord 1 est encore réduite.
  • Dans un mode de réalisation, l'élément de protection 11b permet notamment d'assurer l'étanchéité entre le circuit interne 30 et la conduite de transfert de fluide 7. Ainsi lorsque l'utilisateur actionne le clapet 19, 19a, l'élément de protection 11b permet d'éviter que le flux de soutirage ou de remplissage exerce une force trop importante sur le clapet 19b. Dans un mode de réalisation, l'élément de protection 11b permet d'absorber les chocs du pousse-clapet 11 contre le clapet 19, 19a. Dans un mode de réalisation, l'élément de protection 11b permet d'assurer l'étanchéité entre le circuit interne 30 et la conduite de transfert de fluide 7 et permet d'absorber les chocs du pousse-clapet 11 contre le clapet 19, 19a.
  • Selon un mode de réalisation, ledit corps 11a du pousse-clapet 11 comprend au moins une surface latérale qui s'étend selon l'axe longitudinal A. Au moins un élément de protection 11b est agencé au niveau de ladite surface latérale. Ainsi lorsque le pousse-clapet 11 pénètre dans le raccord de remplissage pour actionner le clapet 19, 19a, 19b, l'élément de protection 11b va limiter les frottements dans le raccord de remplissage et absorber les chocs du pousse-clapet 11 contre le clapet 19, 19a, 19b. Dans un mode de réalisation, l'élément de protection 11b va réaliser l'étanchéité entre le circuit interne 30 et la conduite de transfert de fluide 7.
  • En référence à Fig. 3., le corps 11a comprend une protubérance s'étendant selon l'axe longitudinal A. Au moins une partie de la protubérance fait saillie dans un évidement interne dudit clapet 19, 19a, 19b lors de l'actionnement de l'ouverture dudit clapet 19, 19a, 19b. Ce peut être aussi le cas par exemple lorsque deux clapets sont concentriques. Le raccord 1 de remplissage comprend alors un clapet 19 de fermeture qui est un clapet double à deux éléments concentriques de fermeture. Le clapet 19 comprend alors un clapet 19a et un clapet 19b.
  • Ainsi, selon la configuration du pousse-clapet 11 l'utilisateur peut choisir d'actionner un des clapets 19, 19a, 19b ou l'ensemble des clapets 19, 19a, 19b au moyen d'un seul pousse-clapet 11. Au moins un élément de protection 11b est agencé au niveau d'une surface latérale de ladite protubérance. Dans un mode de réalisation, lors de l'actionnement du clapet 19a, cet élément de protection 11b permet d'éviter que le flux de soutirage ou de remplissage exerce une force trop importante le clapet 19b en assurant une étanchéité entre le canal interne 30 et la conduite de transfert de fluide 7. En effet le fluide provenant du remplissage provenant de la conduite de transfert 7 ne peut exercer d'effort dans le canal de soutirage 30. Le positionnement de l'élément de protection 11b au niveau de la surface latérale permet un meilleur maintien de l'élément de protection 11b.
  • Lorsque la protubérance pénètre dans le raccord de remplissage pour actionner un clapet 19, 19a, 19b, l'élément de protection 11b va aussi limiter les frottements et les chocs dans le raccord de remplissage ou de soutirage. Il n'y a ainsi pas d'endommagement des surfaces, par exemple des surfaces d'étanchéité. L'étanchéité entre les surfaces du clapet 19, 19a, 19b et le pousse-clapet 11 est protégée.
  • Dans un autre mode de réalisation, les clapets 19a et 19b sont actionnables en série. Par exemple, le pousse-clapet 11 actionne le clapet 19b ce qui permet par exemple de soutirer du fluide à un certain débit. Si l'utilisateur a besoin par exemple d'un débit plus important, il actionne alors le pousse-clapet 11 de telle sorte que le clapet 19a soit ouvert. Dans ce mode de réalisation, l'élément de protection 11b permet d'éviter les chocs et frottement entre le pousse-clapet 11 et le clapet 19a, 19b.
  • Selon un mode de réalisation, l'élément de protection 11b est disposé dans au moins une gorge aménagée sur une surface externe du corps 11a. Ainsi le montage de l'élément de protection 11b est aisé. L'utilisateur peut remplacer uniquement l'élément de protection 11b en cas d'usure de ce dernier.
  • Selon un autre mode de réalisation, l'élément de protection 11b est un joint de compression monté dans une gorge sur une surface externe du corps 11a.
  • Dans un mode de réalisation l'élément de protection 11b est un joint réalisé par surmoulage. Dans un mode de réalisation l'élément de protection 11b est un joint vulcanisé. Ainsi lorsque le dispositif de conditionnement est destiné à être utilisé à de faibles température, par exemple de 0 °C à -20°C, l'élément de protection 11b n'adhèrera pas à la surface du clapet 19a.
  • Selon un autre mode de réalisation, l'élément de protection 11b est un revêtement surfacique déposé sur au moins une partie d'une surface externe du corps. Ce revêtement peut comprendre un dépôt de poudre, par exemple une poudre de polyméthacrylate de méthyle ou en un revêtement thermo durcissant réalisé par collage ou projection. L'avantage est que le revêtement peut être utilisé de façon éphémère, par exemple pour la réalisation de test.
  • Selon un autre mode de réalisation l'élément de protection 11b peut se présenter sous la forme d'un manchon qui entoure le corps 11a. Avantageusement ce manchon couvre au moins en partie la surface externe du corps 11a. L'élément de protection 11b est alors une pièce d'usure facilement remplacée et facilement montée autour du corps 11a sans avoir recours à un outillage particulier.
  • Selon un autre mode de réalisation, l'élément de protection 11b est composé d'un ensemble discontinu d'éléments agencés sur ledit corps 11a, par exemple les éléments sont sertis sur ledit corps 11a. Cet ensemble d'éléments discontinus permet l'absorption des chocs et des frottements sur des localisations précises. Cela peut être le cas lorsque le raccord de remplissage présente une forme complexe. Ces localisations sont prédéterminées lors de la conception du raccord 1 et du dispositif de remplissage.
  • Selon un autre mode de réalisation, l'élément de protection 11b est formé en partie d'un troisième matériau, le troisième matériau ayant une dureté inférieure à la dureté du premier matériau. Par exemple, l'élément de protection 11b est formé d'une première partie en caoutchouc et d'une deuxième partie en polyetheretherketone. La première partie de l'élément de protection 11b permet d'absorber le choc de la surface aval du pousse-clapet 11 sur le raccord 1 de remplissage ou de soutirage. La deuxième partie de l'élément de protection 11b permet de diminuer, voire d'éliminer, le frottement de la protubérance avec la surface interne du raccord 1.
  • En référence à Fig. 1, le dispositif de conditionnement illustré est prévu pour coopérer avec un raccord 1 de remplissage (et/ou de soutirage) d'un récipient 18 de fluide sous pression. Le fluide peut être conditionné à une pression comprise entre 50 et 300 bars.
  • Selon un mode de réalisation, le dispositif de conditionnement comporte au moins un organe d'accrochage 2 disposé autour d'un axe A longitudinal. Le dispositif de conditionnement peut comporter plusieurs organes 2 d'accrochage. La surface des organes 2 d'accrochage est tournée vers l'espace central destiné à accueillir un raccord 1 de remplissage peut être munie de relief(s) et/ou de creux de dimensions déterminées. Ces relief(s) et/ou creux sont espacés relativement les uns des autres de façon déterminée pour s'emboiter dans une ou des rainures et/ou reliefs conjugués formés sur la face extérieure d'un raccord 1 de remplissage. L'espace central situé entre les organes 2 d'accrochage et l'axe longitudinal A forme un logement destiné à accueillir un raccord 1 de remplissage de forme générale cylindrique. Les organes 2 d'accrochage sont mobiles entre une position écartée pour permettre l'introduction d'un raccord 1 dans l'espace central ou la sortie d'un raccord 1 de l'espace central et une position rapprochée pour assurer un accrochage des organes 2 d'accrochage avec le raccord 1 de remplissage.
  • En particulier, le dispositif de conditionnement peut comprendre en outre un organe de verrouillage 3 mobile par rapport à la structure 40 et par rapport à l'organe d'accrochage 2 entre une première position active bloquant le au moins un organe d'accrochage 2 en position rapprochée (par exemple) et une seconde position inactive autorisant le déplacement des organes 2 d'accrochage vers la position écartée.
  • L'organe de verrouillage 3 peut être mobile en translation (selon une direction parallèle à l'axe longitudinal A) entre la première position active et la seconde position inactive. De plus, de préférence, l'organe de verrouillage 3 est sollicité vers sa position active par un organe 15 de rappel tel qu'un ressort. De plus, lorsque les organes 2 d'accrochage sont en position écartée, une butée 32 peut empêcher le passage de l'organe de verrouillage 3 de la position inactive vers la position active. En revanche, lorsque les organes 2 d'accrochage sont en position rapprochée, le passage de l'organe de verrouillage 3 de la position inactive vers la position active n'est plus entravé par la butée 32. Comme illustré, cette butée peut être formée par ou sur une ou des organes 2.
  • Par exemple, l'organe de verrouillage 3 comprend ou est constitué d'un manchon 3 de forme générale tubulaire disposé autour des griffes 2 d'accrochage.
  • Dans un mode de réalisation, le pousse-clapet 11 est actionné par un dispositif d'actionnement 16, 17 qui peut comprendre un commutateur 17 constitué d'un bouton poussoir ou un levier pivotant et un mécanisme 16 de transmission d'effort entre le commutateur 17 et le pousse-clapet 11. Par exemple, un levier 17 pivotant peut commander la position du pousse-clapet 11 via une came 16.
  • La structure 40 peut comprendre en outre un organe de blocage 4 des organes 2. L'organe de blocage 4 est par exemple monté sur la structure 40 autour de l'extrémité terminale (amont) de la conduite 7 de transfert de fluide. L'organe de blocage 4 est mobile en translation selon une direction parallèle à l'axe longitudinal A entre une première position amont empêchant le déplacement des organes 2 d'accrochage de la position écartée vers la position rapprochée, par exemple en assurant leur écartement et une seconde position aval autorisant le déplacement des organes 2 d'accrochage de la position écartée vers la position rapprochée, par exemple où l'écartement n'est pas maintenu.
  • L'organe de blocage 4 peut donc former, selon sa position, une butée mécanique ou non assurant un écartement ou non des organes 2 d'accrochage pour empêcher ou non la connexion mécanique du dispositif de conditionnement sur un raccord 1.
  • L'organe de blocage 4 est sollicité par défaut vers sa position de travail par un organe 6 de rappel, par exemple un ressort.
  • L'organe de blocage 4 est déplaçable de sa position de travail vers sa position de repos lors d'un effort de poussée du raccord 1 de remplissage sur sa face amont. C'est-à-dire que lorsque le dispositif de conditionnement est appuyé sur l'extrémité terminale d'un raccord 1, le raccord 1 de remplissage pénètre dans l'espace central du dispositif de conditionnement et vient repousser cet organe de blocage 4 vers l'aval. L'organe de blocage 4 vient alors en contact avec le raccord 1 de remplissage ou de soutirage.
  • Selon une particularité avantageuse, la face amont de l'organe de blocage 4 de la structure 40 comprend le joint 24 d'étanchéité disposé autour de l'axe longitudinal A pour former une étanchéité entre la conduite 7 de transfert de gaz et un circuit 20 interne d'un raccord 1 de remplissage.
  • Ainsi, cet organe de blocage 4 assure une double fonction : un rôle dans le mécanisme de verrouillage de la connexion rapide entre le dispositif de conditionnement et le raccord 1 de remplissage et un rôle d'étanchéité dans cette connexion. Comme expliqué plus en détail ci-après, l'organe de blocage 4 permet notamment d'assurer une étanchéité de la liaison dès le début de l'actionnement de la connexion rapide et notamment pendant son recul vers l'aval pour libérer les organes 2 d'accrochage. A ce titre, l'organe de blocage 4 peut être considéré comme une pièce du mécanisme de verrouillage de la connexion rapide avec le raccord 1. L'organe de blocage 4 participe donc à la fois à la condition de raccordement d'un dispositif de conditionnement avec le raccord 1 et à leur étanchéité.
  • De préférence, le verrouillage de l'accrochage du dispositif de conditionnement sur le raccord 1 de remplissage peut être réalisé automatiquement. Par exemple un opérateur ou une machine vient enfoncer le dispositif de conditionnement sur le raccord 1 de remplissage. Lors de cette connexion il y a un contact l'organe de blocage 4 sur la face dudit raccord 1 de remplissage dans laquelle le joint 24 d'étanchéité de l'organe de blocage 4 de la structure 40 assure une étanchéité entre la conduite 7 du dispositif de conditionnement et le circuit 20 interne du raccord 1 de remplissage. Lors de cet enfoncement l'organe de blocage 4 est repoussé vers sa position de repos par rapprochement relatif entre le dispositif de conditionnement et le raccord 1 de remplissage. Ceci libère le déplacement des organes 2 de verrouillage qui peuvent être contraintes à passer de la position écartée vers la position rapprochée par l'effort de l'organe de verrouillage 3 poussé par son ressort 5. Lorsque les organes 2 de verrouillage sont rapprochées (accrochage sur le corps du raccord 1 de remplissage) elles n'entravent plus le mouvement de l'organe de verrouillage 3 qui peut alors passer de sa position active à sa position active de verrouillage sous l'action de l'organe 15 de rappel.
  • Comme illustré, de préférence le dispositif de conditionnement comprend un organe 8 de poussée de l'organe de blocage 4 permettant notamment d'augmenter l'effort d'appui de l'organe de blocage 4 sur le raccord 1 de remplissage (et donc la tenue de l'étanchéité du joint 24). L'organe de blocage 4 peut donc assurer une fonction supplémentaire de maintien de l'étanchéité sous une pression accrue.
  • Cet organe 8 de poussée est une pièce ayant la forme générale par exemple d'un disque ou d'une coupelle ou d'un capuchon. Cet organe 8 de poussée est monté mobile selon une direction parallèle à l'axe longitudinal A entre une première position aval et une seconde position amont. Ces deux positions génèrent des efforts d'intensité différentes sur l'organe de blocage 4 en direction de l'amont. Le dispositif de conditionnement comprend en outre un dispositif 9, 10 d'actionnement de l'organe 8 de poussée configuré pour commander le déplacement de l'organe 8 de poussée entre sa première et seconde position. Par exemple ce dispositif 9, 10 d'actionnement est du type mécanique et/ou pneumatique et/ou magnétique et/ou hydraulique et comprend un commutateur 10 actionnable manuellement et/ou automatiquement. De préférence, ce dispositif 9, 10 d'actionnement de l'organe 8 de poussée comprend un commutateur 10 constitué d'un bouton poussoir ou un levier pivotant et un mécanisme 9 de transmission d'effort entre le commutateur 10 et l'organe 8 de poussée.
  • Dans un mode de réalisation possible le déplacement de l'organe 8 de poussée pourrait être piloté de façon automatique, par exemple en fonction de l'état de connexion mécanique entre le dispositif de conditionnement et le raccord 1 (organe d'accrochage 2 et organe de verrouillage 3).
  • L'invention concerne aussi un système de conditionnement pour un récipient de fluide sous pression, typiquement entre 50 et 300 bars. Le système de conditionnement comprend le dispositif de conditionnement de l'invention. Le système de conditionnement comprend un raccord 1 de remplissage ou de soutirage de fluide d'un récipient 18 de fluide sous pression. Le raccord 1 comprend une première extrémité 122 configurée pour être connectée au dispositif de conditionnement, par exemple au moyen d'un organe d'accrochage 2. Le raccord 1 comprend un clapet 19, 19a, 19b, et l'ouverture du clapet est actionnable par le déplacement du pousse-clapet 11 en appui sur le clapet 19, 19a, 19b. Le pousse-clapet 11 pousse le clapet 19, 19a, 19b selon une force qui peut être prédéfinie. Le raccord 1 comprend une seconde extrémité configurée pour être connectée à un récipient 18 de fluide sous pression, par exemple au moyen d'un filetage. Le raccord 1 comprend un circuit de fluide 20 agencé entre ladite première extrémité 122 et ladite seconde extrémité. Le circuit de fluide 20 permet de laisser le fluide transiter dans le raccord 1 afin de remplir le récipient 18 avec le fluide ou afin de soutirer le fluide du récipient 18.
  • L'invention concerne aussi l'utilisation du dispositif de conditionnement selon l'invention ou du système de l'invention pour le soutirage et/ou le remplissage d'un récipient 18 de fluide sous pression, notamment une bouteille de gaz sous pression. L'utilisateur pose la structure 40 sur le raccord 1 de remplissage ou de soutirage. Puis il actionne le pousse-clapet 11 qui actionne l'ouverture le clapet 19, 19a, 19b. Le premier circuit interne 20 est mis alors en relation fluidique avec la conduite de transfert de fluide 7. Ainsi le transfert de gaz peut avoir lieu. Comme décrit ci-avant, le dispositif de conditionnement de l'invention permet soit le remplissage du récipient 18 soit il permet de soutirer le fluide du récipient 18. Le joint d'étanchéité 24 permet d'assurer l'étanchéité entre la conduite de transfert de fluide 7 et le premier circuit interne 20. Le au moins un élément de protection 11b protège des chocs et/ou des frottements la surface du pousse-clapet 11 et/ou la surface du robinet 1.
  • En référence à Fig. 1, la connexion mécanique et fluidique peut en particulier être réalisée selon la séquence suivante :
    Le dispositif de conditionnement est enfilé sur le raccord 1 de remplissage ce qui assure un contact étanche entre l'organe de blocage 4 et l'entrée du circuit 20 interne du raccord 1, le recul de l'organe de blocage 4 vers l'aval libère les organes 2 d'accrochage qui peuvent s'accrocher contre le corps du raccord 1, ceci libère automatiquement le mouvement de l'organe 3 qui sécurise et verrouille la liaison mécanique, le joint 24 d'étanchéité de l'organe de blocage 4 est mis sous une pression augmentée via l'actionnement du commutateur 10 du dispositif d'actionnement de la position de l'organe 8 de poussée (par exemple via un levier et came(s) et le ressort 6), si besoin, l'étanchéité de la liaison peut être contrôlée par mise sous vide de l'ensemble, le ou les clapets 19 d'isolation du raccord 1 peuvent ensuite être ouvertes via le pousse-clapet 11 commandé par un commutateur 10 (un deuxième levier par exemple agissant via une came sur le pousse-clapet logé dans la conduite 7 de transfert), le transfert de gaz peut ensuite être réalisé entre les deux entités raccordées.
  • Après transfert de gaz, la déconnexion peut être réalisée notamment selon la séquence suivante :
    Le ou les clapets 19, 19a, 19b de fermeture du raccord 1 peuvent être fermées via le déplacement du pousse-clapet 11 en sens inverse (vers l'aval) via le commutateur 10, le circuit 20, 30 interne peut être purgé, l'effort d'écrasement du joint 24 d'étanchéité de l'organe de blocage 4 est réduit via l'actionnement du commutateur 10 du dispositif (déplacement de l'organe 8 de poussée en sens inverse), la liaison mécanique entre le dispositif de conditionnement et le raccord 1 peut être déverrouillée par le déplacement de l' organe de verrouillage 3et écartement des organes 2 d'accrochage.
  • Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits ci-dessus. Ainsi, par exemple, il peut être prévu un mécanisme ou dispositif de verrouillage/déverrouillage du commutateur 17 de commande du pousse-clapet 11 qui interdit son actionnement (et donc empêche l'ouverture des clapets 19, 19a, 19b) tant que le joint 24 d'étanchéité de la pièce de blocage n'est pas mis sous pression (via l'actionneur 10). Ceci peut être prévu via un système mécanique et/ou hydraulique et/ou pneumatique et/ou magnétique. Par exemple, l'actionnement des deux actionneurs 10 17 peut être couplé et notamment l'actionneur 17 n'est accessible ou déplaçable que si l'autre actionneur 10 est dans la position requise. En variante les deux opérations (mise en pression du joint 24 et ouverture des clapets 19) peuvent être séquentielles et assurées par un même commutateur (levier ou autre).
  • De même il peut être prévu un mécanisme ou dispositif de
    verrouillage/déverrouillage de la mise en pression du joint 24 d'étanchéité (et éventuellement de l'organe 3 de verrouillage) en fonction de la pression dans le ou les circuits 7, 20. C'est-à-dire par exemple que l'organe 8 ne peut pas revenir dans sa première position aval si le système détecte une pression au-dessus d'un seuil déterminé dans les circuit (signifiant par exemple que le clapet 19, 19a, 19b n'est pas fermé). De même, pour l'organe de verrouillage 3 qui pourrait être bloqué dans sa première position active tant que la pression dans les circuits 7, 20, 30 sont au-dessus d'un seuil déterminé.

Claims (14)

  1. Dispositif de conditionnement configuré pour coopérer avec un raccord (1) de remplissage ou de soutirage de fluide d'un récipient de fluide sous pression, ledit dispositif de conditionnement comprenant une structure (40) s'étendant selon un axe longitudinal A, le dispositif de conditionnement comprenant un pousse-clapet (11) mobile selon l'axe longitudinal A dans une conduite de transfert de fluide (7) de ladite structure (40) pour actionner l'ouverture d'au moins un clapet (19, 19a, 19b) d'un circuit interne (20, 30) du raccord (1) de remplissage ou de soutirage de fluide lorsque la structure (40) est mise en contact avec le raccord (1), de manière à mettre en communication fluidique la conduite de transfert de fluide (7) avec le circuit interne (20, 30) du raccord (1) de remplissage ou de soutirage de fluide, caractérisé en ce que le pousse-clapet (11) comprend un corps (11a) et au moins un élément de protection (11b) agencé sur ledit corps (11a), ledit au moins un élément de protection (11b) étant destiné à venir en contact au moins en partie avec ledit clapet (19, 19a, 19b) lors de l'actionnement de l'ouverture dudit clapet (19, 19a, 19b), ledit corps (11a) du pousse-clapet (11) étant formé d'un premier matériau et ledit au moins un élément de protection (11b) étant formé au moins en partie d'un deuxième matériau, ledit deuxième matériau ayant une dureté inférieure à la dureté dudit premier matériau.
  2. Dispositif de conditionnement selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit corps (11a) comprend au moins une surface aval s'étendant globalement orthogonalement à l'axe longitudinal A, ledit au moins un élément de protection (11b) étant agencé au niveau de ladite surface aval.
  3. Dispositif de conditionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit corps (11a) comprend au moins une surface latérale s'étendant selon l'axe longitudinal A, ledit au moins un élément de protection (11b) étant agencé au niveau de ladite surface latérale.
  4. Dispositif de conditionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit corps (11a) comprend une protubérance s'étendant selon l'axe longitudinal A, au moins une partie de ladite protubérance faisant saillie dans un évidement interne dudit clapet (19, 19a, 19b) lors de l'actionnement de l'ouverture dudit clapet (19, 19a, 19b), ledit au moins un élément de protection (11b) étant agencé au niveau d'une surface de ladite protubérance.
  5. Dispositif de conditionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un élément de protection (11b) est disposé dans au moins une gorge aménagée sur une surface externe du corps.
  6. Dispositif de conditionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un élément de protection (11b) est un revêtement surfacique déposé sur au moins une partie d'une surface externe du corps.
  7. Dispositif de conditionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un élément de protection (11b) forme un manchon autour dudit corps (11a), couvrant au moins en partie une surface externe du corps (11a).
  8. Dispositif de conditionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un élément de protection (11b) est composé d'un ensemble discontinu d'éléments agencés sur ledit corps (11a), par exemple les éléments sont sertis sur ledit corps (11a).
  9. Dispositif de conditionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le deuxième matériau a une dureté comprise entre 25 Hv et 90 Hv selon l'échelle shore A ou entre 30 Hv et 70 Hv selon l'échelle shore D.
  10. Dispositif de conditionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le deuxième matériau est choisi parmi : un polytétrafluoroéthylène, un polyoxyméthylène, un caoutchouc ou un polyuréthane.
  11. Dispositif de conditionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un élément de protection (11b) est formé en partie d'un troisième matériau, ledit troisième matériau ayant une dureté inférieure à la dureté dudit premier matériau.
  12. Dispositif de conditionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit au moins un élément de protection (11b) comprend au moins un joint torique, par exemple surmoulé ou vulcanisé.
  13. Système de conditionnement pour un récipient de fluide sous pression caractérisé en ce qu'il comprend :
    • un dispositif de conditionnement selon l'une quelconque des revendications précédentes,
    • un raccord (1) de remplissage ou de soutirage de fluide d'un récipient de fluide sous pression, ledit raccord comprenant :
    • une première extrémité (122) configurée pour être connectée au dispositif de conditionnement et comprenant un clapet (19, 19a, 19b), l'ouverture du clapet étant actionnable par le déplacement du pousse-clapet (11) sur clapet (19, 19a, 19b).
    • une seconde extrémité configurée pour être connectée à un récipient (18) de fluide sous pression,
    • un circuit de fluide agencé entre ladite première extrémité et ladite seconde extrémité.
  14. Utilisation du dispositif de conditionnement selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 ou du système selon la revendication 13 pour le soutirage et/ou le remplissage d'un récipient de fluide sous pression, notamment une bouteille de gaz sous pression.
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