Brevet FR2006544A1 — publié le 19691226

I1 est connu de munir de brides les extrémités de tuyaux de canalisations destinées à conduire des liquides pour leur raccordement. Ces brides sont percées dans la direction du tuyau et réunies sans possibilité de déformation à l'aide d'organes d'accouple- ment à vis ou similaires. Pour assurer 11 étanchéité, on peut faire appel à des garnitures interposées entre les brides. Ce mode de jonction présente des inconvénients, en ce sens par exemple que les organes d'accouplement à vis ou similaires doivent être desserrés lorsquton veut défaire les raccords et, d'autre part, ces organes doivent être de nouveau mis en place lors de l'as- semblage des conduites Cela constitue un inconvénient si le travail doit ber exemple être exécuté sous l'eau. L'invention a pour but de fournir un raccord de tuyaux qui permette un accouplement simple de plusieurs sections de conduite et, d'autre part, un démont-age simple de plusieurs tubes les uns par rapport aux autres. L'invention concerne un rapport pour tuyaux de canalisations, notamment pour les tuyaux de canallsatàons qui conduisent 1' eau et le mélange à partir de pompes dragueuses. L'invention consiste en ce que la face frontale de la bride de l'un des tuyaux à accoupler est munie d'une lèvre d'étanchéité en un matériau élastique, circulaire en projection, et la bride de l'autre tuyau à accoupler est placée à faible distance de la levre d'étanchéité, de sorte que cette dernière soit pressée contre la face frontale la bride db l'autre tuyau par la pression différentielle entre la pression interne (Pi) de la conduite et la pression exter ne (p ) qui enviro=ne celle-ci. Âvec le raccord de tuyaux de l'invention, on dispose de cet avantage qu'il n'est pas nécessaire de procéder à un serrage des deux brides des tuyaux. Lorsqu'il est produit, à l'lntériour des tuyaux de la canalisation, une dépression ou une surpression par apport à la pression extérieure, le passage de matière d6ns 1 sens de la chute de pression est rendu impossible par l fait que la lèvre d'étanchéité élastique de l'une des brides des tuyaux porte contre la face frontaie de l'autre bride des tuyaux. tierce fait, les tuyaux à accoupler sont raccordés l'un à l'autre de façon suffisamment étanche pour qu' il ne se produise pratiquement pas de fuites. le raccord de tuyaux de l'invention offre cet avantage qu' il n'est pas nécessaire d'utiliser des organes de serrage et qu'en consequence on élimine les opérations de fermeture de ces organes, ainsi que leur démontage ultérieur. D'autres caractéristiques de l'invention font l'objet des revendications et sont illustrées au moyen des exemples d'exécution représentés schématiquement dans les dessins. la figure est une coupe axiale fragmentaire d'un raccord de tuyaux, ne représentant que la partie supérieure de la coure darus le cas où la lèvre d'étanchéité est placée au niveau de la circonfé- rence intérieure du tuyau. la figure 2 est une coupe similaire d'un raccord de tuyaux dans lequel la lèvre d'étanchéité est placée au niveau de la circon- férence extérieure de la bride. La figure 3 est une coupe d'une forme d'exécution à double lèvre d'étanchéité. Dsns la forme d'exécution illustrée par la figure 1, on a désigné par tJ le côté intérieur des tuyaux et par "A" leur -w face extérieure. le tuyau l'de la conduite est muni de la bride 2, le tuyau 3 de la bride 4. Sur la face frontale 5 de la bride'4 se trouve la pièce élastique 6 présentant la lèvre d'étanchéité 7, ces deux élé- mentis étant d'une seule pièce. la pince élastique 6 est maintenue au moyen d'une bague de retenue 8 qui est fixée rigidement sur la bride du tuyau selon un mode non représenté. La lèvre d'étanchéité 7 fait saillie pa extrémité 7a sur la face frontale 9 de la bague de retente 8. pour accoupler les tuyaux i et 3, ceux-ci sont déplacés oe telle sorte que leurs brides 2 et 4 occupent finalement la position mutuelle représentée, dans laquelle elles ne sont pas en contact une fente annulaire étant ménagée entre la face frontale 9 de la ba- gue de retenue 8 et la face frontale 10 de la bride 2. Par ailleurs, il existe une fente d'accouplement 11 entre l'extrémité saillante 7a de la livre d'étanchéité 7 et la face frontale 10 de la bride 2. Dans la forme d'exécution de la figure 1, on suppose qu'il est produit pendant un bref laps de temps, dans les tuyaux 1 et 3 qu: sont placés au départ dans la position d'affrontement sans contact représentée dans la figure 1, une pression interne Pi qui est supé rieure à la pression externe Pa. . En conséquence, une petite quantité de la substance contenue dans l'espace intérieur "J" passe tout d' abord à l'extérieur dans le milieu ambiant, en traversant la fente d accouplement 11. Etant donné que la pression interne pi au-delà de la fente d'accouplement 11 s'abaisse jusqu'à la pression p a de l'en- vironnement, la lèvre d'étanchéité 7a se trouve dans la zone d'une chute de pression, les pressions inférieures se situant du côté de k fente d'accouplement, de sorte que la force résultant de la différence de pressions s'exerce sur la lèvre d'étanchéité 7 dans la directs de la face frontale 10 de la bride 2. La pression Pi s'élevant, la lèvre d'étanchéité 7 est pressée contre la bride 2. A ce moment, les tuyaux sont raccordés l'un à l'autre de façon étanche. L'accouplement est maintenu jusqu'à ce que p. soit abaissée suffisamment par rapport à p a pour que les forces élastiques de la lèvre d'étanchéité 7 surmontent les forces qui résultent de la différence de pression et que la lèvre d'étanchéité s'écarte de la face frontale 10. Du côté intérieur, la face frontale 5 de la bride 4 est munie d'un évidement 12, de telle sorte que la substance sous pression puisse pénétrer dans la cavité au-dessous de la lèvre d'étanchéité i On évite ainsi une fixation par succion de la lèvre d'étanchéité 7 Sl la bride 4 et on est assuré d'une réponse instantanée du raccord à lc -différence de pressions. La forme drexécution illustrée par la figure 2 se distingue essentiellement de celle de la figure 1 par le fait que la le- vre d'étanchéité 13 est placée'dru côté extérieur de la bride 4, tandis que la bague de retenue 14 est disposée du côté intérieur. Ce mode d'étanchéification est particulièrement destiné aux brides de tuyaux dans le cas où pi est inférieur à Pa. Dans la zone de la lèvre d'étanchéité 13, la bride 4 présente des trous 15, destinés à éviter dans ce cas également une fixation par succion de la lèvre d'étanchéité 13 sur la face frontale 5 de la bride 4. La forme d'exécution de la figure 3 se différencie des précédentes par le fait qu'il est prévu deux lèvres d'étanchéité circulaires et coaxiales 16 et 17 qui sont reliées l'une à l'autre par la partie moyenne 18 de la pièce élastique qui les constitue. Cette partie moyenne élastique 18 est par ailleurs maintenue en place sur la bride 4 au moyen d'une bague de retenue 19. Un tel mode d'accouplement est utilisable lorsque Pi est alternativement supérieu""et inférieur à p5. Etant donné que le raccord n'est fermé qu'en cas d'iné- galité des pressions interne et externe, il s'ouvre passagèrement au moment d'un changement de signe de la pression différentielle (Pi ~ P5). En général, la pression différentielle qui provoque l'accouplement est supérieure à celle qui détermine le découplement. Le matériau de la lèvre d'étanchéité 7 est choisi en fonction de la pression différentielle présumée, delta largeur réglable de la fente d'accouplement 11, etc. La forme de la lèvre d'étanchéité et ses dimensions varient selon les caractéristiques du matériau employé. Ces grandeurs sont déterminées les unes par rapport aux autres de telle sorte qulil soit possible d'atteindre une force voulue d'appui de la lèvre. d'étanchéité 7 contre la bride 2, en tant que force d'accouplement. Dans le cas par exemple de l'accouplement du raccord représenté sur une drague, Si la pompe dragueuse démarre avant que les tuyaux 1 et 3 aient été placés en position mutuelle de jonction, il ne se produit pas d'accouplement, car il ne peut pas s'établir de différence de pressions. Ce n'est que quand les tuyaux 1 et 3 sont placés en face l'un de l'autre dans la position correcte avec une fente, d'accouplement li de largeur suffisamment faible que la différence de pressions tu̲lue entre A et J peut s'établir et ce n'est qu'alors que se produit le precessus de raccordement. D'autre part, si le raccord doit être démonté alors que la pompe dragueuse travaille encore, la lèvre d'étanchéité 7 s'écarte de la bride 2 lorsque les tuyaux 1 et9 sont éloignés l'un de l'autre en direction axiale. Si, dans ce cas, les sections de la conduite sont éloignées mutuellement en direction radiale, la le- vre d'étanchéité glisse sur la bride opposée jusqu'8 ce qu'un passage entre l'espace intérieur J et l'extérieur A soit ouvert et que les pressions différentielles s'égalisent, et la lèvre d'étaachéité peut être alors détachée sans contact. Avec le raccord de tuyaux de l'invention, il est possible de raccorder des sections de conduite fixes ou tournant dans le même sens et à la même vitesse, ou même tournant autour de l'axe longitudinale de l'accouplement à des vitesses différentes et en sens opposés En cas de mouvements relatifs entre la bride 4 munie de la pièce d'ac- couplement 6,7 et la bride opposée 2, on veillera à adapter convenablement les matériaux aux conditions de glissement nécessaires au niveau des points où s1 effectuent un frottement et un déplacement relatifs. I1 est du reste bien entendu que les modes de réalisation de l'invention qui ont été décrits ci-dessus, en référence aux des sins annexés., ont été donnés à titre purement indicatif et nullement limitatif et que de nombreuses modifications peuvent être apportées sans que l'on s'écarte pour cela du cadre de la présente invention. R R E V E N D I C A T I O N S 1.- Raccord pour tuyaux, notamment pour les tuyaux qui conduisent l'eau et le mélange à partir de pompes dragueuses, caractérisé par le fait que la face frontale de la bride de 11ULn des tuyaux à accoupler est munie d'une lèvre d'étanchéité en un mate- riau élastique, circulaire en proJection, et la face frontale de la bride de l'autre tuyau à accoupler est placée à faible distance de la lèvre d'étanchéité, de telle sorte que celle-ci soit presse contre la face frontale de la bride de l'autre tuyau sous l'effet de la pression différentielle entre la pression interne de la con- duite et la pression extérieure qui environne celle-ci. 2.- Raccord de tuyaux selon la revendication 1, caracté- risé par le fait qu'en cas de surpression dans la conduite cz rap- port à la pression extérieure, la lèvre d'étanchéité est placée au niveau de la circonférence intérieure de la bride ou à prox mit- 3.- Raccord de tuyaux selon la revendication 1, caranté- risé par le fait qu'en cas de dépression dans la conduite par rap- port à' la pression extérieure, la lèpre d'étanchéité est placée au niveau de la circonference extérieure de la bride ou à proximité. 4.- Raccord de tuyaux selon les revendications I à 3, caractérisé par le fait que la lèvre d'étanchéité se raccorde d'un seul tenant, à la manière d'une couronne, avec une pièce élastique de moindre hauteur qui est appliquée contre la face frontale de la bride pour y être fixée. 5.- Raccord de-tuyaux selon la revendication 4.. oracte'- risé par le fait que la pièce élastique solidaire de la lèvre d1e' étanchéité est insérée entre la face frontale de la bride et une oa- gue de retenue fixée à cette bride. 6.- Raccord de tuyaux selon la revendication 1, csnacté- risé par le fait que la lèvre d'étanchéité est exécutée sous forme de lèvre double avec deux lèvres d'étanchéité circulaires en position coaxiale l'une par rapport à l'autre, 7.- Raccord de tuyaux selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les deux lèvres d'étanchéité circulaires en position coaxiale l'une par rapport à l'autre sont formées d'une seu le pièce avec une partie moyenne élastique qui se raccorde à elles et qui est maintenue sur la bride au moyen dtune bague de retenue. 8.- Raccord de tuyaux selon les revendications 1 à 7, Ca- ractérisé par le fait que la bride est munie de trous, de cavités ou similaires au niveau de la lèvre d'étanchéité, de sorte que le liquide ou l'air puisse pénétrer entre la lèvre d'étanchéité et la bride.