Brevet FR2034202A1 — publié le 19701211

i 2034202 La présente invention est relative à un dispositif de détection de fuites des bouteilles de gaz liquéfié après remplissage, notamment de gaz combustibles liquéfiés tels que le propane ou le butane. On sait que la détection de ces fuites s'effectue généra-5 lement par immersion des bouteilles dans l'eau, les fuites se traduisant par la formation de bulles de gaz observées par l'opérateur qui sépare les bouteilles défectueuses. L'invention a pour objet un dispositif de détection entièrement automatique éliminant toute possibilité d'erreur d'observation ou d'aiguillage des bouteilles 10 après contrôle. L'invention est basée sur la recherche des fuites localisées dans la partie supérieure des bouteilles où leur contenu est à l'état gazeux ; ces fuites étant en principe localisées plus spécialement dans le raccord fileté du robinet, la collerette ou la mern-15 brane du robinet et au joint d'étanchéité torique de ce dernier, et le dispositif de détection qui en fait l'objet .est caractérisé par le fait qu'il est constitué par une enceinte en forme de cloche mobile pouvant être appliquée par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité sur le dôme de la bouteille, de préférence au moyen 20 d'un dispositif moteur, cette cloche communiquant avec un détecteur de gaz du type connu à combustion catalytique associé à un amplificateur et à un déflagromètre. Suivant une forme de réalisation de l'invention, le dispositif de détection est monté dans un poste de contrôle au-dessus 25 du convoyeur évacuant du poste de remplissage les bouteilles qui viennent d'être remplies, un contact de présence disposé auprès de ce convoyeur est actionné par l'arrivée d'une bouteille, déclenchant un dispositif d'immobilisation de la bouteille dana l'axe de la cloche et le dispositif moteur commandant la descente de celle-30 ci sur la bouteille. De préférence, les dispositifs moteurs commandant les mouvements verticaux de la cloche et les organes de serrage immobilisant la bouteille dans le poste de contrôle sont constitués par des vérins pneumatiques. 35 Dans une installation pneumatique ainsi conçue, le déflagro mètre commande par un contact électrique, en cas d'existence d'une fuite détectée, une électrovanne commandant d'une part la remontée du vérin de la cloche et le retour au repos du vérin assurant l'immobilisation de la bouteille, et, d'autre part, l'armement d'un 40 dispositif d'évacuation transversal des bouteilles défectueuses 04412 2 2034202 monté sur le convoyeur à la suite du poste de contrôle et déclenché par un contact d'éjection actionné par l'arrivée de la bouteille. è A titre d'exemple on a décrit ci-dessous et représenté au 5 dessin annexé une forme de réalisation du dispositif de détection et de l'installation de coianande pneumatique automatique suivant l'invention. La figure 1 est une vue schématique représentant le convoyeur en coupe transversale et, en élévation, l'ensemble du poste de con-10 trôle. Les figures 2 et 3 représentent, respectivement en coupe axiale et en plan, la cloche du dispositif de détection. La figure 4 est une vue en plan représentant le dispositif d'immobilisation des bouteilles au poste de contrôle et le dispo-15 sitif pneumatique d'évacuation des bouteilles défectueuses. La figure 5 représente schématiquement le circuit pneumatique de commande du dispositif de détection. Comme représenté en figure 1 à 4, le dispositif de détection des fuites se produisant dans la région du sommet de la bouteille 1 20 comporte essentiellement une enceinte 2 en forme de cloche munie sur son bord inférieur d'un joint d'étanchéité en caoutchouc souple 3 par l'intermédiaire duquel elle est appliquée sur le dôme de la bouteille 1 de façon à entourer complètement la zone du robinet 4 susceptible de donner lieu à des fuites. A son sommet, la cloche 25 2 est fixée d'une façon étanche à la tige 5 d'un vérin pneumatique 6 assurant la descente de la cloche et son application sur la bouteille en vue de l'opération de contrôle, et sa remontée ultérieure, ce vérin 6 étant monté dans un bâti 7 à l'aplomb de l'axe de symétrie longitudinal du convoyeur 8 transportant les bouteilles 1 30 après leur remplissage. Le convoyeur 8 est réalisé de façon qu'il soit possible d'immobiliser les bouteilles qu'il transporte sans arrêter le convoyeur qui continue à glisser sous les bouteilles immobilisées. La partie inférieure de la cloche 2 (figure 3) est formée 35 par une embase 9 portant le joint souple 3 et dont la partie supérieure forme avec le rebord évasé 10 de la cloche une chambre annulaire de prélèvement 11 communiquant avec l'intérieur de la cloche par une rangée circulaire d'orifices 12. Cette chambre 11 est munie d'une tubulure d'aspiration continue 13 raccordée par une 40 tuyauterie souple 14 à un détecteur de gaz connu 15 du type à corn- 69 04412 3 2034202 bustion catalytique qui est lui-même raccordé d'une part a une pompe à vide 16 (figure 5 et d'autre part à un amplificateur électronique 17 et à un appareil indicateur dénommé déflagromètre 18 dont l'organe mobile coupe un contact électrique lorsque la teneur en 5 gaz aspiré dans le détecteur 15 dépasse le seuil d'alarme. Cet ensemble détecteur-pompe-amplificateur-déflagromètre est bien connu et disponible dans le commerce déporté qu'il ne sera pas décrit en détail. On notera seulement ici que le contact du déflagromètre contrôle l'alimentation en courant électrique d'une électrovanne 19 10 dont il sera question plus bas. Dans sa partie supérieure, la cloche 2 est munie d'une tubulure tangentielle de soufflage 20 qui est raccordée à une conduite d'air comprimé de balayage 21 et qui a pour objet d'évacuer de la cloche, entre deux opérations de détection, des traces de 15 gaz de fuites qui pourraient fausser la mesure suivante, ainsi que . de maintenir dans la cloche une surpression qui empêche l'ai extérieur d'y pénétrer (en effet l'air ambiant peut dans un hall de remplissage, être chargé de gaz détectable qui seraient aspirés dans le détecteur entre deux contrôles successifs). 20 L'immobilisarion de la bouteille 1 au poste de contrôle,le déclenchement du détecteur, la libération de la bouteille et son évacuation éventuelle, en cas de défaut, en dehors du convoyeur sont commandés par un ensemble pneumatique dont les organes de contrôle sont montés dans une armoire 22 fixée dans le bâti 7. 25 En arrivant au poste de contrôle, la bouteille actionne un contact de présence 23 (figure 5) -qui actionne d'une façon connue un vérin 24 (figures 1 et 4) commandant une pièce de serrage et de centrage'25 qui applique la bouteille 1 contre une butée fixe 26 en l'immobilisant dans une position coaxiale à la cloche 2. 30 Après exécution de l'opération de détection, la bouteille libérée par le dispositif de serrage. 24-26, passe, devant un convoyeur d'évacuation transversal 27 et actionne un contact d'éjection 28 qui n'est alimenté en air comprimé, ainsi qu'on le verra plus loin, que lorsque la bouteille contrôlée s'est révélée défec-35 tueuse, et qui commande par les moyens.également décrits plus bas, un vérin pousseur 29 qui pousse la bouteille défectueuse sur le convoyeur transversal '27. La pièce de poussée 30 solidaire du pis-toa 29 porte une tige 31 à l'extrémité de laquelle est fixée une came 32 actionnant un contact de fin de course 33 commandant le 40 retour du vérin 29 au repos. */"¥*» fL 4 2034202 Le fonctionnement de l'installation est le suivant î Le contact de présence 23 ouvre un distributeur 34 qui met en communication une prise d'air comprimé (toutes les prises d'air comprimé sont représentées conventionnellement en figures 4 et 5 5 par un cercle muni d'un point central) avec 1'électrovanne 19 qui, lorsque le déflagromètre est au repos se trouve dans la position représentée dans laquelle elle est reliée à une conduite 35 sur laquelle est monté un distributeur 36 commandant un autre distributeur 37 et pouvant être mis à l'atmosphère par un dispositif de 10 temporisation 48 branché à la sortie du distributeur 37 qui en provoque ainsi l'armement. En même temps le distributeur 37 commande d'une part un distributeur 38 qui coupe le balayage fonctionnant entre deux opérations de détection, de la cloche 2 par la conduite 21 et la tubulure 20, et actionne le distributeur double 15 39 du vérin 6 de la cloche qui connecte une prise d'air comprimé suivie d'un détendeur 40 a l'extrémité supérieure du vérin 6 de façon à faire descendre la cloche 2 sur 1$ bouteille 1. Si la bouteille est en bon état, aucune fuite de gaz n'est aspirée dans le détecteur, le déflagromètre ne fonctionne pas et 20 au bout d'un laps de temps sur lequel est réglé le dispositif .'.de temporisation 48, celui-ci coupe la liaison entre l'électrovanne 19 et le distributeur 36 ce qui ramène au repos le distributeur 37 et inverse le distributeur 39 qui alimente alors en air comprimé l'extrémité inférieure du vérin 6 et le fait remonter avec la cloche 2» 25 La bouteille 1 est en même temps libérée par le vérin du dispositif de serrage 24-25-26 qui est ramené au repos par des moyens connus, et elle se trouve entraînée par le convoyeur 8 sans que le dispositif latéral d'éjection ait fonctionné. Si au contraire la bouteille est défectueuse, les fuites de 30 gaz aspirées dans le détecteur font fonctionner le déflagromètre qui coupe le contact d'alimentation en courant de 1'électrovanne 19 qui vient dans une position dans laquelle elle alimente une conduite 50, tandis que la coupure de la conduite 35 a pour effet de ramener au repos le distributeur 37 et donc de faire remonter 35 le vérin 6 avec là cloche 2 et de libérer la bouteille 1. Entre temps, l'air comprimé envoyé par 1*électrovanne 19 dans la conduite 50 a armé le distributeur 41 jouant le rôle de mémoire et alimentant le distributeur 42 du contact d'éjection 28. Lorsque la bouteille défectueuse actionne au passage le contact 28, 40 le distributeur 42 commande par ce contact le distributeur double 69 04412 5 2034202 43 du vérin pousseur 29 qui est rais en mouvement et éjecte la bouteille défectueuse sur le tablier transversal d'évacuation 27, puis revient au repos lorsque le contact de fin de course 33 actionne le distributeur 44 qui envoie de l'air comprimé dans la conduite 45, 5 ce qui inverse d'une part le distributeur double 43 du vérin 29 et, d'autre part, ramène au repos le distributeur à mémoire 41. L'ensemble de l'installation se trouve donc de nouveau prête à recevoir et contrôler une nouvelle bouteille amenée par le convoyeur 8. 04412 6 2034202 REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la détection de fuites des bouteilles de gaz liquéfié, notamment de propane et de butane, particulièrement applicable à la détection des fuites susceptibles de se produire 5 au raccord fileté du robinet et à ses organes d'étanchéité, caractérisé par le fait qu'il est constitué par une enceinte en forme de cloche mobile pouvant être appliquée par l'intermédiaire d'un joint d'étanchéité sur le dôme de la bouteille, de préférence au moyen d'un dispositif moteur, cette cloche communiquant avec 10 un détecteur de gaz du type connu à combustion catalytique associée à un amplificateur et à un déflagromètre. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que la cloche comporte dans sa partie périphérique inférieure une chambre annulaire communiquant avec l'intérieur de la cloche 15 par une rangée de perforations et qui est raccordée à une conduite d'aspiration alimentant le détecteur de gaz. 3. Dispositif suivant les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que dans sa partie supérieure la cloche est raccordée à une tuyauterie de soufflage d'air comprimé à entrée tangentielle 20 destinée a évacuer les traces de gaz subsistant dans la cloche a-près contrôle d'une bouteille défectueuse. 4. Dispositif suivant les revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'il est monté dans un poste de contrôle au-dessus du convoyeur évacuant du poste de remplissage les bouteilles qui vien- 25 nent d'être remplies, un contact de présence disposé auprès de ce convoyeur et actionné par l'arrivée d'une bouteille déclenchant un dispositif d'immobilisation de la bouteille dans l'axe de la cloche et le moteur commandant la descente de celle-ci sur la bouteille. 30 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que les dispositifs moteurs commandant les mouvements verticaux de la cloche et les organes de serrage immobilisant la bouteille dans le poste de contrôle sont constitués par des vérins pneumatiques. 35 6. Dispositif suivant les revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le déflagromètre commande par un contact élec"£ri-que, en cas d'existence d'une fuite détectée, une électrovanne commandant d'une part la remontée du vérin de la cloche et le retour au repos du vérin assurant l'immobilisation de la bouteille, 40 et, d'autre part, l'armement d'un-dispositif d'évacuation transver 04412 7 2034202 sal des bouteilles défectueuses monté sur le convoyeur à la suite du poste de contrôle et déclenché par un contact dëéjection actionné par l'arrivée de la bouteille. 7. Dispositif suivant les revendications 1, 5 et 6, carac- 5 térisé par le fait que l'électrovanne commandée par le déflagromètre est disposée sur un circuit d'air comprimé alimenté par un distributeur actionné par le contact de présence du poste de contrôle et qu'elle commande simultanément l'alimentation en air comprimé du vérin de la cloche et de la tuyauterie de soufflage de 10 celle-ci. 8. dispositif suivant la revendication 7, caractérisé par le fait que sur le circuit de commande du vérin et du soufflage par 1'électrovanne est monté un dispositif de temporisation inversant l'alimentation du vérin et coupant le soufflage et l'alimen-tation du vérin d'immobilisation des bouteilles au bout d'un temps déterminé en cas de non fonctionnement du déflagromètre, ce temps étant supérieur à celui nécessaire au fonctionnement du détecteur. 9. Dispositif suivant les revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que le dispositif d'évacuation des bouteilles défec-tueuses comportant un distributeur jouant le rôle de mémoire qui est alimenté par 1'électrovanne lorsqu'elle est actionnée par le déflagromètre et commandant sous le contrôle d'un distributeur à contact d'éjection, le distributeur d'alimentation d'un vérin pousseur disposé perpendiculairement à l'axe du convoyeur et ac- 25 tionnant en bout de course un distributeur assurant la coupure du distributeur à mémoire et l'inversion du distributeur d'alimentation de ce vérin.