Brevet FR2113855A1 — publié le 19720630

La présente invention se rapporte à un dispositif de surveillance pour des disques d'éclatement galbés, passant de l'état convexe à l'état concave avant de se rompre et servant à protéger des installations contre des surpressions. 5 Les disques d'éclatement galbés, destinés à la protection de récipients contre la surpression, sont utilisés en particulier pour des milieux agressifs et sont décrits dans le brevet allemand N° 964.823. Il n'est toutefois pas assuré que le fonctionnement de ces disques d'éclatement soit surveillé et des mesures pour la 10 sécurité de l'installation puissent être prises en cas de défaillance des disques. La présente invention vise un dispositif de surveillance pour des disques d'éclatement galbés, passant de l'état convexe à l'état concave avant de se rompre et servant à protéger des instal-15 lations contre les surpressions. En particulier, l'invention vise un dispositif qui permet de différencier plusieurs cas de défaillances possibles et de déclencher le cas échéant automatiquement des contre-mesures correspondantes, à savoir en premier lieu le cas où le disque d'éclatement a éclaté conformément aux prescriptions et a libéré la 20 décharge de sécurité, en second lieu le cas où le disque d*éclatement s'est bien retourné, mais ne s'est pas rompu, en troisième lieu le cas où le disque d'éclatement n'a pas réagi en dépit du fait que la pression de réponse prévue a été atteinte, et en quatrième lieu le cas où le milieu à surveiller s'échappe en raison d'une 25 fuite du disque où de sa fixation. Ce dernier cas ne peut toutefois être décelé que si les liquides sont électriquement conducteurs, comme, par exemple, le sodium liquide dans des installations nucléaires . Pour résoudre ce problème, il est proposé qu'une ou 30 plusieurs sondes, isolées à leur passage par la bague de support du disque d'éclatement ou le récipient ou la canalisation, soient disposées dans l'espace situé derrière le disque d*éclatement, et émettent un signal dès qu'elles sont court-circuitées avec le récipient ou la canalisation. 35 Selon un autre mode de réalisation de l'invention, au moins une sonde est disposée dans la zone parcourue par le disque d'éclatement lors de son passage de l'état convexe à l'état concave, de façon que la sonde soit court-circuitée avec l'enveloppe, par son entrée en contact avec le disque d'éclatement en cours de 40 retournement et émette un signal. Une non-réponse du disque 71 39250 2 2113855 d'éclatement, en dépit du fait que la pression de réponse prévue est atteinte, ce qui est détecté par ailleurs d'une manière non décrite en détail ici, est décelable par l'absence de ce signal» Conformément à un autre mode d'exécution de l'invention, 5 en particulier pour des installations contenant des liquides électriquement conducteurs, il est prévu au moins une autre sonde électrique disposée dans l'espace situé derrière le disque d'éclatement, mais en dehors de la zone traversée par le disque d'éclatement lors du retournement. Cette sonde qui est isolée également 10 à passage par l'enveloppe réagit lors de l'immersion dans le fluide à surveiller, indépendamment du fait que celui-oi a pénétré dans l'espace de surveillance par suite d'une fuite du disque d*éclatement ou de sa bague de support, ou que la décharge de sécurité a été libérée par suite de la rupture du disque d'éclatement. 15 Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la sonde est pourvue d'un tube de protection fermé, relié électriquement à l'enveloppe et formé d'un matériau facilement déforma-ble, électriquement conducteur, par exemple d'un métal, ce tube étant enfoncé par le disque d'éclatement, lors du passage de 20 celui-ci de l'état convexe à l'état concave, jusqu'à ce que le contact électrique entre la sonde et l'enveloppe soit établi. Cela assure que la sonde ne répond que lors du retournement du disque d'éclatement, mais ne réagit pas accidentellement, par exemple, lorsque du fluide pénètre dans l'espace de surveillance 25 par suite d'une fuite du disque ou de sa bague de support. En outre, en cas d'utilisation de la sonde dans une ambiance corro-sive ou souillée, on élimine ainsi les influences défavorables sur l'aptitude à l'établissement du contact électrique par la sonde. 30 Conformément à un autre mode d'exécution de l'inven tion, le tube de protection est fabriqué en un matériau isolant fragile, par exemple en verre ou en céramique, qui se rompt en entrant en contact avec le disque d'éclatement en cours de retournement et qui rend possible ainsi un contact entre le disque et 35 la sonde. Grâce à un couplage approprié des sondes, le cas échéant en liaison avec l'indication donnée par ailleurs quant à l'obtention de la pression de réponse, ce qui n'est'pas décrit en détail ici, il est possible d'obtenir des signaux qui donnent 4-0 des indications non équivoques quant au comportement du disque 71 39250 3 2113855 d'éclatement et/ou quant à la pénétration du fluide à surveiller dans l'espace situé derrière le disque d'éclatement. Ces signaux sont utilisés pour déclencher, le cas échéant, d'autres mesures appropriées et garantissant la sécurité de l'installation ou du 5 récipient, par exemple l'arrêt rapide des pompes. Pour différencier les quatre cas mentionnés ci-dessus, les sondes sont exécutées en deux variantes 1 et 2 et sont disposées en deux positions différentes A ou B dans la "bague de support du disque d'éclatement galbé. Selon la surveillance désirée, les 10 positions et variantes indiquées peuvent être utilisées individuellement ou suivant une combinaison quelconque. Variante 1 ï sonde ouverte (fil nu, non entouré); Variante 2 : sonde fermée (avec tube de protection); Position A : la pointe de la sonde pénètre dans la zone de retour-15 nement du disque d'éclatement galbé; Position B : la pointe de la sonde ne pénètre pas dans la zone de retournement. 1er cas : toutes les sondes selon les variantes 1 et 2 et les positions A et B réagissent; 20 2ème cas : toutes les sondes selon position A réagissént, mais non les sondes selon position B; 3ème cas : aucune sonde ne réagit, mais la pression de réponse est atteinte; 4ème cas : seules les sondes selon variante 1 réagissent 25 successivement, conformément aux conditions géodési- ques. Le dessin annexé représente un exemple de réalisation possible de l'invention; sur ce dessinî la figure 1 est une coupe d'un disque d'éclatement galbé, 30 de sa bague de support et des deux canalisations adjacentes; la figure 2 est une coupe, à plus grande échelle, d'une sonde dotée d'un tube de protection; la figure 3 est une. vue en élévation, partiellement en coupe d'une sonde sans tube de protection. 35 Sur la figure 1, la référence 1 désigne un disque d'écla tement retournable, c'est-à-dire passant de l'état convexe à l'état concave avant de se rompre, relié de manière étanche à une bague de support 2 qui, de son côté, est reliée de manière étanche au récipient ou à la canalisation 3 à protéger. Une sonde 4, proté-40 gée par un tube de protection fermé, pénètre dans la zone de re 71 39250 4 2113855 tournement 6 du disque d'éolatement 1, dont la délimitation inférieure, correspondant à la position de l'écran d'éclatement retourné, est représentée par une ligne en tirets, tandis qu'une sonde ouverte 7 se trouve à l'extérieur de la zone 6. Les traversées 8 5 et 9 sont vissées chacune dans un perçage de la "bague de support 2. Les sondes 4 et 7 sont isolées par rapport à cette "bague de support. Sur la figure 2, la référence 4 désigne une sonde continue, électriquement conductrice, entourée d'un tube de protection 5 fermé 10 par un couvercle 10 à son extrémité supérieure. La sonde 4 est isolée tant par rapport au tube de protection 5 qu'à la gaine tu-bulaire 12 et, par conséquent, par rapport à la traversée 8, à l'aide d'une matière isolante 11 qui se présente, par exemple, sous la forme de perles de céramique. A l'extrémité inférieure de la gaine 15 tubulaire 12, on a soudé un boîtier de contact 13 dans lequel les connexions électriques de la sonde 4 et de la gaine tubulaire 12 sont disposées et sont scellées à l'aide d'une masse isolante 14. Le boîtier de contact 13 est fermé par un raccord à vis du commerce, non représenté en détail. Le tube de protection 5 est relié élec-20 triquement à la gaine tubulaire 12 et y est soudé de manière étanche aux gaz, de façon que ce mode d'exécution puisse être utilisé également pour des enceintes exposées à des risques d'explosion. La figure 3 représente un mode de réalisation dans lequel la sonde 7 n'est pas entourée d'un tube de protection; la référence 25 15 désigne un point de soudure appliqué sur la sonde 7 et pour positionner la matière isolante 11. 71 39250 5 2113855 BEHEM>iamoNa 1. Dispositif de surveillance pour des disques d'éclatement galbés, passant de l'état convexe à l'état concav® avant de se rompre et servant à protéger des installations contre les 5 surpressions, caractérisé par le fait qu'une ou plusieurs sondes électriques isolées à leur passage par la bague de support du disque d'éclatement ou par le récipient ou le tronçon de cartellisation sont disposées dans l'espace situé derrière le disque d'éclatement. 10 2. Dispositif de surveillance suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'au moins une sonde est disposée dans la zone parcourue par le disque d'éclatement lors le son retournement, c'est-à-dire lors de son passage de l'état convexe à l'état concave. 15 3. Dispositif de surveillance suivant la revendication 1, pour des installations contenant des liquides électriquement conducteurs, caractérisé par le fait qu'au moins une sonde électrique est disposée dans l'espace situé derrière le disque d'éclatement en dehors de la zone de retournement du disque d'éclate- 20 ment. 4. Dispositif de surveillance suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'au moins une sonde est dotée d'un tube de protection fermé, aisément déforma-ble, électriquement conducteur et relié électriquement à l'enve- 25 loppe. 5. Dispositif de surveillance suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'au moins une sonde est munie d'un tube de protection fermé en un matériau isolant fragile.