Brevet FR2111874A1 — publié le 19720609

L'invention concerne un accumulateur de pression comportant notamment un séparateur séparant un liquide et un gaz, tel qu'un accumulateur à vessie ou à piston pour installation hydraulique. Le montage d'un accumulateur nécessite, de manière connue, la mise 5 en oeuvre de divers appareils de commande et de sûreté dans l'installation hydraulique. Il s'agit essentiellement de deux vannes d'arrêt et d'une soupape de limitation de pression. L'une des vannes d'arrêt sert à couper la communication entre l'accumulateur et l'installation. Cette vanne est, par exemple, utilisée lors des 10 travaux de réparation de l'installation. L'autre vanne d'arrêt est disposée entre l'accumulateur et le réservoir. Son ouverture permet de décharger l'accumulateur et l'installation lors de l'arrêt de celle-ci. Pour augmenter la sécurité de l'installation hydraulique une 15 vanne pilotée, actionnée électriquement, hydrauliquement ou pneu-matiquement et comporant une position de passage direct et une position de fermeture, est montée en parallèle avec cette dernière vanne. En cas de panne de courant ou d'arrêt de 1'installation, la vanne de sécurité revient à la position de passage direct et l'ac-20 cumulateur communique ainsi avec le réservoir. Ces divers appareils sont reliés entre eux, de manière connue, par des canalisations et sont mis en communication avec l'accumulateur par l'intermédiaire d'une autre canalisation. Ce montage distinct des différents appareils prend relativement beaucoup de 25 place et de temps. En outre, il existe des risques de fuite ou de rupture de canalisation par suite du nombre élevé de raccords. L'invention a pour objet un accumulateur avec des appareils de commande et de sûreté, dont 1'encombrement et le temps de montage sont réduits au minium et dans lequel le risque de fuite est évité 30 dans une large mesure. L'accumulateur, objet de l'invention, est caractérisé en ce qu'une partie au moins des appareils de commande et/ou de sûreté est réunie en un bloc d'appareils qui forme avec l'accumulateur une unité de montage commune et en ce que les appareils dudit bloc 35 comprennent une première vanne d'arrêt, une deuxième vanne d'arrêt et une soupape de limitation de pression, ladite première vanne d'arrêt étant disposée entre l'accumulateur et l'installation de façon à pouvoir isoler de l'installation, non seulement l'accumulateur mais aussi ladite deuxième vanne d'arrêt et ladite soupape 40 de limitation de pression, ladite deuxième vanne d'arrêt étant 71 37805 . 2 2111874 ' disposée entre l'accumulateur et un réservoir de liquide, tandis que ladite soupape de 'limitation de pression est disposée, en parallèle avec ladite deuxième vanne d'arrêt, entre l'accumulateur et ledit réservoir. 5 De préférence, les appareils dudit bloc comprennent, en outre, une vanne pilotée et/ou un clapet anti-retour ayant une commande d'ouverture. •La vanne pilotée a une position de fermeture et une position d'ouverture et est disposée, en parallèle avec ladite deuxième 10 vanne d'arrêt et ladite soupape de limitation de pression,' entre l'accumulateur et ledit réservoir. Le clapet anti-retour à commande d'ouverture est avantageusement piloté. Il est disposé, en série avec ladite première vanne d'arrêt, entre l'accumulateur et l'installation. 15 L'unité de montage suivant l'invention est raccordée comme un simple appareil à la conduite de la pompe et à celle du réservoir. Des canalisations supplémentaires ne sont pas nécessaires. On.dispose avantageusement entre l'accumulateur et le bloc un élément intermédiaire adapté aux raccordements de deux côtés. On peut ain-20 si monter les mêmes blocs d'appareils avec des accumulateurs de diverses dimensions. On appréciera que la disposition suivant l'invention a pour avantages de diminuer considérablement l'encombrement et d'augmenter la sécurité, étant donné qu'il n'y a pas, entre les élé-25 ments individuels, de raccords vissés ou par tuyaux, risquant de provoquer des fuites ou des ruptures. Une forme de réalisation de l'invention est ci-après décrite à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel : la figure 1 est un schéma du montage ; 30 la figure 2 représente schématiquement un accumulateur avec un bloc d'appareils. A la figure 1, l'accumulateur est désigné par Sp et le bloc d' appareils par G. A désigne le point de raccordement entre l'accumulateur et le bloc d'appareils. P désigne le raccord à la ligne 35 de pression, T le raccord au réservoir et Z le raccord du manomètre M. La ligne de pression P comporte, d'une part, une source de pression, par exemple une pompe, et, d'autre part, le circuit d'utilisation de l'installation hydraulique, avec un agencement usuel 40 (non représenté) ayant un clapet anti-retour. ôopy 71 37805 3 2111874 1 Le bloc d'appareil G comporte deux vannes d'arrêt vj_'v2 ac~ tionnées manuellement, une vanne pilotée EV actionnée par électroaimant, une soupape de limitation de pression D, ainsi qu'un clapet anti-retour S ayant une commande d'ouverture. Le clapet S est de préférence piloté. Le clapet S est disposé-, en série avec la vanne d ' arrêt entre 1 ' accumulateur et le raccord à la ligne de pression P. Plus particulièrement le clapet S est monté entre la première vanne d'arrêt V^ et le raccord à la ligne de pression P. - •• La première vanne d'arrêt V^, actionnée manuellement, est disposée entre l'accumulateur Sp et le clapet anti-retour piloté S. La deuxième vanne d'arrêt V^ actionnée manuellement et la vanne pilotée EV actionnée par électroaimant sont disposées entre l'accumulateur et le raccord au réservoir T, de même que la soupape de limitation de pression D. La première vanne d'arrêt est adaptée à isoler de l'installation P non seulement 1'accumulateur Sp mais également la deuxième vanne d'arrêt • la soupape de limitation de pression D et la vanne pilotée EV. On notera que la deuxième vanne d'arrêt V^, la soupape de limitation de pression D et la vanne pilotée EV sont disposées en parallèle entre l'accumulateur Sp et le raccord au réservoir T. La première vanne d'arrêt V^ est normalement ouverte. On la ferme pour les besoins d'une réparation ou d'une vérification, lorsque l'accumulateur Sp doit être isolé de l'installation hydraulique P. La deuxième vanne d'arrêt V^ est normalement fermée. On l'ouvre pour les besoins de réparation et de vérification de l'accumulateur Sp, ce qui permet de décharger la pression hydraulique de 1'accumulateur Sp au réservoir en T. La soupape de limitation de pression D est normalement fermée. Elle s'ouvre lorsque les conditions de pression deviennent excessives. La soupape D protège l'accumulateur Sp contre les excès de pression de la ligne P lorsque la première vanne d'arrêt V^ est ouverte et contre une augmentation de pression trop forte dans l1 accumulateur Sp, par exemple sous l'influence des conditions ambiantes , notamment élévation de la température, lorsque la première vanne d'arrêt V^ est fermée. La vanne pilotée EV est normalement fermée pendant le fonctionnement. S'il se produit une panne de courant ou une déconnec- copy ?1 37805 4 2111874 1 tion électrique, la vanne pilotée EV se trouve aussitôt amenée dans sa position ouverte, ce qui relie l'accumulateur Sp avec le réservoir T et assure la décharge de la pression accumulée. Dès lors, il n'y a plus d'énergie dans le système et il n'y a plus à craindre de mouvement risquant d'endommager les machines ou de blesser le personnel. Le clapet anti-retour piloté S permet toujours le passage du liquide dans le sens P vers Sp. Lorsque la tige 29a est soulevée en réponse à la commande pilote, le clapet S permet le passage du liquide dans le sens Sp vers P. Lorsque la tige 29a est abaissée en réponse à la commande pilote, le clapet S interdit le passage du liquide dans le sens Sp vers P. Le clapet S est actionné hy-drauliquement ou pneumatiquement au moyen d'une source extérieure en vue de relier ou d'isoler l'accumulateur Sp et l'installation P suivant les conditions de fonctionnement. Pendant le fonctionnement de 1'installation hydraulique (non représentée en détail) la première vanne d'arrêt V, et le clapet anti-retour piloté S sont ouverts, tandis que les deux vannes d' arrêt V2 et EV sont fermées. A l'arrêt de l'installation, la vanne d'arrêt EV actionnée électriquement revient à la position de passage direct représentée, de sorte que l'accumulateur Sp se décharge. Le clapet antiretour piloté S est alors fermé. Tout risque de reflux vers l'ins tallation du liquide sous pression contenu dans l'accumulateur Sp est ainsi empêché efficacement. Suivant la figure 2, la première vanne d'arrêt V^, disposée entre l'accumulateur Sp et le clapet anti-retour piloté S, est conformée en robinet sphérique dont le boisseau 1 peut être actionné de l'extérieur par l'intermédiaire d'un arbre 2 et au moyen d'une poignée 3. La deuxième vanne V^ est conformée en clapet de retenue à bille ouvrable mécaniquement dont la bille 4 est appliquée sur le siège de soupape 6 par un ressort 5. Le corps fileté 8 rendu é-tanche vers l'extérieur par un joint annulaire 7 présente un file tage 9 coopérant avec un taraudage 10 ménagé dans le corps 11. En vissant le corps fileté 8, la tige 12 du corps fileté 8 repousse la bille 4. Dès lors le passage du corps 13 conduisant à l'accumulateur Sp est relié,.par l'intermédiaire du passage transversal du corps 14, de l'espace 15, de l'espace 16 ainsi que par l'intermédiaire du passage transversal 17, au passage 18 conduisant 71 37805 5 2111874 1 au raccord au réservoir T. Ainsi, l'accumulateur Sp se décharge en direction du réservoir T. Du passage du corps 13 part un autre passage transversal 19 dont un élargissement 19a reçoit la soupape de limitation de pres-5 sion D conformée en cartouche vissée. L'espace 21 formé par la rainure annulaire 20 de la soupape de limitation de pression D communique avec le passage 18 conduisant au réservoir T. Cet espace 21 est en outre relié par l'intermédiaire du passage 22 au raccord 23. Le passage transversal 19 est relié par 1'intermédiai-10 re du passage 24 au raccord 25 de la vanne d'arrêt EV actionnée par électroaimant. La vanne pilotée EV a une position de fermeture et une position d'ouverture. Elle est conformée en robinet à deux voies et peut aussi être conformée en vanne actionnée hydrauliquement ou 15 pneumatiquement. Elle est montée de manière à ce que, lors de 1' actionnement de 1'électroaimant, le passage de la vanne soit fermé, tandis que lorsque 1'électroaimant est désexcité c'est-à-dire en l'absence de courant, la vanne EV occupe la position de passage direct. Dès lors, 11 accumulateur Sp communique avec le réservoir 20 pa£ l'intermédiaire du passage 13, du passage transversal 19, du passage 24, de la vanne EV, du passage 22 ainsi que par l'intermédiaire de l'espace 21 et du passage 18. Le raccord P de la pompe et de 1'installation est réalisé par un corps 27, vissé dans le bloc d'appareils G avec le clapet anti-25 retour piloté S. L'organe de fermeture 30 conformé en bille est pressé sur le siège de soupape 32 par un ressort 31. Le dégagement de l'organe de fermeture 30 lors de la mise en service de 1' installation est obtenu à l'aide de la tige d'actionnement 29a du piston de commande 29, sur lequel agit le liquide de commande dans 30 le sens de son actionnement, liquide introduit à travers le ra-cord 28. Le piston de commande communique du côté de la tige d'actionnement 29a avec le raccord de liquide de fuite L. Le point de raccordement A entre le corps 11 et 1'accumula-35 teur Sp est constitué par un élément intermédiaire 26 dont le côté 26a tourné vers le corps 11 est adapté aux dimensions de raccordement du corps 11 et à celles de l'accumulateur Sp. Dans ce cas, un assemblage par brides est prévu entre le corps 11 et l'élément intermédiaire tandis qu'un assemblage vissé est prévu entre l'élé-40 ment intermédiaire et l'accumulateur Sp. 11 37805 2111874 On appréciera que la combinaison des divers organes V^'V2/D/ EV et S pour former le bloc G présente, par rapport aux agencements connus, les avantages suivants : a) encombrement considérablement réduit ; b) sécurité accrue car il n'y a, entre les éléments individuels, ni vissages ni tuyaux risquant de provoquer des fuites ou des ruptures. 71 37805 7 2111874 ' REVENDICATIONS 1) Accumulateur de pression pour installation hydraulique comportant un séparateur tel que vessie ou piston séparant un liquide et un gaz, et des appareils de commande et de sûreté, accumulateur caractérisé en ce qu'une partie au moins des appareils de 5 commande et/ou de sûreté est réunie en un bloc formant avec l'accumulateur une unité de montage commune et en ce que les appareils dudit bloc comprennent une première vanne d'arrêt, une deuxième vanne d'arrêt et une soupape de limitation de pression, ladite première vanne d'arrêt étant disposée entre l'accumulateur et 1' 30 installation de façon à poûvoir isoler de 1'installation non seulement l'accumulateur mais aussi ladite deuxième vanne d'arrêt et ladite soupape de limitation de pression, ladite deuxième vanne d'arrêt étant disposée entre l'accumulateur et un réservoir de ~ liquide, tandis que ladite soupape de limitation de pression est 15 disposée, en parallèle avec ladite deuxième vanne d'arrêt, entre l'accumulateur et ledit réservoir. 2) Accumulateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les appareils dudit bloc comprennent, en outre, une vanne pilotée ayant une position de fermeture et une position d'ouverture 20 et disposée, en parallèle avec ladite deuxième vanne d'arrêt et ladite soupape de limitation de pression, entre 1'accumulateur et ledit réservoir. 3) Accumulateur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que ladite première vanne d'arrêt est adaptée à.isoler de l'ins- 25 tallation, non seulement l'accumulateur, ladite deuxième vanne d' arrêt et ladite soupape de limitation de pression, mais aussi ladite vanne pilotée. 4) Accumulateur suivant une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les appareils dudit bloc comprennent, en ou- 30 tre, un clapet anti-retour ayant une commande d'ouverture et disposé, en série avec ladite première vanne d'arrêt, entre l'accumulateur et l'installation. 5) Accumulateur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que ledit clapet anti-retour est disposé entre ladite première 35 vanne d'arrêt et l'installation. 6) Accumulateur suivant la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que ledit'..clapet anti-retour est piloté. 7) Accumulateur suivant une des revendications précédentes. 11 37805 2111874 - caractérisé en ce qu'entre 11 accumulateur et le bloc est disposé un élément intermédiaire dont l'un des côtés est adapté au raccor dement avec 11 accumulateur et dont l'autre côté est adapté au rac cordement avec le bloc.