Brevet FR2176866A1 — publié le 19731102

La présente invention concerne les raccords submersibles et vise plus particulièrement les'raccords utilisables à de grandes profondeurs. Le raccordement de tuyaux ou de câbles qui sont ensuite immergés est difficile à réaliser de façon satisfaisante car la pression de 11 eau aux grandes profondeurs rend difficile ltobten- tion d'un joint étanche à l'eau. Par exemple, à une profondeur de 1800 mètres environ, la pression de l'eau est de tordre de 210 kg/cm2 et un tuyau ou un capable raccord$ reposant sur le fond de la mer à cette profondeur doit rester étanche à l'eau lorsqu'il est soumis à une telle pression. Ce problème se complique lorsque le raccord doit en outre être facilement détachable lorsqu'il est remonté au-dessus de la surface de l'eau. L'invention a pour objet un raccord submersible comprenant une première partie et une deuxième partie adaptables aux éléments à raccorder et comportant chacune un alésage axial traversant, une bride pour maintenir la première et la deuxième partie assemblées et un joint élastique d'étanchéité disposé entre la première et la deuxième partie de façon que lorsque les deux parties sont en position assemblée le joint soit en contact avec une face de chaque partie, et qu'en fonctionnement lorsque le raccord est immergé, l'eau ambiante puisse venir en contact avec une partie de la surface du joint afin que la pression croissante de l'eau environnante presse le joint en contact croissant avec les faces de chaque partie du raccord pour assurer l'étanchéité à liteau de celui-ci. Les parties du raccord peuvent être adaptables à des tuyaux à raccorder. Lorsque les parties du raccord sont assemblées, les alésages axiaux de chaque partie forment un passage dans lequel peut circuler le liquide ou gaz qui s'écoule dans les tuyaux. Ces alésages peuvent abriter des valves qui sont maintenues ouvertes lorsque les parties du raccord sont assemblées et qui se ferment automatiquement lorsque ces parties sont séparées. Les parties des raccords peuvent également être adaptables à des câbles électriques isolés. Dans ce cas, les alésages nodaux des parties du raccord forment un logement commode pour recevoir les extrémités à fiches et à douilles correspondantes des capèles. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins annexés qui montrent à titre d'exemples non limitatifs deux modes de réalisation de 1 ' inventionO La fig. 1 est une vue d'extrémité d'un raccord submersible suivant un premier mode de réalisation de l'invention, dont les deux parties sont en position assemblée. La fig. 2 est une vue en coupe suivant la ligne Il-Il de la fig. 1. La fig. 3 est une vue en coupe schématique d'un raccord submersible suivant un autre mode de réalisation de l'invention. Le raccord submersible représenté sur les figs 1 et 2 comprend une première partie 11 et une deuxième partie 12 qui sont fixées l'une et l'autre, par exemple par brasage, à des tuyaux acheminant un fluide. La première partie Il et la deuxième partie 12 comportent respectivement des alésages axiaux 13 et 14 qui forment un passage pour l'écoulement du fluide au niveau du raccord. L'alésage de chaque partie peut abriter une valve (non représentée) qui est maintenue ouverte lorsque les parties sont en position assemblée, mais qui se ferme automatiquement pour obturer l'alésage lorsque -les parties sont séparées. Chaque partie du raccord comprend une collerette extérieure effilée 15 ou 16, sur son extrémité qui vient en butée lorsque les parties du raccord sont assemblées. Une bride circulaire en V qui comprend trois segments 17, 18 et 19 supportés par un collier circonférentiel 20 encadre les collerettes effilées 15 et 16 et maintient assemblées les deux parties 11 et 12. Les extrémités libres du collier 20 sont reliées par une vis 21 et un écrou 22 qui, une fois serres, tirent fortement les deux parties l'une contre l'autre par effet de coin entre la bride en forme de V et les collerettes effilées 15 et 16. Les parties du raccord sont faites dans un matériau tel que de l'acier de qualité supérieure, capables de supporter la pression de l'eau par grande profondeur, et tous les constituants du raccord subissent des traitements anti-corrosifs appropriés. Un bout mâle 23 de la première partie Il du raccord s'engage dans un évidement correspondant 24 de la deuxième partie 12 du raccord, lorsque les deux parties sont assemblées. Une rainure circonférentielle 25 est usinée dans la face 26 de venue en butée de la première partie 11 du raccord, Cette rainure 25 entoure le bout mâle 23. Un ou plusieurs passages radiaux 27 font communiquer la rainure 25 avec l'eau qui entoure le raccord submersible. Dans la rainure 25 est disposé un joint d'étanchéité annulaire 28, en matériau élastique et de dimensions telles que sa circonférence soit en contact avec la circonférence extérieure du bout mâle 23, la face de la rainure 25 et la face de venue en butée 29 de la deuxième partie 12 du raccord. Lorsque le raccord submersible est immergéia pression de l'eau environnante exerce une force, par les passages radiaux 27 et par le faible intervalle qui, en pratique, existe entre les faces 26 et 29 de venue en butée de chaque partie du raccord, sur le joint annulaire élastique 28 et le pousse contre la circonférence extérieure du bout mâle 23 de la première partie 11 du raccord et contre la face de venue en butée 29 de la deuxième partie 12 du raccord. Du fait que leur surface de contact est plus petite que la surface soumise à la pression de l'eau environnante, la force exercée par le joint 28 contre les faces de chaque moitié du raccord est plus grande que celle de l'eau qui tente de franchir le joint, de sorte qu'on obtient entre les deux moitiés du raccord un joint étanche à l'eau durable. La fig. 3 représente un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel les alésages axiaux 13 et 14 des parties Il et 12 du raccord abritent commodément des blocs isolants 30 et 31 qui supportent des bornes à fiches 32 qui sont reliées à un cable électrique 33 et des bornes à douilles 34 qui sont reliées à un câble électrique 35. Les câbles électriques 33 et 35 pénètrent dans les parties du raccord par des bagues étanches à l'eau qui comprennent des embouts 36 fixés par des vis 37 et des joints annulaires dlétanchéité 38 qui sont soumis à la pression de l'eau environnante par des passages 39. Le mode de réalisation de la fig. 3 est particulièrement avantageux car il constitue un connecteur électrique facile à brancher et à débrancher, et qui peut etre utilisé sous l'eau à de grandes profondeurs. Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art suivant les applications envisagées et sans qu'on s'écarte pour cela de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1. Raccord submersible caractérisé en ce qu'il comprend une première partie et une deuxième partie adaptables aux éléments à raccorder et comportant chacune un alésage axial traversant une bride pour maintenir la première et la deuxième partie assemblées et un joint élastique d'étanchéité disposé entre la première et la deuxième partie de façon que lorsque les deux parties sont en position assemblée le joint soit en contact avec une face de chaque partie, et qu'en fonctionnement lorsque le raccord est immergé, l'eau ambiante puisse venir en contact avec une partie de la surface du joint afin que la pression croissante de l'eau environnante presse le joint en contact croissant avec les faces de chaque partie du raccord pour assurer l'étanchéité à l'eau de celui-ci. 2. Raccord submersible suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'un embout mâle est formé sur la face de la première partie qui vient en butée contre la deuxième partie, ledit embout mâle s'engageant dans un évidement correspondant de la face de la deuxième partie. 3. Raccord submersible suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'une rainure entourant l'embout mâle est ménagé dars la face de la première partie, le joint élastique étant disposé dans ladite rainure. 4. Raccord submersible suivant la revendication 3 caractérisé en ce qu'au moins un passage part radialement de la rainure de façon que lorsque le raccord submersible est en fonctionnement, l'eau environnante puisse pénétrer dans la rainure. 5. Raccord submersible suivant la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que le joint élastique est un joint torique fabriqué dans un matériau élastique approprié. 6. Raccord submersible suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que chaque partie est de section transversale circulaire et comporte une collerette circonférentielle sur celle de ses extrémités qui vient en butée avec autre partie, les faces opposées des collerettes venant en contact l'une avec l'autre lorsque les parties du raccord sont assemblées. 7. Raccord submersible suivant la revendication 6, caractérisé en ce que la face de chaque collerette opposée à sa face de venue en contact est effilée de façon que l'épaisseur de la collerette aille en diminuant vers l'extérieur0 8. Raccord submersible suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'une bride circulaire en V encadre les collerettes pour maintenir les parties du raccord assemblées, 9. Raccord submersible suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la première et la deuxième partie du raccord peuvent être adaptées sur des tuyaux. 10. Raccord submersible suivant la revendication 9, caractérisé en ce qu'une valve est disposée dans l'alésage de chaque partie, ladite valve fermant l'alésage lorsque les parties du raccord sont séparée s, mais restant en position ouverte lorsque les parties du raccord sont assemblées. îîo Raccord submersible suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les parties du raccord peuvent être adaptées sur des câbles électriques isolés. 12. Raccord submersible suivant la revendication 11, caractérisé en ce que l'alésage axial de chaque partie du raccord abrite des# bornes complémentaires à fiches et douilles.