Brevet FR2180885A1 — publié le 19731130

On connaît différentes formes de réalisation de soupapes de sécurité prévues pour fonctionner en cas de rupture de conduit ou de canalisation, les formes de réalisation les plus simples comprenant une bille libre qui normalement, sous l'action de la pesanteur, se trouve dans une cavité ou une chambre qui communique librement avec un orifice d'écoulement du fluide qui peut outre un liquide ou un gaz. Lorsque la bille se trouve dans- ladite position normale ou position de repos, elle n'empêche pas l'écoulement du fluide, mais si cet écoulement augmente brusquement par suite d'une rupture de canalisation après la soupape, considérée dans le sens de l'écoulement1 la bille se trouve, par action dynamique, aspirée du fond de la cavité ou de la chambre et amenée à arrêter l'écoulement du fluide. Le fonctionnement correct de telles soupapes dépend d'un montage correct avec axe essentiellement horizontal car, sinon, il peut arriver que la bille, dans certaines circonstances, soit amenée en position de fermeture, bien que le besoin ne s'en fasse pas sentir à ce moment-là. Pour cette raison, on estime que les soupapes connues à bille libre ne conviennent pas à ltem- ploi dans des installations mobiles ou transportables telles que des installations de bouteille à gaz. Dans ces installations, on a donc jusqu'd maintenant été obligé d'utiliser des soupapes de construction plus compliquée remplissant le meme but. Considérant l'état de la technique ainsi défini, la présente invention concerne une soupape de sécurité pour canalisations de fluide, en particulier pour installations de bouteille à gaz, ladite soupape comportant une chambre essentiellement coaxiale X l'orifice de sortie de la soupape et dans laquelle est située une bille qui, en position de repos,se trouve au moins partiellement en dehors du trajet d'écoulement du fluide, dans une position telle qu'en cas d'augmentation soudaine de l'écoulement du fluide elle soit entraSnée par ce débit et amenée en appui contre un siège entourant l'orifice d'écoulement hors de la chambre. La soupape selon la présente invention se différencie des dispositifs connus par le fait que la chambre présente une section transversale légèrement supérieure au double du diamètre de la bille et en ce que le siège de bille est formé par une partie, en saillie vers le milieu de la chambre, de la paroi reliée à l'orifice de sortie. De même que pour les soupapes connues, la soupape selon l'invention sera normalement installée dans une position telle que l'écoulement s'effectue horizontalement. Cependant, contrairement aux dispositifs connus, la soupape pourra aussi bien fonctionner quelle que soit la position de repos dans laquelle elle est montée, cest-à-dire aussi lorsque l'orifice de sortie d'écoulement est orienté plus ou moins vers le bas, car l'élément de paroi qui,autour de l'orifice de sortie,fait saillie vers le milieu de la chambre empêchera pratiquement la bille de se placer accidentellement en position de fermeture contre son siège qui, dans le cas considéré, est constitué par la partie la plus éleue de ladite paroi. Lorsque l'orifice d'entrée de la chambre est aligné avec l'orifice de sortie, le débouché de l'orifice d'entrée peut aussi avantageusement être entouré par une partie de paroi en saillie vers le milieu de la chambre. Cette disposition tient en particulier compte de la possibilité pour la soupape d'être aussi placée avec un passage d'écoulement vertical et avec l'orifice de sortie faisant face vers le haut.Dans ce cas la bille pourrait, en cas d'interruption de l'écoulement, se trouver au débouché de l'orifice d'entrée et, lors du rétablissement de l'écoulement, se trouver projetée en position de fermeture contre son siège autour de l'orifice de sortie Cette éventualité peut cependant 8trie considérée comme exclue lorsque le débouché de l'orifice d'entrée, comme dans le cas indiqué ici, est surélevé par rapport à la paroi qui l'entoure. Selon l'invention, il est en pratique préférable que les parois opposées de la chambre, avec respectivement le siège et le débouché de l'orifice d'entrée, aient une forme tronconique avec sommet tourné vers le milieu de la chambre. L'invention sera de toute manière mieux comprise à l'aide du complément de description ci-après en regard du dessin annexé donnant, à titre d'exemple non limitatif, une coupe axiale d'une soupape de sécurité selon l'invention. Dans la forme de réalisation représentée sur le dessin la soupape comprend un boîtier cylindrique 1 avec, à une extrémité, une buse axiale d'entrée 2 et, d l'autre extrémité, un couvercle vissé 3 doté d'une buse de raccordement 4 pour un tuyau. Les deux buses 2 et 4 comportent respectivement un orifice d'entrée 5 et un orifice de sortie 6, les deux orifices communiquant entre eux par l'intermédiaire d'une chambre cylindrique 7 dans le bottier 1. Cette chambre 7 contient une bille libre 8 qui normalement se trouve au fond de la chambre 7 (voir la bille indiquée en trait plein).En cas d'augmentation subite de l'écoulement de fluide à travers la chambre 7, la bille se trouvera aspirée dans la position indiquée par un pointillé, position dans laquelle elle se trouve en appui étanche contre un siège qui forme l'entrée de l'orifice de sortie 6. Ce siège est constitué par le bord d'une partie 9 qui fait saillie vers le milieu de la chambre, sur la face interne du couvercle vissé 3. Le débouché de l'orifice d'entrée 5 est lui aussi entouré par un élément de paroi 10 en saillie vers le milieu de la chambre, cet liement de paroi ayant sur le dessin la forme d-'un tronc de cône. La face interne du couvercle 3 peut d'ailleurs avoir la même forme au lieu d'!tre conçue avec un rebord annulaire 9. Les dimensions de cette soupape de sécurité et en particulier la taille et le poids de la bille 8 peuvent varier dans de grandes limites en fonction du fonctionnement désiré, en particulier en fonction de la valeur maxima du débit de fluide à travers la soupape. REVENDICATIONS 1. Soupape de sécurité pour canalisations de fluide, en particulier pour installations de bouteille à gaz, ladite soupape comportant une chambre essentiellement coaxiale à l'orifice de sortie de la soupape et dans laquelle est située une bille qui en position de repos,se trouve au moins partiellement en dehors du trajet d'écoulement du fluide, dans une position telle qu'en cas d'augmentation soudaine de l'écoulement du fluide elle soit entraînée par cet écoulement et amenée en appui contre un siège entourant l'orifice d'écoulement hors de la chambre, caractérisée en ce que la chambre présente une section transversale légèrement supérieure au double du diamètre de la bille et en ce que le siège de bille est formé par une partie, en saillie ver5 le milieu de la chambre, de la paroi reliée à l'orifice de sortie. 2. Soupape de sécurité selon la revendication 1 et dans laquelle l'orifice d'entrée de la chambre est aligné avec l'ori- fice de sortie, caractérisi en ce que le débouché de l'orifice d'entrée est aussi entouré par une partie de paroi en saillie vers le milieu de la chambre. 3. Soupape selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les parois opposées de la chambre ont une forme tronconique avec sommet tourné vers le milieu de la chambre.