Brevet FR2176058A1 — publié le 19731026

L'invention est relative à une cellule d'installation pour fluides, notamment pour tables de laboratoire, comportant des canalisations disposées suivant la longueur de la cellule et des tubulures de distribution, sortant de la paroi de la cellule, à chacune desquelles est associé un organe de fermeture équipé d'une manette de manoeuvre disposée à l'extérieur de la paroi de la cellule. De telles cellules d'installation (appelées aussi cellules à canalisations) sont habituellement pré-assemblées et montées sur des éléments supérieurs à poser sur des tables de laboratoire à placer contre un mur ou sur des tables doubles. Elles comportent, pour chaque emplacement de travail prévu, plusieurs tubulures de distribution munies chacune d'un organe de fermeture pour les fluides (luides de laboratoire ou fluides énergétiques). Pour l'utilisation de la cellule sur une tablemurale, les organes de fermeture sont disposés sur la paroi longitudinale antérieure de la cellule ; pour l'utilisation de la cellule sur des tables doubles, ils sont disposés sur les deux parois longitudinales de la cellule. Dans des cellules d'installation connues de ce genre, les organes de fermeture sont montés sur la paroi longitudinale antérieure ou sur les parois longitudinales, et sont supportés par cette paroi ou par ces parois, et, d'une manière usuelle dans les techniques d'installation, sont raccordés chacun par des éléments de montage (manchons, raccords courbes, raccords en équerre et raccords en T) à une'des canalisations disposées suivant la longueur des cellules et fixées aux parois longitudinales de celles-ci (W. Schramm, Chemische und biologische Laboratorien, Planung, Bau, Einrichtung, 3ème édition, weinheim/Berg- strasse, 1969, Pages 141 et 142).Ceci conduit à des installations compliquées avec un grand nombre d'éléments de montage différents, un nombre correspondant d'emplacements de raccordements, et à des constructions porteuses compliquées. Le préassemblage de telles cellules d'installation est en conséquence coûteux et compliqué, du fait aussi que les emplacements de raccordement sont en partie difficilement accessibles et que les parois de la cellule forment une partie de la construction porteuse. L'invention a donc pour but d'éviter ces inconvénients et de réaliser une cellule d'installation relativement simple quise compose de pièces identiques, de quelques types peu nombreux, et qui puisse être préassemblée d'une manière relativement simple. Ce résultat est obtenu, conformément à l'invention, par le fait qu'un support, dirigé parallèlement aux canalisations, porte des traverses , que chaque traverse présente un trou allongé continu d'un bout à l'autre ou un ou deux trous borgnes partant chacun d'une extrémité de la traverse, chaque trou étant raccordé à l'une des canalisations par une pièce. de raccordement, le trou allongé continu d'un bout à l'autre débouchant, aux deux extrémités de la traverse, et chacun des trous borgnes débouchant à une extrémité de la traverse, dans un organe de fermeture muni d'une tubulure de distribution. L'invention est expliquée plus en détail ci-après à l'aide de certains de ses modes de réalisation, pris à titre illustratif mais nullement limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une coupe d'une cellule d'installation à huit fluides pour une table de laboratoire double ; - la figure 2 représente schématiquement, en perspective, le plan des canalisations de la cellule d'installation de la figure 1, dans la région desservant deux emplacements de travail opposés d'une table de laboratoire double; dans cette figure, des parties du support ont été découpées pour permettre de distinguer des détails - la figure 3 est une coupe longitudinale à plus grande échelle d'une traverse de la cellule d'installation des figures 1 et 2 - la figure 4 représente une variante de la cellule d'installation de la figure 2 - la figure 5 montre, en coupe, un détail de la figure 1, selon une variante de réalisation, à une échelle encore plus grande; - la figure 6 est une variante d'un détail de la figure 1, en coupe, à la même échelle que la figure 5 , - la figure 7 est une coupe suivant la ligne Vil-Vil de la figure 1, à l'échelle des figures 5 et 6 - la figure 8 est une variante d'une partie de la figure 1, à plus grande échelle,et - la figure 9, enfin, est une coupe suivant la ligne IX-IX de la figure 8. La cellule d'installation représentée sur les figures 1 et 2 est destinée, conjointement avec un élément supérieur, à poser sur une table, à être disposée sur une double table de laboratoire, pour mettre à la disposition de chaque emplacement de travail huit fluides différents. Pour ces fluides, la cellule comporte huit canalisations 1 à 8, dirigées suivant sa longueur, qui sont disposées par paires en face l'une de l'autre dans des plans parallèles. Pour pouvoir soutirer ces fluides, la cellule est équipée de tubulures de distribution. Dans la région, représentée sur la figure 2, de deux emplacements de travail situés en face l'un de l'autre, la cellule comporte d'un côté huit tubulures de distribution Il à 18, et de l'autre c8té également huit tubulures de distribution 21 à 28.A chacune de ces tubulures de distribution est associée une soupape en équerre 31 à 38 et 41 à 48, dont la manette de manoeuvre est disposée du côté extérieur de la paroi longitudinale correspondante 10 de la cellule. Un peu en dessous du milieu de la section de la cellule est disposé un support 50, parallèle aux canalisations 1 à 8 et traversant toute la cellule. Ce support est soutenu à ses extrémités d'une manière qui n'a pas été représentée plus en détail. Il porte , dans la région de chacun des deux emplacements de travail disposés en face l'unde l'autre, huit traverses percées longitudinalement 51 à 58, dont le milieu est rigidement lié au support. Toutes les traverses sont identiques entre eues; chacune porte, de chaque côté de son milieu, un emplacement de raccordement, lesquels sont disposés à des distances différentes de ce milieu. Par exemple, la traverse 51 présente d'un côté de son milieu, un emplacement de raccordement 511, et de l'autre côté un emplacement de raccordement 512 qui est disposé à une plus courte distance du milieu de la traverse que l'emplacement de raccordement 511. Les emplacements de raccordement des traverses se correspondent deux à deux, mais sont disposés autrement que sur les six autres traverses. Par exemple, les traverses 51 et 52 se correspondent, avec leurs emplacements de raccordement 511 et 512,d'une part, et 521 et 522,d'autre part, dirigés vers le haut, et sont disposes de telle manière que les emplacements de raccordement 511 et 521 de plus grand espacement sur la figure 1 et suivant la direction de la flèche I de la fi gure 2 soient situés à gauche du support 50.Les traverses 53 et 54 ont également leurs emplacements de raccordement dirigés vers le haut, mais sont disposés de telle manière que les emplacements de raccordement 531 et 541 de plus grand espacement soient situés à droite du milieu du support 50. Les traverses 55 à 58 ont leurs emplacements de raccordement dirigés vers le bas, d'une manière analogue. Dans ces conditions, chaque emplacement de raccordement des traverses (par exemple l'emplacement de raccordement 511) se trouve dans le plan vertical de deux des canalisations 1 à 8 (par exemple 1 et 6). Les traverses 51 à 58 sont disposées dans un plan situé au milieu entre les places où sont disposées les canalisations 1 à 4 et 5 à 8. De ce fait tous les emplacements de raccordement des traverses sont à la même distance des canalisations auxquelles ils sont associés. Chacun des deux emplacements de raccordement de chaque traverse est relié par une pièce en T 61 à 68 à l'une des canalisations 1 à 8, toutes ces pièces en T étant identiques. Sur la figure 1, les emplacements de raccordement 532, 531, 551, 552 et 571 des traverses 53, 55 et 57, ainsi que les pièces en T 22 à 68 sont représentés en trait mixte afin de souligner qu'ils ne sont pas situés dans le plan du dessin. Sur la figure 2, les branches transversales (verticales) des pièces en T 61 à 68 sont représentées avec une longueur exagérée pour rendre le dessin plus compréhensible. La liaison étanche aux fluides des pièces en T avec les emplacements de raccordement des traverses peut être assurée, par exemple par des vis, par brasage , ou par emmanchement (compression axiale d'un joint annulaire drétanchéi- té).Les emplacements de raccordement non utilisés, par exemple 512 et 521, sont obturés. A cet effet, les traverses peuvent être réalisées, soit avec des emplacements de raccordement ouverts, et les emplacements de raccordement inutilisés sont alors obturés par exemple par un bouchon à vis ou un capuchon à vis, soit avec des emplacements de raccordement fermés et, dans ce cas, les emplacements de raccordement utilisés doivent être ouverts par perçage. De même, on pourrait utiliser des traverses qui ne présentent qWn des emplacements de raccordement et des traverses qui ne présentent que l'autre emplacement de raccordement. De la manière décrite ci-dessus, avec les mêmes traverses présentant chacune deux emplacements de raccordement situés à des distances différentes du milieu, on peut obtenir, par intervention gauche-droite et dessus-dessous, huit positions différentes des emplacements de raccordement utilisés, de sorte qu'avec huit pièces en T identiques on peut réaliser tous les raccordement avec les huit canalisations. Pour quatre canalisations de fluide, dont deux sont disposées au-dessus et deux en dessous des traverses, on peut se contenter de traverses présentant un seul emplacement de raccordement. Avec des traverses à plus de deux emplacements de raccordement on peut, d'une manière analogue, réaliser des cellules d'installation pour plus de huit fluides. La figure 3 représente la traverse 51 à un emplacement de raccordement 511 percé et à un emplacement de raccordement 512 non percé. Au milieu de cette traverse est formée une partie quadrangulaire 513 sur laquelle la traverse 51, cylindrique de chaque côté de cette partie quadrangulaire 513, est vissée au support 50 de la manière représentée sur la figure 7. Les extrémités de la traverse présentent chacune un filetage intérieur 514 destiné à visser les soupapes en équerre 31 et 41. Pour divers fluides, en des emplacements de distribution opposés l'un à l'autre, les traverses peuvent, comme le montre la figure 4, présenter deux trous borgnes partant chacun d'une extrémité, à chacun desquels est associé un emplacement de raccordement. La figure 5 représente la soupape en équerre 41, munie d'une autre tubulure de distribution 21a, montée sur une traverse 51a, qui, en plus de celle de la figure 3, comporte un bourrelet périphérique 515 muni d'un filetage 516. Le siège de soupape 411 est vissé dans le filetage intérieur 514 situé à l'extrémité de la traverse 51a et la partie supérieure de soupape 412 vissée sur le filetage 516 du bourrelet périphérique 515 forme, avec cette extrémité de la traverse, un espace annulaire 413 duquel part la canalisation de sortie 414 qui conduit à la tubulure 21a. Le siège de soupape pourrait aussi être formé directeaent sur l'extrémité de la traverse. La paroi latérale 10 de la cellule présente un trou 101 qui la traverse, à travers lequel passe la partie supérieure de soupape 412.Le diamètre de ce trou 101 est~nettement supérieur au diamètre extérieur de la partie supérieure de soupape 412 dans la région de ce trou, afin de faciliter le montage. La paroi 10 de lacel lule est serrée entre une bride 415 de la partie supérieure de soupape 412 et une collerette 416 et est ainsi supportée par la soupape 41 et par les autres soupapes 42 à 48, qui de leur côté sont portées par les traverses 51 à 58 fixées au support 50, lesquelles traverses portent aussi les canalisations 1 à 8. Ceci permet de ne monter toutes les parois de la cellule (même une éventuelle plaque de base de la cellule, non représentée sur la figure 1) qu'après la mise en place définitive de la totalité de l'installation de la cellule. La figure 6 représente un autre mode de réalisation d'une soupape 41a susceptible d'être utilisée dans la cellule d'installation décrite ci-dessus. La figure 7 montre, à l'aide de la traverse 51, la liaison de la pièce en T 61 avec l'emplacement de raccordement 511 et la canalisation 1. Pour utiliser la cellule d'installation décrite ci-dessus sur une table murale, les soupapes et les tubulures de distribution situées d'un c8té de la cellule, par exemple le côté droit sur la figure 1 ou le caté postérieur sur la figure 2, sont supprimées et les extrémités des traverses doivent, en ces emplacements, être obturées, à moins d'utiliser des traverses comportant chacune un trou borgne. Les soupapes de la figure 8, à la différence de celles de la figure 1, ne sont pas des soupapes en équerre, mais des soupapes à passage rectiligne 70, qui sont vissées à des tubulures de raccordement inférieures 803 de traverses 80 fermées à leurs extrémités, et dont les manettes de manoeuvre 71 font saillie en dessous des parois latérales (non représentées sur la figure) de la cellule. Le support 90 se compose d'une baguette profiléeen U supérieure et d'une baguette inférieure analogue 91 et 92, lesquelles entourent une cavité de section quadrangulaire, adaptée à la partie quadrangulaire 813 de la pièce tubulaire transversale 80, dans laquelle cavité est disposée la partie quadrangulaire 813. Les ailes 911, 912 et 921, 922 des baguettes profilées en U 91 et 92 présentent des évidements semi-circulaires 913, 923 qui forment, une fois assemblés sur le support 90, des paires de trous de passage à travers lesquels passe, de chaque côté de sa partie quadrangulaire, la traverse dont ladite partie quadrangulaire 813 est logée dans le support. Les emplacements de raccordement des pièces en T (non représentées sur la figure) sur la traverse sont désignés par 811 et 812. Dans ce mode de réalisation, les canalisations (non représentées sur la figure) sont disposées dans un plan uniquement au-dessus des traverses, mais il ne s'agit pas là d'une disposition de principe de ce mode de réalisation. Ce mode de réalisation est particulièrement facile à monter. Les traverses sont mises en place, avec leur partie quadrangulaire placée dans la baguette profilée en U inférieure, de manière à dépasser de chaque côté à travers l'un des évidements semi-circulaires. Ensuite, la baguette profilée en U supérieure est placée par dessus, symétriquement par rapport à la baguette inférieure, et les deux baguettes sont réunies, par exemple à leurs extrémités, où est soutenu le support, et/ou entre les traverses. Dans ces conditions toutes les traverses sont calées sur le support de manière à ne pouvoir ni tourner, ni coulisser. La cellule, composée de deux parois latérales, non perforées, et d'une paroi de plafond, qui constitue un ensemble autonome, absolument indépendant de toutes les parties de l'installation et du support, est simplement enfilée sur l'installation intérieure. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux des modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Cellule d'installation pour fluides, notamment pour tables de laboratoire, comportant des canalisations disposées suivant la longueur de la cellule et des tubulures de distribution sortant de la paroi de la cellule, à chacune desquelles est associé un organe de fermeture équipé d'une manette de manoeuvre disposée à l'extérieur de la paroi de la cellule, laquelle cellule d'installation est caractérisée en ce qu'un support (50), dirigé parallèlement aux canalisations (1 à 8), porte des traverses (51 à 58), que chaque traverse présente un trou allongé continu d' un bout à l'autre (figure 3) ou un ou deux trous borgnes partant chacun dMneextrémité de la traverse (figure 4), chaque trou étant raccordé à l'une des canalisations (1 à 8) par une pièce de raccordement (61 à 68), le trou allongé continu d'un bout à l'autre débouchant aux deux extrémités de la traverse, et chacun des trous borgnes débouchant à une extrémité de la traverse, dans un organe de fermeture (31 à 38, 41 à 48) muni d'une tubulure de distribution (11 à 18, 21 à 28). 2. Cellule d'installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que toutes les traverses (51 à 58) sont identiques entre elles. 3. Cellule d'installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque traverse (51) comporte une partie de fixation liée au support (50)et présentant une surface adaptée au support. 4. Cellule d'installation selon la revendication 3, carac terisée en ce que la partie de fixation (513) est de section quadrangulaire et qu'une surface pane du support (50) s'applique sur eUe. 5. Cellule d'installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque traverse (51) présente au moins deux emplacements de raccordement (511, 512) qui sont disposes dissymétriquement par rapport à l'emplacement de fixation (513) de la traverse sur le support (50). 6. Cellule d'installation selon la revendication 5, dans laquelle au moins une traverse (51) présente un trou continu d'un bout à l'autre, caractérisée en ce qu'un emplacement de raccordement (511) de la traverse (51) est raccordé à l'une (1) des canalisations et que l'autre (512) ou les autres emplacements sot obtwis 7. Cellule d'installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les organes de fermeture sont constitués par des soupapes en équerre (31 à 38, 41 à 48). 8. Cellule d'installation selon la revendication 1, ca ractérisée en ce que les extrémités, qui portent les organes de fermeture, des traverses (six) sont munies d'un siège de soupa pe (411) et d'un filetage extérieur (516) sur lequel est vissée une partie supérieure de soupape (412) comportant la pièce obturatrice de soupape et son dispositif d'actionnement. 9. Cellule d'installation selon la revendication 8, caractérisée en ce qu'une partie (411),portant le siège de soupape, est vissée dans un filetage intérieur (514) prévu à l'extrémité de la traverse (5au), 10. Cellule d'installation selon la revendication 8, ca ractérisée en ce que la partie supérieure de soupape (412) entoure l'extrémité de la traverse (51au, à une certaine distan ce de celle-ci, et que de l'espace annulaire (413) ainsi formé entre l'extrémité de la traverse et la partie supérieure de soupape (412) sort une canalisation de distribution (414). 11. Cellule d'installation selon la revendication 1, carac térisée en ce que les organes de fermeture sont munis d'une bride (415) et d'une collerette (416) et que la paroi latérale ou les parois latérales (10) de la cellule, sur lesquelles sont disposées les manettes de manoeuvre, sont serrées entre ces brides et ces collerettes et sont supportées par celles-ci. 12. Cellule d'installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les traverses (51 à 58) sont disposées dans un plan et que les canalisations (1 à 8) sont disposées dans un plan parallèle ou dans deux plans parallèles au précédent à égale distance des traverses, et que les pièces de raccordement sont constituées par des pièces en T identiques entre elles (61 à 68). 13. Cellule d'installation selon la revendication 1, carac térise en ce que les soupapes sont des soupapes à passage rectiligne (70) raccordées à la partie inférieure des traverses (80), dont les manettes de manoeuvre (71) font saillie en dessous des parois latérales de la cellule (figure 8). 14. Cellule d'installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que la partie de fixation des traverses (80) est quadrangulaire (813), que les traverses sont cylindriques de chaque côté de cette partie de fixation et que le support (90) se compose de deux baguettes profilées en U (91,92) assemblées pour former un profilé creux quadrangulaire, dans lequel se place la partie de fixation quadrangulaire (813) des- traverses (80), et que les brides (911, 912, 921, 922) des baguettes profilées en U présentent des évidements semi-circulaires (913, 923) qui, par paires, forment des ouvertures circulaires à travers lesquelles passent les parties cylindriques des traverses (80) de chaque côté du support (90) (figures 8 et 9) ,