Brevet FR2154342A1 — publié le 19730511

La présente invention concerne les système s de commande pour appareillage de régulation de la pression d'un gaz, et a pour objet la réalisation d'un tel système sous une forme convenant particulièrement à l'usage. Selon l'invention, le système qui en fait l'objet et qui est destiné à la commande d'un appareillage de régulation de la pression d'un gaz comportant une conduite d'amenée de gaz et deux régulateurs de pression montés mutuellement en parallèle et montés en série sur la conduite de gaz avec deux valves de coupure placées respectivement sur l'amont de leur régulateur de pression associé, se caractérise en ce qu'il comprend : deux dispositifs sensibles aux pressions opérant respectivement de façon à établir une première et une deuxième pression prédéterminées sur l'aval des régulateurs et émettant respectivement un premier et un deuxième signal de commande; deux mécanismes d'actionnement pouvant respectivement fermer lesdites valves; deux dispositifs de commande agissant respectivement sur ces mécanismes d'actionnement, chacun de ces dispositifs de commande étant mis en action par l'un, sélectionné, desdits signaux de commande et provoquant la fermeture par le mécanisme d' actionne- ment associé de la valve de coupure correspondante; et deux détecteurs respectivement associés à l'une et l'autre de ces valves, le détecteur associé à l'une, sélectionnée, de ces valves étant connecté fonctionnellement avec le dispositif de commande de l'autre de façon que lorsque ladite valve sélectionnée est fermée le dispositif de commande de l'autre valve est actionné et la fait s'ouvrir, La description qui va suivre, et les dessins annexés donnés surtout à titre d'exemples non limitatifs, feront mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur les dessins annexés - la figure 1 est un schéma du système de commande de l'in- vention ; et - la figure 2 représente schématiquement l'une des valves du système de la figure 1. Sur la figure 1, une conduite de gaz comporte une entrée 10 et une sortie 11 réunies par deux branchements parallèles 12 et 13. Deux régulateurs de pression, 14 et 15 et deux valves 16 et 17 situées en amont de ces régulateurs sont respectivement montés en série dans le branchement 12 et dans le branchement 13. Les valves 16 et 17 sont respectivement commandées par un cylindre pneumatique 18 et un cylindre pneumatique 19 à double effet qui sont respectivement munis dune came 20 et d'une came 21. Des valves pilotes 22 et 23 comportant respectivement un plongeur 24 et un plongeur 25 sont respectivement commandées par la came 20 et par la came 21 de façon que lorsque les valves 16 et 17 sont fermées, les valves 22 et 23 soient respectivement ouvertes. Une tuyauterie 26 passant par un filtre 62 communique avec la conduite de gaz sur l'aval de sa sortie 11. Des valves 27 et 28, à ressort de charge et sensibles aux pressions, sont montées en parallèle entre la tuyauterie 26 et des tuyauteries 29 et 30 de connexion d'une valve sélectrice 31. Cette valve 31 est munie de deux autres tuyauteries de connexion 32 et 33 et peut se déplacer entre une première position pour laquelle ses tuyauteries de connexion 29 et 30 communiquent respectivement avec ses tuyauteries de connexion 33 et 32 et une deuxième position pour laquelle ses tuyauteries we connexion 29 et 30 communiquent respectivement avec ses tuyauteries de connexion 32 et 33. Deux valves de commande, 34 et 35, respectivement associées au cylindre pneumatique 18 et au cylindre pneumatique 19, comprennent chacune, ainsi qu'on le voit sur la figure 2, un orifice d'entrée 36, deux orifices de sortie 37 et 38 et deux orifices de détente 39 et 40. Un tiroir cylindrique 41 associé à ces orifices forme un piston 42 qui se déplace dans un cylindre 43 formé par le corps de la valve. le tiroir 41 peut se déplacer entre une position pour laquelle les orifices 36 et 37 communs quent respectivement avec les orifices 38 et 39 et une position pour laquelle les orifices 36 et 38 communiquent respectivement avec les orifices 37 et 40. Le tiroir 41 forme un poussoir axial 44. les orifices 37 des valves de commande 34 et 35 sont connectés aux cylindres pneumatiques associés de façon que l'application t1'une forte pression dans ces orifices fasse fermer les valves 16 et 17. De même, une forte pression appliquée dans les orifices 38 des valves 34 et 35 fait respectivement ouvrir les valves 16 et 17.Des étranglements, 51 et 52, à section de passage réglable, sont montés entre les orifices 38 et, respectivement, le cylindre pneumatique 18 et le cylindre pneumatique 19. les cylindres 43 des valves 34 et 35 communiquent respectivement avec la tuyauterie de connexion 33 et avec la tuyauterie de connexion 32 de la valve sélectrice 31. Les orifices 36 des valves 34 et 35 communiquent par l'intermédiaire d'un filtre 63 et d'une valve à trois voies 64 avec un réservoir 45 de gaz sous pression. Ce réservoir 45 est alimenté en gaz sons pression par un détendeur 65 branché sur l'entrée de gaz 10. Le réservoir sous pression 45 est aussi en communication, par l'intermédiaire d'un détendeur 46, avec l'entrée 47 d'une deuxième valve sélectrice 48 aussi munie de deux sorties 49 et 50. La valve 48 peut se déplacer entre une position pour laquelle son entrée 47 communique avec sa sortie 49 et une position pour laquelle cette entrée communique avec sa sortie 50. la valve 48 est, de plus, accouplée avec la valve sélectrice 31 pour que ces deux valves puissent être manoeuvrées simultanément à la main et de façon que la position de la valve 48 pour laquelle son entrée 47 et sa sortie 49 sont en communication corresponde à la position de la valve 31 pour laquelle ses tuyauteries de connexion 29 et 33 communiquent respectivement avec ses tuyauteries de connexion 30 et 32. Les sorties 49 et 50 de la valve sélectrice 48 communiquent respectivement par l'intermédiaire des valves pilotes 22 et 23 avec le cylindre 53 et le cylindre 54 dans lesquels les pistons associés 55 et 56 peuvent coulisser et appliquer ainsi leur poussoir 44 respectivement sur la valve de commande 34 et sur la valve de commande 35. Lorsque l'appareillage décrit est en cours d'utilisation, les régulateurs de pression 14 et 15 agissent en fonction de la pression du gaz sur leur aval, et entrent en action lorsque cette pression tombe au-dessous d'une valeur prédéterminée. les valves 27 et 28 sensibles aux pressions entrent en action pour une pression prédéterminée du gaz dans la tuyauterie 26 et permettent au gaz de passer dans la valve sélectrice 31. L'une des valves 27 et 28, en l'espèce la valve 28, est réglée de façon à opérer pour une pression légèrement supérieure à celle qui actionne l'autre. A l'origine, les deux valves 16 et 17 sont ouvertes, mais seul un régulateur, le régulateur 14 par exemple, contrôle la pression du gaz, l'autre régulateur 15 étant réglé de façon à n'entrer en action que lorsque la pression du gaz, après régulation, tombe à une valeur inférieure à celle de la pression fournie par le régulateur 14. En période d'inaction, le régulateur 15 empêche toute circulation de gaz dans le branchement 13. La valve sélectrice 31 étant dans sa position représentée, si la pression du gaz après régulation devient supérieure à la pression de fonctionnement de la valve 27, cette pression est envole dans le cylindre 43 de la valve de commande 34, et la pression en provenance du réservoir 45 se transmet alors par les orifices 36 et 38 de la valve 34, ce qui a pour effet de provoquer la fermeture de la valve 16 par le cylindre pneumatique 18. le poussoir 44 de la valve 34 déplace le piston associé 55 vers la gauche des figures. A ce moment, aucune contre-pression ne s'oppose dans le cylindre 53 au fonctionnement de la valve 34 du fait que, bien que la valve sélectrice 48 soit sur une position pour laquelle la pression du réservoir 45 atteint la valve pilote 23, cette valve 23 est fermée puisque la valve 17 est ouverte. Lorsque la valve 16 se ferme, la pression sur l'aval des régulateurs 14 et 15 tombe. Lorsque cette pression est tombée à la valeur pour laquelle le régulateur 15 entre en action, le gaz s'écoule dans le branchement 13. Le régulateur 15 agit alors comme régulateur de secours. La valve 27 se ferme et la pression dans le cylindre 43 de la valve 34 se détend par une tuyauterie d'échappement 60. Une tuyauterie d'échappement similaire 61 est associée à la valve 35.Si la pression du gaz après régulation poursuit sa montée et atteint la vaur pour laquelle la valve 28 a fonctionné, la valve 34 est actionnée de la même manière et fait fermer la valve 17 par le cylindre pneumatique 19. A ce moment, les deux valves 16 et 17 sont donc fermées Mais l'action de la valve 21 lorsque la valve 17 se ferme provoque l'ouverture de la valve pilote 23, et la pression du gaz est appli quée dans le cylindre 53.Le piston 55 fait alors déplacer la valve 34 de façon que le cylindre pneumatique 18 ouvre à nouveau la valve 16. le régulateur 14 reprend ainsi le contrôle de la pression du gaz Si, dans ces circonstances, la pression du gaz dans la sortie Il de la conduite s' élève et atteint la valeur pour laquelle la valve 27 demeure en action, l'augmentation de pression qui en résulte dans le cylindre 43 de la valve de commande 34 surpasse la contre-pression appliquée par le cylindre 53, et la valve 16 se ferme à nouveau. La pression dans la sortie de gaz Il tombe alors à une valeur pour laquelle la valve 27 se ferme et la valve 16 s'ouvre à nouveau. Le système continue ses oscillations et la pression du gaz dans la sortie 11 est réglée en fonction du rapport temps de travail-temps d'arrêt de la valve 16. les déplacements des valves sélectrices 31 et 48 vers leur autre position respective inverse les opérations décrites cidessus des valves et des régulateurs respectivement associés au branchement 12.et au branchement 13. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit, mais s'étend à toutes les variantes conformes à son esprit. REVENDICATIONS 1.- Système de commande pour un appareillage de régulation de la pression d'un gaz comprenant une conduite de gaz et deux régulateurs de pression montés mutuellement en parallèle et montés en série sur la conduite de gaz avec deux valves de coupure placées respectivement sur l'amont de leur régulateur associé; ce système étant caractérisé en ce qu'il comprend : deux dispositifs sensibles aux pressions opérant respectivement de façon à établir une première et une deuxième pression prédéterminées sur l'aval des régulateurs et émettant respectivement un premier et un deuxième signal de commande; deux mécanismes d'actionnement pouvant respectivement fermer lesdites valves; deux dispositifs de commande agissant respectivement sur ces mécanismes d'actionnement, chacun de ces dispositifs de commande étant mis en action par l'un, sélectionné, desdits signaux de commande et provoquant la fermeture par le mécanisme d' actionne- ment associé de la valve de coupure correspondante; et deux détecteurs respectivement associés à l'une et l'autre de ces valves, le détecteur associé à l'une, sélectionnée, de ces valves étant connecté fonctionnellement avec le dispositif de commande de l'autre de façon que lorsque ladite valve sélectionnée est fermée le dispositif de commande de l'autre est actionné et la fait s' ouvrir. 2.- Système de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un premier appareil sélecteur qui, dans un premier état, fournit ledit premier et ledit deuxième signal de commande respectivement au premier et au deuxième dispositif de commande, et qui, dans un deuxième état, fournit ledit premier et ledit deuxième signal de commande respectivement audit deuxième et audit premier dispositifs de commande. 3.- Système de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend un deuxième appareil sélecteur dont la fonction est de mettre sélectivement en action les détecteurs. 4.- Système de commande selon la revendication 3, caractérisé en ce que son premier et son deuxième appareil sélecteur agissent en coordination de façon, lorsque l'appareillage est en cours d'utilisation, à mettre en action celui des appareils détecteurs qui est connecté avec le dispositif de commande associé avec celui des dispositifs sensibles aux pressions qui fonctionne à la pression la plus élevée. 5.- Système de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ses dispositifs sensibles à la pression sont des valves sensibles aux pressions et en ce que le premier et le deuxième signal de commande sont des signaux pneumatiques dérivés de la pression lu gaz qui circule dans la conduite. 6.- Système de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ses mécanismes d'actionnement sont des cylindres pneumatiques à double effet. 7.- Système de commande selon lrune des revendications précédentes, caractérisé en ce que ses détecteurs sont des valves actionnées par lesdits mécanismes d'actionnement lorsque les valves de coupure associées sont fermées et qui appliquent alors la pression du gaz sur leur dispositif de commande asso cié. 8.- Système de commande selon la revendication 7, caractérisé en ce que chacun de ses dispositifs de commande comprend une valve de commande à tiroir pouvant être actionnée de façon qu'elle fournisse un signal pneumatique au mécanisme d'actionnement associé, et un cylindre pneumatique à simple effet, le piston de ce cylindre se déplaçant sous l'action du tiroir de la valve de commande associée, malgré la pression du gaz qui lui est appliquée par le détecteur associé, lorsque la valve de commande est actionnée par un signal pneumatique de commande. 9.- Système de commande selon la revendication 8, caractérisé en ce que chacun de ses ylindres pneumatiques à simple effet est actionné par la pression du gaz et repousse la valve de commande associée sur une position qui provoque l'ouverture de la valve de coupure associée avec la valve de commande. 10.- Système de commande selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce qu'il comporte deux étranglements à section de passage réglable montés respectivement entre chaque valve de commande et son mécanisme d'actionnement associé.