Brevet FR2231902A1 — publié le 19741227

L'invention concerne un dispositif d'étanchéité pour raccords à brides d'installations électriques blindées comportant des brides semblables qui se font face et dont chacune est pourvue d'une encoche recevant au moins un joint. Le volume de telles installations électriques est empli d'un milieu spécial, par exemple de l'huile, d'autres liquides isolants ou des gaz. En règle générale, on prête attention au problème de l'étanchéité de l'installation a un double point de vue : d'une part, le milieu de remplissage ne doit pas pouvoir s'écouler et, d'autre part, aucun milieu ambiant ne doit pouvoir pénétrer l'intérieur. C'est pourquoi on doit, lors du montage, apporter un grand soin a l'étanchéité des brides. Cela est assez compliqué en ce qui concerne les dispositifs d'étanchéité connus jusqu a présent.Il n'est souvent pas possible d'être certain que le joint est parfaitement en place, lorsque le montage est effectué par exemple au-dessus de la tête de l'opérateur ou si le montage a lieu dans des endroits difficilement accessibles0 Le but de l'invention est de trouver un moyen d'éviter l'insuffisance des dispositifs d'étanchéité connus et de permettre en particulier un montage facile et sûr des raccords a brides0 Le résultat est obtenu au moyen du dispositif d'étanchéité faisant l'objet de cette invention, caractérisé par le fait que le joint est de forme asymétrique par rapport au plan de séparation des brides et qu'il se maintient de lui-même, inséré dans un état précontraint dans l'encoche correspondante de l'une des brides. La forme identique des deux brides présente l'avantage particulier que lors de l'utilisation de pièces préfabriquées, par exemple de coudes de rayon constant, on n'est pas tenu de vérifier, lors du montage, quelle est celle des extrémités du coude qui doit être raccordée a la partie de canalisation adjacente. L'homogénité des brides présente également l'avantage que l'on peut placer a volonté le joint auto-maintenu et précontraint dans l'encoche correspondante de l'une ou de l'autre bride, de sorte qu'il ne peut ni tomber ni changer de place lors du montage, Le joint peut ainsi être placé dans l'encoche de la bride dont l'accès est le plus facile.Cela présente également l'avantage d'un montage plus rapide et plus facile, D'autre part, on nta plus a se soucier de l'exacte position du joint lorsque celui-ci a été placé dans l'encoche comme indiqué plus hauts Le joint correspondant a l'invention peut être conçu avantageusement, de manière a être étanche à la pression et a la dépression par rapport à l'intérieur de l'installation ; dans ce but, des surfaces de joint bombées à lèvres latérales sont particulièrement avantageuses0 Lorsque le volume d'une installation est destiné à etre rempli de SF6, il est nécessaire de faire le vide dans l1installa- tion avant le remplissage, Dans ce cas, l'utilisation d'un tel joint peut alors etre particulièrement importante, Il peut également être très important, lors d'un remplissage de SF6, d'employer un joint qui, non seulement résiste au SF6 et à ses produits de décomposition mais présente également une bonne étanchéité à la diffusion de la vapeur d'eau. Cela n'est pas toujours facile à réaliser.L'une des dispositions de l'invention propose pour de tels cas un joint constitué de plusieurs couches de matériaux d'étanchéité différents disposées de l'extérieur vers l'intérieur par rapport à l'intérieur de l'installation et s'emboîtant parfaitement les unes dans les autres, Pour une installation remplie de SF6, on peut alors utiliser un joint dont une couche extérieure assure l'étanchéité à la vapeur d'eau et dont une couche intérieure assure l'étanchéité au SF6 et à ses produits de décomposition, ces deux couches pouvant être conçues de façon que chacune d'elles résiste au milieu qui se trouve de son côté. De meme des joints à plusieurs couches peuvent être prévus pour des installations remplies d'huile, de maniere a être étanches et résistant à des milieux environnants particulièrement agressifs. L'invention va être décrite plus en détail à l'aide des figures jointes qui représentent : La figure 1, une coupe longitudinale d'un dispositif d'étanchéité d'un raccord à brides d'une enveloppe d'installation électrique ; La figure 2, l'agrandissement de la coupe Il de la figure 1 ; La figure 3, une figure semblable à la figure 2, mais dans laquelle les pièces sont représentées séparées les unes des autres ; La figure 4, une figure semblable à la figure 3, mais avec une autre section de joint ; La figure 5, une coupe semblable à celle de la figure 2, mais avec un joint à double couche, représenté à une échelle encore plus grande. Le dispositif d'étanchéité représenté sur la figure 1 comporte deux brides í et 2, disposées sur des tronçons de tube 1' et 2' et serrées l'une contre l'autre au moyen de boulons filetés 3 et des écrous correspondants. Les deux brides 1 et 2 sont semblables ; chacune est pourvue d'une encoche 10 ou 20, respectivement permettant de recevoir le joint 4.Le joint 4 est de forme asymétrique par rapport au plan de séparation 5 des brides 1 et 2, comme on peut mieux le voir sur la figure 2. La partie plus épaisse 41 se trouve insérée à l'état élastique et précontraint dans l'encoche 20 de la bride 2 ; la ligne en traits mixtes, tracée des deux côtés de la partie 41 du joint., indique la déformation de celui-ci lorsqu'il se détend La partie 42 du joint, disposée dans l'encoche 10 de la bride 1, a ete pour plus de clarté, représentée avec un jeu latéral important dans l'encoche 10. Lors du montage des brides 1 et 2, l'une contre l'autre, la partie 42 du joint peut alors être introduite facilement dans l'encoche 10. La ligne en traits mixtes tracée au-dessus de la partie 42 du joint 4 permet de voir la déformation subie par le joint lors du serrage de la liaison par boulons entre brides. Les figures 3-et- 4 et4 représentent également des brides I et 2, ainsi que les encoches 10 et 20. Le joint 4 de la figure 2 est remplacé dans la figure 3 par le joint 43 et dans la figure 4 par le joint 44O Comme le montrent les figures 3 et 4, l'asymétrie des joints 43 et 44 est semblable à celle du joint 4 de la figure 20 Ces joints peuvent être insérés à l'état précontraint dans l'encoche 20 de la-bride 2 où ils se maintiennent d'eux mêmes. Un côté du joint 43 a une forme bombée, tandis que la partie médiane du joint 44 présente cette caractéristique sur les deux contés et chaque côte bombé est en outre muni de lèvres latérales. Le joint 44 convient particulièrement pour une étanchéité dans les deux directions. Par suite de sa conception homogène, ce joint nécessite un matériau étanche et résistant aussi bien au milieu intérieur qu'au milieu extérieur de l'installatione Cela est difficile et souvent même impossible à réaliser, La figure 5 représente de nouveau les fragments des brides I et 2 avec les encoches 10 et 200 Le profil transversal du joint 45, en position de détente, correspond à celui du joint 44 de la figure 4 Par contre, le joint 45 comporte une couche extérieure 45' à gauche (hachures verticales) et une couche intérieure 45" à droite (hachures horizontales) qui s'adaptent parfaitement l'une dans l'autre.Dans le cas, par exemple, d'une installation remplie de SF6, on peut choisir la couche d'étanchéité 45', étanche à la vapeur d'eau,- et la couche d'étanchéité 45", résistante et étanche au milieu de remplissage et à ses produits de décomposition, le joint remplissant ainsi une double fonction. Avec l'embottement des couches, celles-ci peuvent être préfabriquées séparément, sans tenir compe de leurs caractéristiques respectives, puisque après assemblage, l'ensemble fonctionne néanmoins comme un joint unique en ce qui concerne la précontrainte et l'insertion dans l'encoche 20. Si l'on emploie des couches d'étanchéité qui sont réunies autrement que par embottage, par exemple par collage, la constitution chimique des différentes couches du raccord peut poser des problèmes et certains compromis peuvent être nécessaires å cet égard. Malgré cela, la conception de tels joints à couchesn'est pas à exclure, pas plus qu'en général une autre conformation de ceux-ci 9 REVENDICATIONS 1/ Dispositif d'étanchéité pour raccords à bride##s d'installations électriques blindées, avec des brides semblables qui se font face, chacune comportant une encoche recevant au moins un joint, caractérisé en ce que le joint est de forme asymétrique par rapport au plan de séparation des brides et en ce qutil est inséré à ltetat prScontraint dans l'encoche de l'une des brides où il se maintient de lui-fi@meO 2/ Dispositif d'étancheité selon la revendication 1, caracterise par le fait que le joint est étanche à la pression et à la dépression par rapport à l'inté- rieur de l'installation. 3/ Dispositif d'étanchéité selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le cSté du joint faisant face à une bride a la forme d'un joint bombé à lèvres latérales. 4/ Dispositif d'étanchéité selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le joint étanche comporte par rapport à l'intérieur de l'installation, de l'extérieur vers l'interieur, plusieurs couches formées de différents matériaux étanches. 5/ Dispositif d'étanchéité selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'une des couches extérieures étanches est en particulier étanche à la vapeur d'eau et/ou à d'autres milieux ambiants, tandis qu'une couche intérieure étanche peut résister au milieu de remplissage de l'installation et à ses produits de décomposition. 6/ Dispositif d'étanchéité selon la revendication 4 ou 5, caractérisé par le fait que les couches étanches stemboRtent les unes dans les autres.