Brevet FR2240885A1 — publié le 19750314

La présente invention concerne un dispositif de remplissage d'un réservoir comportant un tube d'aération et un tube plongeur d'alimentation. Actuellement, les réservoirs de ce type ne sont pas équipés de moyens permettant l'arrêt automatique de l'arrivée du fluide lorsque le niveau maximum de remplissage est atteint. L'opérateur chargé du remplissage doit par conséquent surveiller en permanence le niveau du fluide à l'intérieur du réservoir afin d'éviter un éventuel débordement qui nécessiterait un repompage du fluide renversé et qui de toutes façons provoquerait une perte inadmissible. En outre, dans le cas d'hydrocarbures par exemple, ce débordement entraînerait la pollution du sol environnant le réservoir. Le remplissage de ces réservoirs est donc fastidieux puisque l'opérateur est contraint de vérifier constamment le niveau du fluide introduit. Par ailleurs, il n'exclut pas les risques de débordement, l'arret de l'arivée du fluide étant commandé manuellement par 11 opérateur qui peut manquer d'attention ou de réflexe. La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients et, pour ce faire, elle a pour objet un-dispositif de remplissage d'un réservoir du type précité qui se caractérise en ce que le tube d'aération débouche à la partie supérieure du réservoir à une hauteur correspondant sensiblement au niveau de remplissage maximum et comporte un orifice latéral communiquant avec l'intérieur du réservoir, le tube plongeur d'alimentation étant raccordé à une vanne à fermeture automatique comprenant une cavité dans laquelle est logée une membrane souple déformable sous l'action dune pression tandis qu'une prise de pression relie la partie supérieure du réservoir à ladite cavité contenant la membrane. Grâce à cette disposition, l'introduction du fluide à l'intérieur du réservoir est arrêté automatiquement en fin de remplissage. En effet, tant que le niveau de fluide n'atteint pas le tube d'aération, la surpression créée à l'intérieur du réservoir pendant le remplissage est compensée par une sortie d'air par ce tube, ce qui évite à la membrane de la vanne à fermeture automatique de se déformer et par conséquent de libérer le dispositif de fermeture de celle-ci. Par contre, des que le fluide atteint le niveau maximum de remplissage, l'air contenu dans le réservoir ne peut s'échapper que par l'orifice latéral du tube d'aération. il s'ensuit qu'une surpression est rapidement créée à l'intérieur du réservoir et transmise par la prise de pression à la membrane dont-la déformation commande la libération du dispositif de fermeture de la vanne. L'opérateur n'a donc pas à surveiller le niveau du fluide à l'intérieur du réservoir et en outre les risques de débordement sont éliminés. Dans un mode particulier de réalisation, l'orifice latéral du tube d'aération communique avec le réservoir par l'intermédiaire d'un tube comportant une entrée pourvue d'orifices munis de clapets tarés. Ainsi, toute introduction de fluide dans le réservoir est interdite lorsque celui-ci est déjà plein puisque les clapets tarés, en limitant la sortie de l'air dans le tube d'aération, permettent à la surpression de se rétablir des l'arrivée du fluide en exces tandis que la membrane, en subissant l'action de cette surpression, commande instantanément la libération du dispositif de fermeture automatique de la vanne. Les clapets constituent donc une sécurité de fin de remplissage. Avantageusement, la prise de pression debouche dans le tube faisant communiquer orifice latéral du tube d'aération avec le réservoir, cette disposition simplifiant la structure du dispositif de remplissage. -Un mode d'executionsde la présente invention est représenté à titre d'exemple sur le dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une coupe transversale schématique d'un réservoir apte à recevoir un dispositif de remplissage conforme à la présente invention - la figure 2 est une vue agrandie de la plaque de trou d'homme prévue sur le réservoir représenté à la figure 1 - la figure 3 est une vue en coupe schématique représentant un type de vanne à fermeture automatique prévue sur le dispositif de remplissage conforme à l'invention ; - la figure 4 est une vue en coupe schématique représentant un autre type de vanne à fermeture automatique prévue sur le dispositif de remplissage conforme à l'invention - la figure 5 est une vue en coupe du dispositif de fermeture automatique équipant les vannes représentées aux figures 3 et 4 ; et - la figure 6 est une vue en coupe de la partie inférieure du tube d'aération selon une variante de réalisation. Comme on peut le voir en particulier sur les figures 1 et 2, le réservoir destiné à être équipé du dispositif de remplissage conforme à l'invention comporte une plaque de trou d'homme 1 traversée par un tube d'aération 2, un tube plongeur d'alimentation 3 et une prise de pression 4. Le tube d'aération 2 débouche à la partie supérieure du réservoir à une hauteur correspondant sensiblement au niveau 5 de remplissage maximum alors que le tube plongeur d'alimentation 3 et la prise de pression 4 débouchent respectivement au voisinage du fond du réservoir et au dessus du niveau 5. Conformément à l'invention, le tube d'aération 2 comporte un orifice latéral 6 communiquant avec l'intérieur du réservoir, le tube plongeur d'alimentation 3 étant raccordé à une vanne à fermeture automatique comprenant une cavité dans laquelle est logée une membrane souple déformable sous l'action d'une pression, tandis que la prise de pression 4 relie l'intérieur du réservoir à la cavité contenant la membrane. Ainsi, en se référant aux figures 3 et 4, on peut voir deux types de vannes susceptiblès d'être raccordées au tube d'alimentation 3 et à la prise de pression 4. La vanne 7, représentée à titre d'exemple à la figure 3, comprend un corps 8 pourvu d'une entree 9 destinée à être raccordée à une conduite de remplissage non représentée, et d'une sortie 10 prévue pour recevoir l'extrémité il du tube plongeur d'alimentation 3. Le corps 8 renferme un clapet 12 rappelé en position de fermeture par un ressort 13 qui, en maintenant le clapetontre le siège 14 du corps 8, commande la fermeture du passage reliant l'entrée 9 et la sortie 10. A I'intérieur du corps se trouve une came 15 portée par l'axe 16 d'une poignée de commande 17 dont la rotation dans le sens de la flèche I8 permet l'ouverture du clapet 12 à l'encontre du ressort 13. En se référant en partidulier -à la figure 5, on voit que la vanne 7 comprend une cavité 19 reliée à la prise de pression 4 et dans laquelle est logée une membrane 20 souple et déformable. On voit également que l'axe 16 de la poignée de commande 17 est creux et contient un poussoir 21 dont I1extré- mité 22 s' appuie sur la membrane 20 et dont l'extrémité 23 - coopère avec une barrette 24, clavetée coulissante sur la poignée et sollicitée par un ressort 25 reglable en tension par vissage ou dévissage d'une vis 26, la barrette 24 étant en outre maintenue entre des crabots 27 prévus sur l'axe 16 quelle solidarise avec la poignée de commande sous la poussée du ressort 25. Quant à la vanne 28 représentée à la figure 4, elle comprend un corps 29 pourvu d'une entrez 30 et d'une sortie 31, l'entrée 30 étant apte à être reliée à une conduite de remplissage non représentée, tandis que la sortie 31 est, comme la sortie 10 de la vanne 7, prévue pour recevoir l'extrémité 11 du tube plongeur 3. Le corps 29 de la vanne 28 renferme également un clapet 32 rappelé élastiquement en position de fermeture en vue de l'obturation du passage du fluide de remplissage, ce clapet étant relié'à l'axe 33 d'une poignée de commande 34 par un bras de levier 35. il va -de soi que la rotation de la poignée 34 dans le sens de la flèche 36 permet l'ouverture du clapet 32. Comme la vanne 7, la vanne 28 comporte une cavité renfermant une membrane souple et est pourvue d'un axe contenant un poussoir apte à coopérer avec une clavette clavetée coulissante et maintenue entre des crabots. Elle ne sera donc pas décrite plus avant. La vanne à fermeture automatique 7 étant reliée en permanence au tube plongeur d'alimentation 3 et à la prise de pression 4, on remplit le réservoir en raccordant cette vanne à la conduite de remplissage et en faisant tourner la poignée de commande 17 dans le sens de la flèche 18 jusqu a -ce qu'elle vienne en prise avec un crochet de retenue non représenté. La barrette 24 solidarise l'axe 16 et la poignée 17 amenée dans cette position, tandis que la came 15 comprime le ressort 13 et maintient ouvert le clapet 12 au travers duquel s'écoule le fluide à charger. En pénétrant-dans le réservoir, le fluide crée une surpression, mais celle-ci est compensée par une sortie d'air par le tube d'aération 2. De ce fait, la membrane 20 ne subit aucune déformation et la barrette 24 demeure entre les crabots 27, continuant à solJdariser l'axe 16 et- la poignée 17. Dès que le fluide atteint le niveau 5 de remplissage maximum, l'air ne peut s'échapper que par l'orifice latéral 6 du tube d'aération et il s'ensuit qu'une surpression s'établit rapidement à la partie supérieure du réservoir. Cette surpression est alors transmise par la prise de pression 4 à la membrane 20, laqu'lle se déforme et fait coulisser le poussoir 21 à l'encontre du ressort 25, permettant ainsi le décrabotage de la barrette 24 et la désolidarisation de l'axe 16 et de la poignée 17. L'axe 16 étant libre en rotation, la came 15 tourne dans le sens inverse de la flèche 18 sous la poussée du ressort 13 qui rappelle automatiquement le clapet 12 en position de fermeture. Il va de soi qu'un dispositif de remplissage pourvu d'une vanne à fermeture automatique telle que la vanne 28fonctionne d'une manière analogue. Un mode particulier de réalisation du dispositif de remplissage conforme à l'invention est illustré à la figure 6 qui montre que l'orifice latéral 6 du tube d'aération 2 communique avec l'intérieur du réservoir par l'interme- diaire d'un tube 37 dont l'entrée 38 est pourvue d'orifices 39 munis de clapets tarés non représentés. Grâce à cette disposition, l'introduction de fluide dans un réservoir déjà plein est interdite. En effet, l'échappement de l'air par l'orifice 6 est limité, de sorte que la surpression peut s'établir instantanément dès l'introduction du fluide en excès. En outre, selon ce mode de réalisation, la prise de pression débouche dans le tube 37, ce qui permet une simplification de la plaque de trou d'homme 1 du réservoir. Il est bien entendu que les modes de réalisation qui viennent d'hêtre décrits ne l'ont été qu'à titre d'exemples, et que l'invention est applicable à tout dispositif de remplissage pourvu d'une vanne dans laquelle une membrane déformable sous l'action d'une pression assure la désolidarisation de la poignée et du clapet et ce, quels que soient les moyens utilisés pour cette désolidarisation. On conçoit que le dispositif de remplissage conforme à l'invention est particulièrement destiné aux citernes souterraines dont le remplissage est souvent effectué avec perte de liquide, par débordement. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de remplissage d'un réservoir comportant un tube d'aération et un tube plongeur d'alimentation, caractérisé en ce que le tube d'aération débouche à la partie supérieure du réservoir à une hauteur correspondant sensiblement au niveau de remplissage maximum, et comporte un orifice latéral communiquant avec l'intérieur du réservoir, le tube plongeur d'alimentation étant raccordé à une vanne à fermeture automatique comprenant une cavité dans laquelle est logée une membrane souple déformable sous l'action d'une pression tandis qu'une prise de pression relie la partie supérieure du réservoir à ladite cavité contenant la membrane. 2.- Dispositif de remplissage selon la revendication ), caractérisé en ce que l'orifice latéral du tube d'aération communique avec le réservoir par l'intermédiaire d'un tube comportant une entrée pourvue d'orifices munis de clapets tarés. 3.- Dispositif de remplissage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la prise de pression débouche dans le tube faisant communiquer l'orifice latéral du tube d'aération avec le réservoir.