Brevet FR2318684A1 — publié le 19770218

La présente invention concerne un perfectionnement aux lances de lutte contre les incendies, permettant la projection de jets tourbillonnaires à faibles effets venturi et recul. L'extinction des incendies est généralement obtenue par projection d'une substance, telle que mousse oueau, sur le foyer, afin d'étouffer la flamme en supprimant l'apport d'oxygène de l'air nécessaire à la combustion. L'eau de projection absorbe des calories, procure un effet de choc, divise les matières en ignition et étouffe la flamme lorsqu'elle se transforme en vapeur. Pour projeter l'eau sur le foyer, on utilise un appareil communément appelé lance d'incendie, essentiellement constitué d'un fQt, d'un robinet et d'un ajutage; en outre un raccord permet d'assurer la liaison avec le tuyau d'anenée d'eau. La forme de la projection de l'eau n'est pas indifférente mais doit au contraire être adaptée en fonction du type de feu à combattre. D'une manière générale, selon le type de lance utilisé, on obtient un jet plein procurant un effet de choc, un jet diffusé conique adapté aux feux de volume, ou un jet diffusé plat adapté aux feux de surface. La production d'un jet diffusé peut être obtenue, comme décrit par exemple au brevet français 1od36.B19, en lntroduisarxt, aans un ajutage classique, une pièce tronconicue dont la surface est pourvue de rainures hélicoidales. Ce dispositif a l'avantage de permettre la transformation d'une lance classique, à jet plein, en lance à jet diffusé. I1 présente cependant l'inconvénient, résultant de sa conception même, que les tourbillons d'eau créés par les rainures pratiquées sur la périphérie de la pièce tronconique viennent s'écraser contre la paroi interne de l'ajutage, provoquant ainsi une diminution de la précision du jet tourbillonnaire et une perte d'efficacité de la diffusion. La présente invention a pour objet un perfecticnnement aux ajutages de lances d'incendie permettant l'obtention d'un jet tourbillonnaire dans de bonnes conditions d'efficacité tout en évitant les inconvénients inhérents aux lances de types décrits ci-dessus. Le dispositif conforme à la présente invention comprend essentiellement une pièce de forme tubulaire, vissée sur le filetage d'un robinet de lance d'incendie, dans laquelle est placée une pièce de forme cylindrique dont l'extrémité de forme tronconique s'engage dans l'ajutage de sortie d'eau prolongeant la pièce de forme tubulaire. Des rainures hélicoïdales sont creusées sur la surface tronconique de la pièce cylindrique, ainsi que sur la surface interne de l'ajutage qui lui fait face. Ces rainures conjuguent leurs effets pour imprirer à l'eau un mouvement tourbillonnaire. ccessoirement, ce jet tourbillonnaire peut être guidé par des jets pleins secondaires obtenus en pratiquant, autour de l'ajutage de sortie, plusieurs orifices cylindriques d'axes parallèles à l'axe de la pièce cylindrique. Par ailleurs, il est avantageux de prévoir des trous de projection d'eau, perpendiculaires à l'axe de la lance, afin de former un écran entre le foyer et le portelance, pour protéger celui-ci. Le dispositif suivant l'invention présente l'avantage de diminuer l'effet venturi des jets d'eau, et par conséquent de réduire l'apport d'air qui risquerait d'activer la combustion à la périphérie de la zone de projection d'eau et de chasser la vapeur d'eau qui contribue à étouffer la flamme. il en résulte une plus grande efficacité dans l'extinction du foyer dtincendie. En outre, le dispositif suivant l'invention facilite la tenue des lances en diminuant la force de recul, due à l'effet d'air, qui se trouve équilibrée par la poussée de l'eau contre la pièce cylindrique placée dans la pièce tubulaire. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaitront plus en détail de la description suivante et des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs. La figure I est une coupe axiale partielle du dispositif suivant l'invention, la pièce cylindrique étant représentée en vue de profil. La figure 2 est une vue de dessus de la pièce formant l'ajutageS fixée sur la pièce de forme tubulaire. La figure 3 est une vue de dessous de l'embase maintenant en place la pièce cylindrique. Dans l'exemple de réalisation d'un dispositif conforme à la présente invention représenté sur la figure 1, une pièce cylindrique 1 est fixée sur une embase 2 au moyen d'une vis 3, ou d'un moyen équivalent. L'embase 2 est maintenue par serrage entre le corps d'un robinet de lance d'incendie 4 et le cylindre creux 5 sur lequel vient se visser la pièce 6 formant ajutage. La liaison entre le cylindre 5 et le corps du robinet 4 est assurée par vissage, les pièces 4 et 5 étant respectivement taraudées et filetées à cet effet. L'embase 1 est percée de plusieurs trous 7, de préférence quatre, disposés sur son pourtour, symétriquement par rapport au centre de l'embase, permettant le passage de l'eau provenant du robinet. Cette embase constitue un obstacle au passage de l'eau en raison de la posItion de 1 vi0 2; il en résulte une poussée en avant qui permet de contrebalancer l'effet d'air responsable du recul lorsque le jet d'eau sort de l'ajutage. Par cette disposition de la pièce cylindrique 1 et de son embase 2 on obtient un équilibre entre la force de poussée et la force de recul, qui assure un meilleur équilibre et une tenue plus facile de la lance. L'extrémité de la pièce cylindrique 1, de forme tronconique 8 creusée de rainures hélicoidales, traverse l'orifice 9 pratiqué à l'extrémité de la pièce 6. L'orifice 9, entourant 1'extrémité tronconique de la pièce cylindrique 1, est également de forme tronconique, et sa surface interne est creusée de rainures hélicoidales parallèles aux rainures de la partie tronconique 8. Ces rainures conjuguent leurs effets pour imprimer un mouvement tourbillonnaire à l'eau sortant de l'ajutage. En outre, la pointe 10 du tronc de cône 8 dépasse au-delà du plan frontal de la pièce 6 au travers de l'orifice 3. Cette disposition, combinée à la forme des rainures hélicoidales, permet de faire tourbillonner l'eau qui sort de l'ajutage et pénètre 1' air comme un filetage, sans effet venturi. Afin d'assurer un guidage plus précis du jet tourbillonnaire qui, en sortant de l'orifice 9, pet avoir tendance à se diviser rapidement, il est avantageux, confor mément à l'invention, de ménager plusieurs orifices cylindriques 11, de préférence huit, d'axes parallèles à celui de la pièce cylindrique 1, traversant la partie frontale de la pièce 6, autour de l'orifice 9, disposés symétriquement par rapport à celui-ci. Ces orifices il assurent la projection de jets pleins secondaires qui ont pour r81e de guider le jet tourbillonnaire jusqu'a' son point d'impact. Selon une variante de réalisation conforme à la présente invention, on prévoit plusieurs orifices cylindriques supplémentaires 12, d'axe perpendiculaire à l'axe de la pièce cylindrique 1, traversant la pièce 6 et les cylindres 5 au niveau de la base du tronc de c8ne 8. Il est également possible de pratiquer ces orifices 12, en retrait de la pièce 6, de manière à ne traverser que le cylindre 5. L'eau projetée à travers ces orifices, perpendiculairement à l'axe de la lance, forme un écran thermique entre le foyer et le porte-lance pour protéger celui-ci. La disposition des orifices cylindriques Il sur la pièce 6, autour de ltorifice tronconique rainuré 9, estindiquée à titre d'exemple sur la figure 2. La disposition symétrique des jets pleins secondaires sortant par ces orifices cylindriques Il autour du jet principal tourbillonnaire sortant par l'orifice 9, assure une efficacité , une précision et une portée satisfaisantes de la lance d'incendie suivant l'invention. La figure 3 représente l'embase 2, percée par les quatre orifices cylindriques 7, sur laquelle est fixée la pièce cylindrique 1 au moyen de la vis 3. Il est clair qu'il suait de donner aux orifices 7 un diamètre approprié pour déterminer sur la surface de l'embase une poussée de l'eau qui puisse équilibrer sensiblement la force de recul provoquée par l'effet d'air et assurer un bon équilibre de la lance. L'exemple de réalisation conforme à l'invention decrit ci-dessus est tout particulièrement adapté à la lutte contre les incendies par projection d'un jet d'eau tourbillonnaire. Diverses modifications de détail peuvent aisément y être apportées par un homme du métier en fonction des effets recherchés. Cn pourra en particulier faire varier les dimensions des orifices de projection d'eau. Comme le montrent les figures annexées, réalisées à l'échelle 1, l'ajutage tronconique traversant la paroi frontale de la pièce 6 possède un diamètre d'environ 2cm à la base et lcm à la sortie, mna- geant ainsi un intervalle d'environ 3mm le séparant de la surface tronconique de la pièce cylindrique permettant ainsi la projection d'eau sous forme de jets tourbillonnaires. Il est souhaitable que l'épaisseur de l'ajutage soit supérieure à lcm, de préférence à 1,Scm; par contre une épaisseur trop importante ne procure aucun avantage. Le diamètre des orifices cylindriques secondaires Il est de l'ordre de 3mm; on peut le faire varier selon les cas et selon le nombre des orifices secondaires prévus. Le diamètre des orifices 12 perpendiculaires à la lance est plus réduit (environ imm), car ces orifices ont simplement pour fonction de permettre la projection de jets d'eau constituant une protection thermique. REVENDICAT IONS 1. Lance de projection d'eau constituée d'une pièce de forme cylindrique à extrémité tronconique placée dans une pièce de forme tubulaire coaxiale comportant un ajutage, caractérisée en ce que la surface interne de l'ajutage et la surface tronconique de l'extrémité de la pic cylindrique comportent des rainures hèlicoidales. 2. Lance selon la revendication 1, caractérisée en ce que la surface interne de ajutage forme un tronc de cône de même axe que la surface tronconique de l'extrémité de la pièce cylindrique et entourant celle-ci. 3. Lance selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la surface tronconique de la pièce cylindrique traverse l'ajutage et dépasse partiellement au-delà du plan frontal de la pièce tubulaire. 4. Lance selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que des orifices cylindriques, d'axes parallèles à l'axe de la lance, sont pratiqués dans la face frontale de la pièce tubulaire, autour de l'ajutage. 5. Lance selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que des orifices cylindriques, d'axes perpendiculaires à l'axe de la lance, sont pratiqués dans la partie tubulaire. 6. Lance selon la revendication 1, caractérisée en ce que la pièce cylindrique est fixée au centre d'une embase percée de plusieurs trous cylindriques disposés symétriquement par rapport au centre de l t embase.