Brevet FR2341849A1 — publié le 19770916

Une élévation excessive de la pression à l'inté- rieur du bottier d'un manomètre, par suite d?une avarie due par exemple à une fuite ou une rupture de ltorgane de mesures risque de provoquer ltéclatement de la glace protégeant le cadran de lXappareil. Aussi a-t-on prévu, pour des raisons de sécurité; de ménager sur le bottier un évent normalement obturé mais qui se débouche automatiquement, par éjection de son bouchon, avant que la pression dans le bottier n'atteigne une valeur critique, de telle sorte que, le bottier se trouvant alors mis à l'atmosphère, tout danger d'explosion soit écarté. lie bouchons slil doit autre éjectable à l'extérieur en cas de surpression, est par contre agencé de façon à ne pouvoir être avalé à l'intérieur du bottier sous I1 effet d'une poussée ou autre action mécanique 8'exerçant de ltextérieur. On a constaté toutefois des manifestations de vieillissement du bouchon se traduisant par des déformations permanentes ou un durcissement de la matière utilisée, en général du caoutchouc, qui se trouve en contact avec des parties mé talliques rigides du bottier, ce qui est éminemment préjudiciable à une éjection correcte, de sorte que l'échappement risque de ne pouvoir s'accomplir qu'à des pressions trop élevéea, d'où défaut de sécurité. Souvent aussi, la section libre de passage de l'orifice d'échappement est insuffisante pour empocher une accumulation de gaz sous pression dans le bottier, compte tenu du débit maximum dont est susceptible la prise de pression du manomètre, l'évent constituant vis-à-vis de celle-ci un étranglement freinant l'évacuation des gaz. Les dispositifs d'évent usuels qu'on rencontre sur les manomètres du comnerce offrent généralement deux positions possibles de travail eu égard à leur obturation : a/ une première position dite de "transport" où l'évent est imperativement obturé de façon rigoureusement hermétique afin que le bottier soit totalement étanche, ce qui est notamment nécessaire dans le cas dtun manomètre à bain de liquide amortisseur, si l'on veut éviter des fuites du liquide lors des opérations de manutention de l'appareil jusqu'à son montage à pied d'oeuvre ;; b/ une seconde position dite de "service" où, l'appareil étant en fonctionnement, 11 évent n'est par contre que lèchement ou imparfaitement obturé car on veut tout à la fois interdire l'introduetion de poussière d'eau ou autres corps étrangers dans le bottier sans entraver sa ventilation, tout en garantissant la désobstruction de l'évent en cas de surpression excessive afin qu'il puisse remplir pleinement la fonction de sécurité qui lui est impartie. Ce sont là évidemment des desiderata quelque peu contradictoires et l'on se heurte, avec la plupart des dispositifs d'évent existants, à des inconvénients qui viennent s'ajouter à ceux signalés plus haut - ou bien l'étanchéité est insuffisante et alors les corps étrangers vont pouvoir s'infiltrer dans l'appareil et l'endommager, - ou bien l'étanchéité est trop poussée et alors la respiration du manomètre se fera mal, favorisant les phénomènes de condensation sur la face interne de la glace. Enfin la faculté qui est alerte de passer d2une étanchéité totale en position "transport" à une certaine perméabilité en position service, se traduit sur le plan technologique par le recours à des systèmes de bouchage d'évent couramment du genre bouchons expansibles, qui font appel à des pièces métalliques mobiles de réglage et sont donc complexes et onéreux, sans parler du danger que présentent ces pièces qui constituent de véritables projectiles pouvant occasionner des blessures lors de l'éjection du bouchon. La présente invention a pour objet un dispositif d'évent perfectionné dépourvu des inconvénients ci-dessus, Ce dispositif comporte essentiellement un opercule éjectable en forme de disque mince en élastomère ou autre matière souple présentant, par exemple en son centre, une zone aménagée à plus forte porosité, cet opercule qui est avantageusement bombé vers l'extérieur étant retenu par sa périphérie en position d'obturation dans l'évent du manomètre dont le corps est de préférence également en élastomère ou autre matière souple, les deux pièces (l'opercule éjectable et le corps fixe de l'évent) pouvant entre réalisées par moulage en la meme matière. Selon un mode de réalisation préféré de la présente invention, l'opercule proprement dit est solidaire d'une petite capsule perforée -avec laquelle il peut ètre venu de moulage cette capsule qui débouche dans ladite zone aménagée étant remplie d'une matière poreuse adéquate, par exemple une pastille de métal fritté, faisant office de filtre s'opposant au passage des corps étrangers tout en permettant la "respi ration de l'appareil. Conformément à une particularité technique de la présente invention, le corps de ltévent supporte une pièce armature ajourée, par exemple en matière plastique moulée, formant contrefort interne sur lequel prend appui l'opercule lorsqu'il est soumis à une poussée de l'extérieur, de sorte que cette armature ajourée empoche l'opercule dlStre "avalé" dans l'appareil tout en permettant pleinement à la pression interne de sty exercer. Sur cette armature est avantageusement aménagée une aiguille obturatrice située au droit et à proximité d'une perforation de la capsule, de façon à venir obturer celle-ci lorsque l'opercule est déprimé sous l'action d'une poussée dirigée vers l'intérieur.Une telle dépression peut entre provoquée par la mise en place d'un couvercle sur évent par dessus l'opercule assurant l'obturation totalement étan che de l'évent en position "transport" ledit couvercle étant destiné à autre retiré en position service" l'opercule étant alors reltché et la perforation de la capsule dégagée de 1' aiguille obturatrice. Ta dimension de l'opercule sera déterminée en fonction du débit maximum dont est susceptible la prise de pression du manomètre, de façon qu'après éjection de l'opercule; la section libre de passage de l'évent permette l'éva- cuation d'un débit virtuel pouvant sistre équivalent audit débit maximum. la description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnée à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut entre réalisée. lia figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un mode de réalisation de dispositif d'évent conforme à la présente invention. La figure 2 en est une vue en coupe axiale, le dispositif étant représenté en position "transport". lie dispositif d'évent illustré sur les dessins est dépourvu de toute partie métallique risquant de blesser le personnel, les pièces constitutives étant en matière plastique moulée, rigide ou élastique selon le cas. Ce dispositif comporte essentiellement une douille en caoutchouc ou élastomère 1 emmanchée à force dans le trou d'évent du bottier 2 d'un manomètre, cette douille présentant à cet effet une gorge 3 dans laquelle vient s'encastrer le bord vif du trou d'évent pratiqué dans le bottier 2. La douille 1 qui constitue le corps fixe de l'évent présente donc, de part et d'autre de cette gorge 3 un manchon interne la faisant saillie dans le bottier 2 et une bague externe lb faisant saillie hors de celui-ci. Cette bague 7b est conformée au moulage de façon à présenter, à sa périphérie intérieure, une portée annulaire 4 surmontée d'une gorge circulaire 5 et, à sa périphérie extérieure, une autre gorge circulaire 6. La portée annulaire 4 de la douille 1 sert de support à une pièce d'armature ajourée 7 en matière plastique rigide, formée d'une rondelle 8 reposant sur la portée 4 et reliée, par trois bras 9 à 120ou à un plot central 10 portant une aiguille conique d'obturation 11 en saillie vers le haut et située dans l'axe de l'évent. Dans la gorge circulaire intérieure 5 de la douille 1 est encastré le bourrelet périphérique 12 d'un opercule en caoutchouc ou élastomère 13 constitué d'un disque souple mince 14 bombé vers l'extérieur et solidaire d'une capsule centrale 15 faisant saillie vers l'intérieur. Cette capsule délimite une poche 16 débouchant à sea deux bouts : d'une part vers l'intérieur par un orifice axial 17 situé dans l'aligne- ment de l'aiguille obturatrice conique 11 et d'autre part vers l'extérieur par un orifice central 18.La poche 16 fait office de filtre et est à cet effet remplie d'une matière poreuse adéquate 19 qui; dans un exemple concret de réalisation, se pré- sente sous la forme d'une pastille dtacier inoxydable fritté, produit mis sur le marché par la Société MERAFRAM sous la désignation AM35. Enfin dans la gorge circulaire extérieure 6 de la douille 1 peut venir s'accrocher; par son rebord périphérique 20 rabattu vers le dedans, un couvercle plastique 21 présentant en son centre une butée-poussoir 22 qui, lorsque le couvercle 21 est en place sur l'évent comme représenté sur la figure 2, vient déprimer l'opercule bombé 13 en obturant l'orifice externe 18 de la capsule perforée 15, tandis que, du fait meme de cette dépression, l'orifice interne 17 de celle-ci vient s'engager sur l'aiguille conique 17 de 11 armature ajourée 7 et se trouve donc lui aussi obturé. C'est là la position "transport" dans laquelle le dispositif d'évent est parfaitement étanche, empochant toute fuite du liquide d'amortissement remplissant le cas échéant le bottier 20 du manomètre, On notera qu'en outre, l'aiguille obturatrice conique 11 étant appliquée contre son siège entourant l'orifice 17, le liquide en question ne peut venir au contact de la pastille de métal fritté 19 et l'on évite ainsi tout risque de colmatage de celle-ci que pourrait provoquer la remontée du liquide par capillarité dans les pores qui s'en trouveraient durablement obstrués. Pour passer à la position "service", il suffit d'opter le couvercle 21 en arrachant son rebord 20 de la gorge 6; faisant jouer la déformabilité de la douille en élastomère 1. lie barrage à l'égard des corps étrangers est alors assuré par l'opercule 13 qui est monté de façon étanche sur la douille 1 par l'encastrement du bourrelet 1-2 de celui-ci dans la gorge intérieure 5 de celle-là; ainsi que par la pastille de métal fritté 19 qui fait office de filtre tout en permettant la "respiration'f de l'appareil : en effet l'air peut circuler à travers la pastille poreuse qui par contre s'oppose au passage de poussières ou de liquides, ce qui met le bottier pratiquement à l'abri des intempéries. Si par aventure la pression dans le bottier 1 venait à staccrottre de façon excessive, par exemple-jusqu'd une valeur de l'ordre de 500 millibars, la force résultante exercée sur l'opercule 13 bomberait de plus en plus son corps discordas mince 14 et finirait par arracher le bourrelet périphérique 12 de son logement dans )a gorge intérieure 5 de la douille 1. li'opercule sauterait alors, étant projeté vers l'extérieur par cette surpression, et déboucherait de ce fait l'évent dont la section libre de passage est importante : supérieure à 100 mm2 à titre indicatif. L'opercule 13 étant léger et en matière souple, son éjection mtme vigoureuse ne présente aucun danger pour une personne se trouvant dans les parages. On notera de plus que les deux pièces 1 et 13 qui s'engrènent sont en élastomère et le serrage relatif 5-12 ne risque pas de s'accroftre avec le temps, comme cela aurait été le cas Si l'on avait eu affaire à du métal. D'ailleurs la forme en dtme du disque 14 de l'opercule 13 fait que la force d'éjection reste sensiblement constante. On notera également que le dispositif qui vient d'être décrit comporte un nombre réduit de pièces : essentiellement la douille 1 et 11 opercule 13, accessoirement l'armature 7 et le couvercle 21, toutes ces pièces ayant des formes simples et pouvant autre obtenues par moulage en série à peu de frais. Beur montage enfin est particulièrement aisé et leur mise en oeuvre ne requiert aucun réglage. REVENDICATIONS le Dispositif d'évent de sécurité pour manomètre et analogue équipé-dlun obturateur qui est éjectable en cas de surpression interne excessive et qui, en service, est à étanchéité partielle pour permettre à l'appareil de "respirer" tout en faisant; obstacle à l'introduction de corps étrangers, caractérisé en ce que ledit obturateur éjectable comporte un opercule en forme de disque mince, en élastomère ou autre matière souple présentant, par exemple en son centre, une zone aménagée à plus forte porosité; cet opercule étant retenu par sa périphérie en position d'obturation de l'évent dont le corps est de préférence également en élastomère ou autre matière souple, les deux pièces (l'opercule éjectable et le corps fixe de l'évent) pouvant entre réalisées par moulage en la méme tière, 2. Dispositif d'évent selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit opercule est solidaire d'une petite capsule perforée avec laquelle il peut être venu de moulage et qui débouche dans ladite zone aménagée, cette capsule contenant une matière poreuse adéquate faisant office de filtre 'opposant au passage des corps étrangers tout en permettant la "respirationPde l'appareil. 3. Dispositif d'évent selon la revendication 2, caractérisé en eue que ladite capsule perforée renferme une pastille de métal fritté tel que l'acier inoxydable, ayant la porosité voulue. 4. Dispositif d'évent selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le corps de l'évent supporte une pièce armature ajourée, par exemple en matière plastique moulée; formant contrefort interne sur lequel prend appui ledit opercule lorsqu'il est soumis à une poussée l'exté- rieur, de sorte que cette armature ajourée empoche ledit opercule autre "avalé" dans l'appareil tout en permettant pleinement à la pression interne de s?y exercer. 5. Dispositif d'évent selon les revendications 2 et 42 caractérisé en ce que, sur ladite pièce d'armature ajou rde est aménagée une aiguille obturatrice située au droit et à proximité d'une perforation de ladite capsule, de façon à venir obturer celle-ci lorsque ledit opercule est déprimé sous l'action de ladite poussée. 6, Dispositif d'évent selon la revendication 5, caractérisé en ce que la dépression dudit opercule est provoquée par la mise en place d'un couvercle sur l'évent par dessus l'opercule, assurant l'obturation totalement étanche de l'évent en vue du transport de l'appareil, ledit couvercle étant destiné à autre retiré lorsque celui-ci est mis en service; ledit opercule étant alors relâché et ladite perforation de la capsule dégagée de ladite aiguille obturatrice. 7. Dispositif d'évent selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit opercule éjectable en forme de disque mince est bombé vers l'extérieur et peut entre accroché de façon étanche audit corps d'évent par un bourrelet situé à la périphérie du disque mince et encastré dans une gorge ménagée à cet effet dans ledit corps d'évent. 8. Dispositif d'évent selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la dimension dudit opercule est déterminée en fonction du débit maximum dont est susceptible la prise de pression du manomètre de telle sorte qu'après éjection de l'opercule la section libre de passage de l'évent permette l'évacuation d'un débit virtuel pouvant autre équivalent audit débit maximum. 9. Un manomètre ou appareil analogue équipé d'un dispositif d'évent de sécurité selon l'une quelconque des re vendications précédentes.