Brevet FR2349778A1 — publié le 19771125

L'invention se rapporte à un ensemble de dispositifs, connus et nouveaux, destinés a assurer automatiquement la fermeture gé nérale des arrivées de fluides gazeux dans tous les cas de pollu- tion de l'atmosphère des locaux habités ou occupés et début d'incendie. Il existe de nombreuses causes de pollution des loaux,les principales sont dues à l'accumulation de gaz résiduels de combus- tion d'appareils de chauffage et de production bateau chaude. De nom breux dispositifs de sécurité protègent chaque appareil contre des incidents de fonctionnement in correct, tous ne tiennent compte que de la présence de flamme mais aucun de na qualité d3 cette dernière c'est à dire de la qualité de la combustion elle-même qui 51 elle est incomplète est ia cause des intoxications oxycarsonées il est vrai qu'il est difficile d'envisager des installations de Drstes- tion compliquées sur chaque appareil de chauffage ou de production d'eau chaude à usage domestique,on ne parlera donc par de ces dispositifs qui sont connus. Le dispositif suivant I1 Invention se propose de remèdier à ces inconvénients sans pour cela aller à l'encontre des qualités intrinseques présentées par les appareillages d'équipement indivi duels déja en usage dans les installations de chauffage et de production d'eau chaude, Dans le dispositif suivant l'invention on a transféré l'action de protection anti-pollution de 11 individuel au général, c'est à dire en agissant directement sur les valves ou clapets placés directement en amont des compteurs divisionnaires et mème que de ceux placés à il arrivée générale du gaz dans les immeubles, les installations présentes et antérieures ne demanderont pas de modifications, Pour obtenir ce résultat on a adjoint un mécanisme électromagnétique simple de déclanchement de fermeture d'arrivée de gaz dès son entrée et en amont des compteurs divisionnaires dans les locaux d'habitations et également sur l'alimen tation en gaz des immeubles si cella s'avère nécessaire. Le dispositif, objet de l'invention comporte un seul organe d'obturation d'arrivée de gaz en remplacement des robinets existants, cet organe de fermeture est commandé par un dispositif électromagnétique dont le déclanchement est assuré par une pluralité de capteurs de fuites de gaz, de C0, et de détecteurs de flammes ou d'élévation de température critiqu- reliés électrique- ment au déclancheur de fermeture générale de gaz. Les dessins annexés illustrent, a titre d'exemple, un mo de de réalisation du dispositif conforme à l'invention. La LIGURE 1, représente une coupe partielle d'une valve ou clapet coulissant à rappel élastique, d'un électroaimant de déclanchement et d'un organe de détection de baisse de pression acciden teille du fluide gazeux. La FIGURE 2, représente en coupe partielle un organe sensible a a pression d'un fluide combustible. La ST'UTRE 3, représente le schéma électrique général du dis- pos-tiS ainsi que la centrale de réserve de courant électrique d'a- Ji.aentation permanente d'une part, et la disposition élémentaire des différents ctaurs de défauts. On se reportera à ia FIGURE 1, ou l'on peut voir une fermeture d'arrive de fluide gazeux à clapet cornu de l'art antérieur et constitué par le corps 1 -, le clapet 13 - et sa broche de manoeuvre 11 - L'arrivée du gaz se fait par le tube fileté 2 -, relié à la conduite de gaz divisionnaire, tandis que la sortie de gaz 12 - est directement vissée par raccord approprié au compteur en lieu et place du robinet habituellement employé.On remarquera la cavité 41 - dans laquelle sont disposés l'électroaimant 7 - et et un capteur sensible à la pression d'un fluide 4 - mis en communication avec l'arrivée de gaz 2 - par le conduit 3 - prévu à cet effet, la détection de pression du gaz se fait donc en amont du clapet ou pièce obturatrice 13 -, la permanence de controle de ladite pression est de ce fait, assurée mème quand le clapet 13 est dans sa position de fermeture. Quand on tire la broche de manoeuvre Il - dans le sens de la flèche, l'ergot 9 - vient s'encliqueter sur le taquet 10 - de la pièce 8 - pivotante autour de l'a- xe 42 -, le ressort 43 - empèche la libération de Il -,le clapet ou pièce obturatrice 13 - reste ouvert.On remarquera ensuite que l'extrémité supérieure de la pièce 8 -, opposée à 10 - est engagée dans la boucle de l'armature mobile de l'électroaimant 7 il suffira donc d'exister le solénoide de ce dernier pour libérer l'ergot 9 - par basculement de la pièce profilée 8 - autour de son axe fixe 42 -, l'ensemble Il , 13 , rappelé par le ressort 43 - fermera l'arrivée du gaz, tous les appareils de chauffage ou de chauffe d'eau en aval du compteur placé en 12 - cesseront de fonctionner. L'intéret principal de l'emploi d'une action électromagnétique pour une fermeture de gaz réside dans le fait que cette dernière put ètre commande à distance par différents capteurs con nus de l'art antérieur coupe par exemple,déteoteur de baisse de pression 4 - et par un bouton-poussoir manuel O -, l'entrée d'une alimentation en courant électrique à basse tension et d'une ligne à deux conducteurs reliée à différents autres capteurs de sécurité est prévue en 5 -. On observera ensuite la FIG-URE 2, qui représente un mode de réalisation de l'élément détecteur de baisse de pression du gaz qui fait partie intégrante de l'ensemble de la figure 1,llarrivée du fluide gazeux se fait en 15 -, directement en communication avec la cavité d'arrivée de gaz 2- de la figure 1, par 1' orifice 3 o La pression du gaz dilate le corps creux élastIque1ans le sens longitudinal dont le sommet 19 - maintient le levier 22 - du contacteur électrique 21 - dans la position circuit ouvert, si la pression du gaz vient à diminuer, le corps creux 48 - va diminuer de hauteur, le contacteur électrique va ètre libéré et établira l'exitation du solénorde de llélectroaimant 7 - (de la figure 1) qui, par le processus déja décrit va fermer l'arrivée du gaz en amont du compteur divisionnaire par l'intermédiaire d'une ligne prévue à cet effet.Un dispositif de réglage initial d'établissement de contact électrique selon une pression déterminée de gaz est prévu et steffectue par faction d'une vis 24 - disposée sur le couvercle 25 - qui vient régler l'inclinaison du contacteur électrique 21 - autour d'un axe fixe 23 - relié mécaniquement sur la paroi intérieure du cylindre de protection 27 - muni des ouvertures 26 - qui met la chambre intérieure 4 - en communication directe avec l'atmosphère, on pourra donc de ce fait régler la plage d'action de appareil selon laltitude à laquelle il sera installé, deune part, et suivant la pression efficace du gaz distribué à cet endroit, il est donc bien évident que le dispositif pourra ètre employé sur les réservoirs de gaz propane ou butane d'autre part. La LIGURE 3, à laquelle on se reportera représente le schéma électrique d'une installation de sécurité complète, on peut y voir une batterie d' accumulateurs 32 - de préférence alcalins,dune tension de neuf volts environ et d'une capacité de deux à trois ampères-heure maintenue en charge permanente de cinq millflampères par une résistance régulatrice 35 - en série avec la diode 34 et le secondaire d'un mini-transformateur réducteur de tension 33 dont le primaire, convenablement isolé est relié à un secteur de distribution électrique.Ces derniers composants sont contenus dans une enceinte close 44 - placée à proximité de l'obturateur à clapet 1 - dont l'arrivée de gaz se fait en 2 - et la sortie 12 sur le compteur divisionnaire, une enceinte creuse est réservée pour l'électroaimant de déclanchement 7 - et le dispositif sensible à la pression d'un fluide 4 -.Une ligne électrique protégée 45, à trois conducteurs réunit l'électroaimant 7 - qui commande le déclanchement du clapet 11 - et l'élément sensible à la pression du gaz 4 - à Iïenceinte close 44 - qui contient la source de courant électrique permanent 32 - et ses annexes de charge continue 35 - et 34 - en série sur le secondaire du transformateur 33 Une ligne à deux conducteurs de longueur quelconque 46 - est connectée à plusieurs capteurs-détecteurs 36 - 37 - 38 - 39 - 40 -, qui pourront ètre des détecteurs de CO à contacteur électrique détecteurs d'élévation de température ou de flammes, ou encore de fuite de gaz et bouton-poussoir de déclanchement de fermeture de gaz manuelle, ces composants étant connus ne seront pas décrits, Si un incident vient à se produire dans la gamme de détection des composants qui équipent l'installation, le déclanchement se produira par établissement du circuit électrique fermé entre la batterie d'accumulateurs 32 et l'électroaimant 7 -, le mème processus de fermeture de circuit électrique se produira i la pression du gaz en amant du compteur placé en 12 - vient à baisser de façon alarmantes On remarquera que dans le cas de fermeture du gaz pour une cause quelconque qui peut ètre accidentelie, l'élec- troaimant 7 - restera bloqué tant que la réparation,après recherche des causes de l'interruption d'arrivée de gaz , ne sero pas effectuée , ce qui constitue une sécurité supplémentaire , il va sans dire qu'un dispositif de neutralisation pourra ètre prévu à l'intérieur de l'enceinte close 44 -, de façon que l'homme de l'art puisse vérifier l'efficience de son travail, cette neutralisation ne sera, en aucun cas à la portée de l'usagers Dans le cas d'interruption d'arrivée de gaz pour quelque cause que ce soit, la batterie d'accumulateur d'une tension de neuf volts environ et de deux à trois ampères heure de capacité pourra maintenir cette fermeture bloquée pendant environ dix heu res, la recharge après réparation 'effectuéra ---, régulée par la résistance 35 , en deux à trois heures, un nouveau déclanchement accidentel pendant ce temps de charge pourra se produire dès les soixantes premières minutes de charge à plein régime, en effet le régime de charge de la batterie d'accumulateurs apres une déc}poee est très supérieur au régime de charge d'entretien. La description qui vient d'être faite qui est celle d'un ensemble fonctionnel de sécurité contre la pollution de l'atmospkè- re des lacaux ainsi que la protection contre l'action de chalumeau du gaz en cas de fonte des conduites en plomb par début d'incendie présente l'originalité d'interrompre l'arrivée du gaz avant son entrée dans les compteurs divisionnaires,ce qui entrain l'arrêt immédiat de tous les appareils de chauffage ou de réchauffeurs d'eau, des cuisinières et autres fours contenus dans l'enceinte protégée donc, quelque soit l'appareil à gaz qui présente un défaut de fonctionnement, il entrainera l'arret immédiat de tous les autres pla cés en dérivation sur le même compteur. Il reste bien évident que le dispositif qui fait l'objet du présent trouvera son emploi dans la protection totale des immeu- bles dans le cas de début d'incendie ou de présence de flamme ou encore de fuites dans les conduites de gaz communes, la fermeture de la vanne générale d'alimentation de l'immeuble pourra être assurée par le déclanchement électrique d'un contrepoids suffisant pour en assurer la fermeture ae façon sure dans le temps. Le dispositif, objet de l'invention, pourra être utilisé dans toutes les installations gazières, anciennes et nouvelles , ainsi que dans celles placées en plein air et utilisant le propane ou butane, ce qui contribuera à une diminution importante des accidents souvent mortels et assurera une plus grande sécurité dans l'emploi du gaz comme combustible. REVENDICATIONS. 1 - Dispositif de sécurité à commande automatique de fermeture d'arrivée de gaz combustibles en cas de pollution atmosphèrique ou de début d'incendie dans les locaux habités ou occupés, compre nant une commande de fermeture de gaz par déclanchement électroma gnétique pilotée par plusieurs détecteurs ou capteurs disposés dans les endroits adéquats, ces derniers surveillant en permanen ce toute production de gaz nocifs, fuites de gaz combustible et détecteurs de flamme ainsi que toute élévation dangereuse de tem peraturezun capteur existe également pour une baisse de pression. 2 - Dispositif de sécurité selon ia revendication 1, caractéri sé par le fait que la fermeture de l'arrivée du gaz se fait en amont des compteurs divisionnaires ou directement sur l'arrivée gé nérale du gaz dans les immeubles 3 - Dispositif de sécurité selon la revendication 1, caractéri sé par le fait que le dispositif de fermeture électromagnétique de l'arrivée de gaz se monte en lieu t place des robinets d'arret généralement employés et existants sur tous les compteurs division nairas, 4 - Dispositif de sécurité selon la revenaication 1, caractéri- sé par le fait que le détecteur de baisse dangereuse de pression de gaz est placé dans une enceinte close réservée à cet effet qui fait partie intégrante de l'élément de fermeture du gaz placé ena- moht des compteurs divisionnaires. S - Dispositif de sécurité selon la revendication 2 , caractérisé par le fait que la fermeture de l'arrivée du gaz est assurée par un déclanchement électromagnétique qui assure la libération de l'action d'un ressort --- qui applique un clapet sur son siège. 6 - Dispositif de sécurité selon la revendication 2 , caractérisé par le fait qu' une commande manuelle à bouton-poussoir à action mécanique pour la fermeture de l'arrivée de gaz est prévue à proximité immédiate de la broche de manoeuvre du clapet obtura tueur0 7 - Dispositif selon la revendication 2 , caractérisé par le fait qu'on ne peut pas réouvrir le gaz en cas de fermeture due à une anomalie accidentelle tant qu'unie réparation nssa pas été ef fectu8e,ce-tte action peut durér plusieurs heures.