Brevet FR2378229A1 — publié le 19780818

La présente invention se rapporte à un dispositif pour amortir ou atténuer les coups de bélier dans les tuyauteries, dispositif plus connu sous le nom de "antibélier", et concerne notamment, un dispositif antibélier à membrane qui comprend une chambre supérieure et une chambre inférieure séparées par une membrane élastique. La chambre supérieure est, de son côté, divisée en un compartiment supérieur et un compartiment inférieur. Ces deux compartiments sont reliés par un clapet anti-retour et sont remplis avec un liquide et un gaz sous pression. La membrane élastique est reliée, au moyen d'une tige, à un obturateur conique dont le siège est situé dans un corps qui se trouve dans la partie inférieure du dispositif et qui comporte un orifice d'entrée raccorde à un conduit de pression, ainsi qu'un orifice de sortie. L'un des inconvénients de ce dispositif antibélier à membrane réside dans une fiabilité insuffisante qui s'explique par la présence d'un liquide et d'un gaz sous pression dans la chambre supérieure. A cela s'ajoute que le volume du compartiment supérieur doit être relativement grand. La présente invention s'est fixé pour but d'éliminer les inconvénients ci-dessus et d'apporter un dispositif antibelier à membrane automatique présentant une plus grande sécurité et sensibilité. L'invention atteint les buts qu'elle s'est fixés par un dispositif antibélier à membrane qui comprend une chambre supérieure et une chambre inférieure séparées par une membrane élastique; Un obturateur conique est fixé à cette membrane au moyen d'une tige. La chambre supérieure est divisée en deux compartiments qui sont reliés l'un à l'autre par un clapet de non-retour, et qui communiquent avec l'atmosphère. La chambre inférieure forme un corps constituant la partie inférieure du dispositif. Ce corps présente deux ouvertures dont l'une constitue un orifice d'entrée communiquant avec le conduit de pression, tandis que l'autre constitue un orifice de sortie. Sous la membrane élastique est fixée une bride. Entre la bride et l'obturateur conique est monté un ressort. Dans une autre variante de réalisation, le ressort est installé dans le compartiment inférieur. Le dispositif antibélier de l'invention a l'avantage que le compartiment supérieur a des dimensions réduites, à quoi s'ajoute une grande fiabilité et une action automatique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif, en référence au dessin annexé, dans lequel - la figure 1 est une vue schématique en coupe montrant la liaison entre un dispositif antibélier à membrane conforme à l'invention et un conduit de pression ; et, - la figure 2 est une vue schématique en coupe d'un dispositif anti bélier conforme à l'invention. Le dispositif antibelier représenté comprend un corps 1 et un couvercle 2 entre lesquels est bridée une membrane élastique 5 au moyen de vis 8. Cette membrane 5 divise l'espace intérieur du dispositif et une chambre supérieure 21 et une chambre inférieure 18. La chambre supérieure 21 est, de son côté, subdivisée en un compartiment supérieur 7 et un compartiment inférieur 17 qui sont reliés au moyen d'un clapet anti-retour 6 et sont remplis avec une quantité déterminée de liquide. Le compartiement supérieur 7 communique avec l'atmosphère par une ouverture 9. Sous la membrane élastique 5 est fixée une tige 4, dont l'extrémité inférieure est solidaire d'un obturateur conique 3. L'obturateur conique 3 s'applique contre un siège 10 formé dans le corps 1, lequel comporte un orifice d'entrée 19 et un orifice de sortie 20.Un ressort il est monté dans la chambre inférieure 18, entre une bride 12 et l'obturateur conique 3. En variante, le ressort 11 pourrait être aussi bien installé dans le compartiment inférieur 17. Dans une autre variante de réalisation, deux ressorts 11 pour raient- et-re montés en meme temps dans la chambre supérieure 18 et dans le compartiment inférieur 17. L'orifice d'entrée 19 du corps 1 est relié par un coude 16 renfermant un robinet d'arrêt 18 à un conduit de pression 13, qui renferme la soupape de réaction 14. Le ressort 11, ainsi que tout le dispositif antibélier, est calcule pour que quand le conduit de pression est dans sa position de travail, l'obturateur conique 3 maintienne le siège 10 fermé. En cas de chute de pression dans le conduit 13, le liquide du eompartiment supérieur 7 reflue, à travers le clapet 6, qui est alors complètement ouvert, dans le compartiment inférieur 17. Dans le sens contraire, le liquide ne peut s'écouler qu'a travers un petit orifice. Ceci a pour effet une ouverture rapide du clapet conique 3, alors que celui-ci ne se ferme que lentement. La pression règnant dans le conduit 13 est transmise à la membrane élastique 5 et tend à lever celle-ci. De ce fait, la force du ressort 11 est surpassée et le clapet 3 ferme le siège 10. En cas d'avarie des pompes, la pression décroît initialement dans le conduit 13. La force développée dans ces conditions, par cette pression réduite se révèle plus petite que la force du ressort 11 et, en conséquence, l'obtura- teur conique 3 ouvre rapidement le siège 10. Dans les secondes qui suivent, la pression remonte dans le conduit 13. Toutefois, grâce à la présence du clapet anti-retour 6, le siège 10 reste ouvert et il ne se produit pas de coup de bélier. Après un certain temps, dont la durée est déterminée par le temps necessaire pour que le liquide puisse, à travers le clapet 6, regagner le compartiment supérieur, lçobturateur conique 3 referme le siège 10. Cette période de temps est réglable. De cette manière, on obtient un fonctionnement automatique et sûr de ce dispositif antibélier à membrane. REVENDICATIONS 1. Dispositif antibélier à membrane qui comprend, à sa partie supe- rieure, un compartiment supérieur et un compartiment inférieur qui sont remplis avec un liquide et qui sont reliés par un clapet de non-retour, ainsi qu'une membrane élastique à laquelle est fixée une tige portant un obturateur, et une chambre inférieure formée dans le corps, qui est situé à la partie inférieure du dispositif, ledit corps présentant un orifice d'entrée communiquant avec un conduit de pression, un orifice de sortie et un siège pour l'obturateur conique, caractérisé en ce que le compartiment supérieur (7) communique par une ouverture (9) avec l'atmosphère, et en ce qu'un ressort (4) est monte sur la membrane élastique (5). 2. Dispositif antibélier selon la revendication 1, earactérisé en ce que le ressort (11) est logé dans le compartiment inférieur. 3. Dispositif antibelier selon la revendication 1, caractérisé en ce que le ressort (11) est monté dans la chambre inférieure (18), entre l'obtura- teur conique (3) et la bride (12) fixée sous la membrane élastique (5) dans le corps (1). 4. Dispositif antibélier selon la revendication t, caractérisé en ce qu'il comprend deux ressorts (11) fixés simultanément dans la chambre inférieure (18) et dans le compartiment inférieur (17).