Brevet FR2399544A1 — publié le 19790302

Le secteur technique de l'invention est celui des dispositifs de sécurité destinés à prévenir les dangers d'explosion dans des atmosphères dangereuses, ou peuvent fonctionner des moteurs thermiques. I1 a déjà été envisagé de protéger divers appareillages des dangers d'explosion et de mise à feu, à l'utilisation dans des atmosphères contenant des éléments inflammables, vapeurs ou gaz, susceptibles de former en outre des mélanges explosifs. C'est ainsi que certains appareillages électriques sont rendus "anti -dé flagrants". La présente invention a notamment pour but de conférer la sécurité vis-à-vis des feux et explosions à tous moteurs thermiques utilisés en atmosphères dangereuses. Elle concerne à cet effet un dispositif de sécurité, caractérisé par le fait qu'il comprend, en association avec un moteur thermique, des moyens de détection d'élévations de température en divers emplacements choisis, des moyens de détection de survitesse, moyens de détection reliés à une commande d'un dispositif de fermeture de l'orifice d'admission de comburant audit moteur. Dans une forme dtexécution avantageuse, on prévoit un volet de fermeture d'admission associé à des moyens élastiques de fermeture dudit volet, le maintien à l'ouverture de ce dernier étant confié à une gâchette d'arrtt dont l'engagement est assurée par un système hydraulique. Dans ce système hydraulique, un piston attelé à ladite gâchette est maintenu actif en opposition à l'action d'un ressort d'éclipsage sous l'effet d'une pression hydraulique provenant dtune pompe entratnée par le moteur à protéger et sur le refoulement de ladite pompe sont prévues une vanne manuelle d'épreuve et ur.eélectro-vanne de sécurité. Cette dernière est commandée par un montage électronique logique à circuits intégrés d'amplification des indications fournies par des détecteurs de température et par un détecteur de survitesse, circuit à sécurité intrinsèque connu et à alimentation en courant de sécurité par batterie protégée tant sur le plan chimique que sur le plan électrique. De préférence, la recharge de cette batterie est assurée par un système à sécurité intrinsèque, qui peut cistre formé par un alternateur entratn par ledit moteur et un redresseur, tus appareils sans collecteur ou contact glissant ou battant, pour éviter tout étincelage. De cette façon, tout moteur à combustion interne, notamment à auto-allumage, devient exploitable dans de bonnes conditions de sécurité puisque toute anomalie préjudiciable aboutit à l'arrêt dudit moteur par étouffement, ce qui évite toute propagation de feu ou d'explosion. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemple non limitatif, permettra ae bien comprendre comment l'invention peut 8trie mise en pratique. La figure 1 montre le schéma de sécurité hydraulique du dispositif d'étouffement de moteur thermique. La figure 2 montre de façon partielle un schéma de montage électronique connu de commande, répondant à divers détecteurs de températures et de survitesse. Sur le plan hydraulique et mécanique, le dispositif représenté comporte un volet I d'obturation d'un orifice d'admission d'air sur un moteur à combustion interne, monté sur un axe 2, ce volet est solidaire d'une noix 3 pourvued'un bec 4 susceptible dtttre arr8té en position d'ouverture du volet 1, par la tige 5 d'un vérin 6 hydraulique, tige sollicitée en saillie par la pression hydraulique admise dans ledit vérin et en retrait par un ressort 7 d'action opposée à celle de la pression. L'axe 2 du voleLlest constamment scaicité dans le sens de fermeture du volet par un ressort non représenté. Ce piston est alimenté par une pompe 8 qui puise le liquide dans un réservoir 9 par un filtre 10 et qui le refoule dans un conduit ll avec montage en dérivation d'un limiteur de pression 12 ramenant le liquide en pression excessive au réservoir 9. Sur le conduit Il est interposée une vanne 13 d'épreuve à commande manuelle et à trois voies, l'une d'entre elles étant le conduit 11, une seconde un retour 13b au réservoir 9 et une troisième 13a conduisant à une électro-vanne 14 également à trois voies. Cette électro-vanne 14 en position de fermeture, par un shunt 15, ramène le liquide contenu dans le vérin 6 au retour 13b. Lorsqu'un tel ensemble est associé à un moteur thermique, la marche de ce dernier entratne la pompe 8. Lorsque I'électro-vanne 14 est excitée, elle met en communication avec le refoulement de la pompe 8 le vérin 6 et le volet 1 est maintenu en position d'ouverture. Ce volet a été amené dans cette situation d'armement pendant le lancement du moteur thermique. Il y est maintenu en marche normale par la gâchette formée par la tige 5. L'apparition d'un défaut de température ou de vitesse de rotation pour le moteur thermique en question ou dans son environnement provoque, par tout moyen approprie, une coupure de l'alimentation de l'électro-vanne 14. Celle-ci interrompt l'alimentation du vérin 6 et ce dernier, en'communication avec le retour à la boche, efface le doigt-gachette 5, ce qui provoque la fermeture de l'admission du moteur thermique par retombée du volet 1. L'étouffement instantané du moteur-élimine tous dangers de propagation de feu ou d'explosion dans l'atmosphère dangereuse où le moteur en cause peut fonctionner. L'emAtation et le retour au repos de l'électrovanne 14 sont placés sous la dépendance d'un bottier électronique B connu montré sur la figure 2. Ce bottier B comprend une série de bornes 16, 17 destinées au branchement de thermistances de prise de température, qui sont placées en tous emplacements voulus du moteur à surveiller et de son environnement et au branchement d'un indicateur de proximité, contrôlant la vitesse dudit moteur. Par des circuits amplificateurs tels que 18, chacun sous contrôle d'une diode'électro-luminescente correspondante, un circuit intégré 20, suivi d'un étage d'amplification alimentent convenablement Ies bornes 21 de branchement de l'électro-vanne 14. Des bornes d'alimentatiOn 22 sont branchées avec une résistance de sécurité sur une batterie alcaline fournissant un courant de sécurité dau plus 24 volts. Pour le cas où la charge de cette batterie serait effectuoeen dehors d'une zone dangereuse d'utilisation normale, le bottier précité est pourvu d'un indicateur qui en démontre la nécessite. Il est aussi possible de confier la charge permanente de cette batterie à un alternateur. à inducteur aimanté, associé à une cellule de redresseurs secs, c'est-à-dire à-un appareillage de charge non susceptible de produire des étincelles. Cet alterna- teur peut titre entratné au mAeme titre que la pompe par le moteur thermique contr81é. Le fonctionnement de sécurité de l'appareil est évident et ne nécessite pas plus ample description. I1 va de soi quel sans sortir du cadre de l'invention, on peut apporter des modifications aux formes d'exécution qui viennent d ttre décrites. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de sécurité conjugué à un moteur thermique utilisé en atmosphère dangereuse du fait de son inflammabilité ou de son explosibilité, caractérisé par le fait qu'il comprend, sur ledit moteur, un dispositif d'obturation de l'aaMission de comburant au moins, associé à des moyens de maintien de ce dispositif d'obturation à l'ouverture, moyens éclipsables sous l'action de détecteurs de température et de vitesse de rotation au moins. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif d'obturation est un volet de fermeture d'admission d'air au moteur, appelé en position de fermeture par un ressort et arrtté à l'ouverture par une gâchette éclipsable. ).- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la cette est appelée à l'éclipsage par un ressort et maintenue en saillie par pression hydraulique fournie par une pompe entratnée par ledit moteur. 4.- Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que ladite pompe est reliée au vérin dont la tige de piston forme gâchette par une vanne manuelle d'épreuve et une électro-vanne. 5. - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que ltélectro-vanne est alimentée par un bottier électronique à sécurité intrinsèque, relié à une pluralité de thermistances et à au moins un indicateur de proximité, surveillant températures en tous points choisis du moteur et de son environnement et sa vitesse de rotation, alimenté par batterie de sécurité. 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la batterie est chargée par un groupe générateur de sécurité, entratné par ledit moteur et constitué notamment par un alternateur et un ensemble à redresseurs secs.