Brevet FR2439930A1 — publié le 19800523

Domaine technique. La présente invention concerne des perfectionne ment s aux dispositifs de prises de# branchement en charge sur des conduits ou réservoirs contenant un fluide sous pression, que ce soit un liquide ou un gaz, la prise étant du type bien connu tel qu'il a--ëté décrit notamment dans la demande de brevet français n076 32036 du 19 octobre 1976, avec un corps en T dont une extrémité de la barre horizontale est fixée au conduit ou réservoir et dont l'autre extrémité comporte une branche amovible, la branche horizontale du T constituant le tuyau de branchement. Problème posé. On a déjà réalisé des dispositifs permettant de réaliser des branchements sur des conduits ou réservoirs en charge. Cependant les conduits, tout comme les réservoirs, sont de dimensions et de nature très diverses, si bien que les dispositifs de branchement sont très variés et par conséquent onéreux. Le but de l'invention est de réduire le nombre de type d'appareils de branchements. Etat de la technique antérieure et inconvénients. On connaît les prises de branchement en charge dont le corps a la forme d'un T et qui ont été décrites explicitement dans la demande de brevet français 7#.32o36 déposée le 19 octobre 1976 et dans lesquelles on place un obturateur qui fait, précisément, l'objet de ce brevet. Ces dispositifs sont largements utilisés par l'organisme du gaz de France, notamment. Le raccord en T ainsi monté comporte sur sa branche apposée au tube principal, un bouchon intérieur de fermeture étanche et un bouchon de protection extérieur. Sur cette branche peuvent être montées les machines à percer en charge, telles que celles décrites dans la demande de brevet français n0 76 32036 du 19.10.1976. Grâce à ces machines on peut percer le tube principal au travers du raccord T sans qu'il y ait échappement à l'extérieur du liquide ou du gaz contenu sous pression dans le tube. On peut également sans qu'il y ait fuite, mettre en place le bouchon d'étanchéité intérieur et déposer la machine à percer. Le tuyau du branchement proprement dit peut être raccordé sur la tubulure du raccord T. Ce genre de prise en charge est bien connu, mais il nécessite, dans sa conception actuelle, que la totalité de chaque prise soit adaptée au tube sur lequel elle doit etre posée et, en particulier, qu'elle soit composée de la même matière que celle du tube. Ainsi, il faut qu'elle soit en métal pour etre montée sur des tubes #étalliques et en matière synthétique pour être fixée sur des tubes en matière plastique. De plus, si elle est du type à selle, ou à colliers, il faut qu'elle corresponde exactement au diamètre du tube principal : ceci oblige à disposer d'un plus grand nombre de pièces en stock dans les magasins. Parmi les autres inconvénients des prises en charge existant actuellement, on peut indiquer que si ces prises sont en métal et notamment en acier, il faut les protéger contre la corrosion en les enrobant. Or, leur forme rend cette opération difficilement réalisable de façon satisfaisante sur les chantiers, surtout, si ces prises doivent être enterrées, comme c'est le cas pour les branchements sur les réseaux de gaz des villes. En outre, les prises de branchement en matière synthétique existant actuellement ne sont pas conformes aux normes dimensionnelles imposées par le Gaz de France pour ses réseaux de distribution de gaz. De ce fait, les dispositifs accessoires existants, incorporables dans les prises en acier conformes aux normes édictées par le Gaz de France, tels que les obturateurs à joint extensible G203 et G211 définis par les instructions techniques du Gaz de France, et les obturateurs automatiques de sécurité ne peuvent être posés directement dans ces prises. Par ailleurs, pour le soudage des pièces intermé diaires d'adaptation, il existe un procédé qui consiste à interposer entre les deux surfaces à souder une nappe de fils métalliques que l'on fait chauffer en les raccordant aux bornes d'un générateur de courant électrique. Il s'est avéré que la mise en oeuvre de ce procédé est assez délicate et qu'elle nécessite beaucoup de précautions. La présente invention est destinée, notamment, à remédier à ces inconvénients et à réduire le prix de revient dS pièce en adaptant toujours le même élément, pour un calibre de prise donné, quelle que soit la nature du tube principal et en rendant possible sa fabrication en matière synthétique. Exposé de l'inventlon. L'invention est caractérisée principalement par le fait que l'on prévoit une tubulure centrale en T standard se raccordant de façon aisée, étanche et éventuellement amovible, d'une part àdes pièces d'adaption et de raccordement de matière et de forme adaptées pour se conformer et se fixer de façon étanche à la conduite ou réservoir sous pression, d'autre part, au tuyau de branchement, lesdits raccordements se faisant par des moyens adaptés à la nature des matériaux de la conduite ou réservoir sous pression ainsi que du tuyau de branchement. Dans le cas où la conduite ou réservoir sous pres sion est en métal, on prévoit une pièce d'adaptation et de raccordement métallique fixée à ladite conduite ou réservoir par soudage ou moyen similaire tel que brasage ou collage, et comportant, pour son raccordement à la prise en T un raccord à visser avec joints d'étanchéité classiques sur un raccord à brides, colliers ou autre. Par contre, dans le cas où la conduite ou réservoir sous pression est en matière synthétique, on prévoit une pièce d'adaptation de recouvrement en matière compatible fixée à ladite conduite ou réservoir par soudage ou moyen similaire tel que collage. Ce soudage peut être réalisé en chauffant les deux parois destinées à être appliquées l'une contre l'autre par une flamme ou un fer. Cependant, une solution originale de l'invention prévoit d'insérer entre la pièce d'adaptation et de raccordement et la conduite au réservoir, une grille métal lique conductrice éventuellement fixée à la pièce de raccordement en matière flexible, ladite grille étant conçue pour s'échauffer sous l'effet de courants induits par un inducteur qui coiffe ladite pièce de raccordement au moment où l'on veut réaliser la soudure. De toutes façons, on peut aussi adapter une pièce de raccordement et la fixer à la conduite par des colliers de serrage avec interposition d'un joint d'étanchéité. Par tailleurs, le tuyau de branchement est raccordé à la tubulure ou corps central en T par un raccord auto-serrant avec tulipe recevant une virole et une bague crantées, le tuyau de branchement étant coincé et serré entre l'extérieur de la virole et l'intérieur de la bague qui est poussée par un écrou, ladite bague ayant la particularité de présenter des moyens pour que son diamètre puisse être réduit, c'est-à-dire qu'elle est susceptible de se contracter. Cette contraction peut être obtenue en réalisant la bague en un matériau élastique mais dur. On peut aussi obtenir cette contraction par la réalisation de saignées, suivant des génératrices de celle-ci, les saignées ou fentes procurant une élasticité à la bague en faisant varier leurs largeurs. Suivant une forme préférée de réalisation, le tuyau de branchement en matière synthétique est raccordé à la tubulure centrale en T en matière synthétique également thermosoudable avec la matière du tuyau de branchement par un emboîtage à force, la déformation du tuyau étant limitée par une virole rigide, un manchon métallique ajouré étant coincé entre le tuyau et l'embout de la tubulure en T pour être chauffé par des courants induits provoqués, au moment du montage, par un inducteur qui détermine une élévation de température suffisante pour assurer le soudage. En ce qui concerne les bouchons amovibles de la branche du T de la prise située à l'extrémité de cette branche opposée au raccord avec la conduite ou réservoir de charge, on les réalise généralement en matière moulée synthétique avec une dépression centrale. Suivant une première version, cette dépression centrale est cylindrique et comporte un secteur cylindrique de plus grand diamètre limité sur le dessus par un anneau avec un créneau plus étroit que le secteur cylindrique, ledit créneau et ledit secteur cylindrique étant conçus pour laisser le passage à un ergot du loquet de manoeuvre. Suivant une deuxième version, la dépression centrale est prismatique, généralement à section carrée ou hexagonale, par exemple, dans laquelle peut être encastrée une pièce métallique de meme section extérieure et de section intérieure correspondant à la clef de manoeuvre. D'une manière générale, suivant l'invention, la prise présente un corps principal en matière synthétique anti-corrosion qui, pour un calibre de branchement donné, est toujours le même dans tous les cas, que les tubes principaux soient métalliques ou en matière synthétique et quels que soient leurs diamètres. Solution au problème et avantages. Les particularités avantageuses de l'invention sont les suivantes - Les corps en forme de T des prises en charge de branchement, leurs bouchons, la tubulure de raccordement sur le branchement peuvent être réalisés en matière synthétique, en polyéthylène dur, par exemple qui se moule facilement à un prix avantageux et présente les garanties anti-corrosion nécessaires. - Pour un même calibre de branchement, toutes ces pièces peuvent être identiques quel que soient la nature du tube principal, son diamètre et la nature du tuyau du branchement. - Le corps en T, le bouchon extérieur et le raccord sur le branchement ne nécessitent aucune protection contre la corro sion, même si l'ensemble de ces pièces est enfoui dans le sol. Il résulte de cela que les stocks des pièces à maintenir en magasin peuvent être réduits, que les prix de fabrication et de mise en oeuvre sont plus faibles que ceux des dispositifs utilisés actuellement. Le procédé de soudage, objet de l'invention, ne nécessite pas de raccordement de fils sur la pièce à souder. Il suffit de disposer autour de celle-ci, selle, ou manchon de raccordement, la partie active d'un générateur de flux ma gnétique variable, par exemple. Le contrôle de l'évolution de l'opération de soudage étant limité au contrôle de l'écartement qui existe entre les extrémités des parois à souder. De plus, le dispositif présenté comportant une selle recouvrant la moitié seulement de la paroi cylindrique du tube principal, il est possible d'employer un système de soudage encore plus simple en utilisant un chauffage momentané des surfaces à souder par une plaque chauffante de forme convenable et posée entre ces deux surfaces. Brève description des fleures. L'invention sera mieux comprise à laide de la description ci-après qui en donne d'autres caractéristiques et avantages ainsi que des exemples non limitatifs de réalisation pratique. Cette description est illustrée par les dessins joints dans lesquels la figure 1 est une coupe d'une première version de la prise sur une tubulure métallique, la figure 2 représente l'extrémité de la clef de manoeuvre du bouchon, la figure 3 est une vue en plan du bouchon manoeuvré par la clef à talonnette représentée à la figure 2, la figure 4 est une vue en coupe de la prise prévue pour un tube en matière synthétique thermosoudable, la figure 5 représente une demi-coupe d'un exemple de montage de la prise avec une pièce intermédiaire d'adaptation en matière synthétique prévue avec un dispositif de thermosoudage par induction, la figure 6 représente la vue de droite de la figure 5, la figure 7 représente la prise de l'invention adaptée pour un tube métallique et se raccordant à un branchement avec un embout métallique également. Description de quelques modes de réalisation. En se reportant à la figure 1, on représente une coupe de la prise de l'invention correspondant aux normes dimensionnelles imposées par le gaz de France pour le calibre nominal dit de N 32-50, monté sur un tube principal en acier 1 sur lequel est soudée la pièce intermédiaire d'adaptation 2 également en acier. Sur cette dernière est vissé le "raccord T" 3 formant le corps de la prise en matière synthétique. Il est muni d'une tubulure 6 à raccord auto-serrant 7 pour tube en matière synthétique semi-rigide 8, objet du brevet 76 37176 précédemment cité. La tête de la prise en T comporte un bouchon intérieur d'étanchéité 9 en matière synthétique fileté et vissé dans la tête 10 de la prise. Ce bouchon est conçu de manière à pouvoir être monté sur l'extrémité de la broche à baionnette représentée par la figure 2 et dont sont équipées les machines à percer en charge en vue de la mise en place du bouchon considéré. La butée d'arrêt de ce bouchon comprend une pièce encastrée métallique 11. Un bouchon de fermeture extérieur 12 est vissé sur la tête de la prise. L'étanchéité des joints situés à la base de la prise et aux niveaux des bouchons 9 et 12 est garantie par la présence des joints en élastomères 4, 5J 13 et 14. La figure 3 représente la vue de dessus du bouchon d'etanchéité intérieur montrant le créneau 15 permettant le passage de la balonnette, ou, autrement dit, de l'ergot situé à l'extrémité de la "broche à balonnette11. La figure 4 représente une coupe de la prise montée sur un tube principal 16 en matière synthétique thermo-soudable. Dans ce cas, la pièce d'adaptation en matière synthétique 17 comporte une selle 18 épousant la surface extérieure du tube principal sur laquelle elle est soudée. Dans le cas représenté, la soudure est réalisée en portant les surfaces à souder entre elles à la température convenable par l'intermédiaire d'une grille métallique 19 qui est interposée et serrée entre les deux parois à souder et dont l'échauffement est obtenu par transmission inductive de courants électriques dans ladite grille. Il faut signaler que le soudage peut également être réalisé en portant les surfaces à souder entre elles à la température convenable par interposition momentanée entre ces deux surfaces, d'une plaque cintrée chauffante épousant exactement leur courbure et que l'on retire brusquement pour appliquer les faces à souder l'une contre l'autre lorsque la température de soudage est atteinte. Dans l'exemple de la figure 4, le corps en T 20 de la prise comporte une tubulure 21 sur laquelle un tuyau de branchement en matière synthétique 22 a été soudé. Pour cela, il faut que le tuyau soit en matière synthétique thermo-soudable de même nature que celle de la tubulure. La température de soudage y est obtenue par ltéchauf fement d'un manchon métallique ajouré 23 inséré entre les surfaces à souder et porté à la température convenable par des courants induits dans le manchon. Une virole 24 en matière synthétique dont la température de fusion est sensiblement plus élevée que celle du tuyau 22 est préalablement emmanchée à l'intérieur et à l'extrémité de ce tuyau, ceci, pour empêcher une diminution de la section du tuyau qui risque de se produire par suite de son ramollissement au cours de l'opération de soudage. La figure 5 représente une demi-coupe d'un exemple de montage de la prise avec une pièce intermédiaire d'adaptation 25-26 en matière synthétique en vue de l'opération de soudage sur le tube 30 en matière synthétique thermo-soudable. Deux colliers en deux pièces 28-29 maintiennent la selle 26 de la pièce intermédiaire d'adaptation appliquée contre la surface extérieure du tube 30. La figure 6 représente la vue de droite de cet ensemble. Des courants électriques induits dans la grille métallique 31, insérée entre les parois $ souder entre elles, portent la grille à une température suffisante pour assurer la fusion superficielle de la matière synthétique des deux surfaces à souder au contact desquelles elle se trouve. La pression exercée par les deux colliers en deux pièces 28-29 contribue à assurer le soudage des deux parois qui se trouvent ainsi appliquées énergiquement l'une contre l'autre. Les ressorts 33 maintiennent l'effort de serrage au cours de l'opération de soudage. Les courants induits dans la grille peuvent être obtenus, par exemple, en employant un générateur de flux magnétique variable 32 judicieusement disposé par rapport à la pièce métallique pour y induire les courants d'échaufrement. Le contrôle de l'évolution de cette opération de soudage peut être fait en vérifiant le jeu 34 qui doit exister avant soudage entre les extrémités de la selle 26 et la paroi extérieure du tube 30. Ce Jeu est du à une surépaisseur de matière synthétique de la selle à l'intérieur de laquelle est inserrée la grille métallique 31 après un temps suffisant pour permettre le refroidissement et par conséquent le durcissement des parties soudées, les colliers 28-29 peuvent être démontés. Comme il a été indiqué plus haut, le soudage peut également être réalisé en portant les surfaces à souder à la température de fusion par l'interposition momentanée entre elles d'une plaque chauffante de forme adéquate pour assurer un contact efficace avec les surfaces à souder. La figure 7 représente une prise de l'invention correspondant aux normes dimensionnelles imposées par le Gaz de France pour la réalisation des prises de branchement en charge du calibre nominal dit N 25 montée sur un tube principal en acier 48 sur lequel est soudée une pièce intermédiaire d'adaptation 35 également en acier. Le corps en T 36 est en matière synthétique rigide. Le montage y est réalisé suivant les mêmes principes que dans le cas représenté par la figure i avec toutefois, les variantes suivantes - le joint torique 4 placé à la base de la prise de la figure 1 a été remplacé par un joint plat 37 en matière élastique. a a tubulure 38 de raccordement sur le branchement est consti tuée par un raccord dont la tulipe 39 et l'écrou de serrage 40 sont identiques à ceux du raccord auto-serrant pour tuyaux semi-rigides en matière synthétique, mais dont les pièces intérieures sont remplacées par un embout métallique 41 muni de joints toriques d'étanchéité et destiné à être raccordé par soudure, brasure, filetage, vissage, ou tous autres procé dés équivalents, sur un branchement également métallique. - le bouchon intérieur d'étanchéité 42 est en matière synthé tique rigide, il comporte un joint torique 43 et une pièce métallique 44 noyée dans le bouchon lors de sa fabrication et formant un trou de section hexagonale, par exemple, avec évasement au fond du trou de manière à permettre sa fixation à l'extrémité de la broche spéciale des rzctlines à percer les prises de calibre N 25 en vue de la pose en charge du bouchon considéré. le bouchon de fermeture extérieur 45 comporte un joint d'étan chéité 46 plat au lieu du joint torique 14 de la figure 1, en outre, il possède une cavité 47 destinée à permettre le montage dans la prise des accessoires existants incorporables dans les prises en acier actuellement utilisées, tels que les obturateurs intégrables prévus dans la demande de brevet français 76 32036 du 19 octobre 1976. REVENDICATIONS 10/ Perfectionnements aux dispositifs de prises de branchement en charge sur des conduits ou réservoirs contenant un fluide sous pression, que ce soit un liquide ou un gaz, la prise étant du type bien connu avec corps en T dont une extrémité de barre horizontale est fixée au conduit ou réservoir et dont l'autre extrémité comporte un bouchon amovible, la barre horizontale du T constituant le tuyau de branchement, c a r a c t é r i s é s par le fait que l'on prévoit une tubulure centrale en T standard se raccordant de façon aisée, étanche et éventuellement amovible, d'une part, à des pièces d'adaptation et de raccordement de matière et de forme adaptée pour se conformer et se fixer de façon étanche à la conduite ou réservoir sous pression, d'autre part au tuyau de branchement, lesdits raccordements Se faisant par des moyens adaptés à la nature des matériaux de la conduite ou réservoir sous pression ainsi que du tuyau de branchement. 20/ Dispositif de prise de branchement, tel que défini dans la revendication l, dans le cas où la conduite ou réservoir sous pression est en métal, c a r a c t é r i s é par le fait que l'on prévoit une pièce d'adaptation et de raccordement métallique fixée à ladite conduite ou réservoir par soudage ou moyen similaire, tel que brasage ou collage, et comportant, pour son raccordement à la pièce en T, un raccord à visser avec joint d'étanchéité classique ou un raccord à brides, colliers ou autres. 30/ Dispositif de branchement, tel que défini dans la revendication 1, dans le cas où la conduite ou réservoir est en matière synthétique, c a r a c t é r i s é par le fait que l'on prévoit une pièce d'adaptation et de raccordement en matière compatible fixée à ladite conduite ou réservoir par soudage ou moyen similaire, tel que collage. 40/ Dispositif de prise de branchement, tel que défini dans la revendication 3, c a r a c t é r i s é par le fait qu'on insert entre la pièce d'adaptation et de raccordement et la conduite ou réservoir, une grille métallique conductrice éventuellement fixée à la pièce de raccordement en matière fusible, ladite grille étant conçue pour s'échauffer sous l'effet de courant induit par un inducteur qui coiffe ladite pièce de raccordement au moment où l'on veut réaliser la soudure. 50/ Dispositif, tel que défini dans la revendication 1, c a r a c t é r i s é par le fait que la pièce d'adaptation de raccordement, pouvant avoir la forme d'une selle, s'adapte et est fixée à la conduite par des colliers de serrage avec interposition d'un joint d'étanchdité. 60/ Dispositif, tel que défini dans l'une ou l'autre des revendications 1 à 5, prise isolément, c a r a c t é r i s é par le fait que le tuyau de branchement est raccordé à la tubulure ou corps central en T par un raccord auto-serrant avec tulipe recevant une virole et une bague crantées, le tuyau de branchement étant coincé et serré entre l'extérieur de la virole et l'intérieur de la bague qui est poussée par un écrou, ladite bague ayant la particularité de présenter des moyens pour que son diamètre puisse être réduit, c'est-à-dlre qu'elle est susceptible de se contracter. 7 / Dispositif, tel que défini dans la revendication 6, c a r a c t é r i s é par le fait que le diamètre de la bague susceptible de se contracter peut être réduit par le fait que ladite bague est constituée en un matériau élastique et dur. 80/ Dispositif, tel que défini dans la revendication 6, c a r a c t é r i s é par le fait que le diamètre de la bague susceptible de se contracter peut être réduit par la réalisation de saignées, suivant des génératrices de celles-ci, les saignées ou fentes procurant une élasticité à la bague en faisant varier leur largeur. 90/ Dispositif, tel que défini dans l'une ou l'autre des revendications 1 à 5, prise isolément, c a r a c t é r i s é par le fait que le tuyau de branchement en matière synthétique est raccordé à la tubulure centrale ou corps en T en matière synthétique également, thermo-soudable avec la matière du tuyau de branchement, par un emboîtage à force, la déformation du tuyau étant limitée par une virole rigide, un manchon métallique ajouré étant coincé entre le tuyau et l'embout de la tubulure en T pour être chauffé par des courants induits provoqués, au moment du montage, par un inducteur qui détermine une élévation de température suffisante pour assurer le soudage. 100/ Dispositif, tel que défini dans l'une quelconque des revendications précédentes, prise isolément, c a r a c t é r i s é par le fait que le bouchon amovible de la branche du T de la prise situé à l'extrémité de cette branche opposée au raccord avec la conduite ou le réservoir en charge est réalisé en matière moulée synthétique avec une dépression centrale cylindrique comportant un secteur cylindrique de plus grand diamètre et limité, sur le dessus, par un anneau avec un créneau plus étroit que le secteur cylindrique, ledit créneau et ledit secteur cylindrique étant conçus pour laisser le passage à un ergot d'une clé de manoeuvre. 110/ Dispositif, tel que défini dans l'une quel conque des revendications 1 à 9, prise isolément, c a r a c t é r i s é par le fait que le bouchon amovible de la branche en T de la prise situé à l'extrémité de cette branche opposée au raccord avec la conduite de réservoir en charge est réalisé en matière synthétique avec une dépression centrale prismatique fflénéralement à section carrée ou hexagonale, par exemple, dans laquelle est encastrée une pièce métallique de mëme section extérieure et de section intérieure correspondant à la clé de manoeuvre.