Brevet FR2455705A1 — publié le 19801128

La présente invention se rapporte aux dispositifs de distribution de liquides, notamment d'hydrocarbures, dans lesquels il convient d'arrêter la distribution lorsque le liquide contient un excès de gaz. Pour éviter qu'un liquide contenant un excès de gaz sait distribué, on interpose dans le circuit de distribution, notamment avant un compteur, un appareil dit purgeur bloqueur qui comporte un réservoir dans lequel le gaz est admis à se séparer du liquide et monte en partie haute duréservoir. Un moyen détecteur d'excès de gaz, tel qu'une sonde capacitive ou un flotteur, permet, en présence d'excès de gaz, d'arrêter la distribution de liquide. Les installations de ce type proposées jusqu'à présent, ont pour inconvénients d'entre très coûteuses ou de présenter une grande inertie qui ne convient pas aux petits débits. La présente invention a pour objet un purgeur bloqueur pour dispositif de distribution de liquide qui est exempt de ces inconvénients et dont la construction est simple et commode avec un fonctionnement extrtmement sensible. Suivant l'invention un purgeur bloqueur pour arrêter un écoulement de liquide dans un dispositif de distribution de liquide lorsque le liquide contient un excès de gaz et pour permettre de purger cet excès de gaz, comportant un réservoir traversé par ltécoulement de liquide et un flotteur disposé dans le réservoir et adapté à actionner une commande d'arrêt d'écoulement de liquide, est caractérisé en ce que le flotteur, de forme cylindrique, est ceinturé avec un faible jeu périphérique par un logement disposé en haut du réservoir et est déplaçable entre une position haute en l'absence d'excès de gaz et une position basse en présence d'excès de gaz, la dite commande d'arrêt et un passage de purge d'excès de gaz étant disposésen haut du réservoir au voisinage du dit logement. Grâce à cette disposition, le flotteur est très sensible et permet d'actinnner la commande d'arrêt de liquide sans inertie notable. Suivant une autre caractéristique, un écran déflecteur horizontal de section intermédiaire entre celle du réservoir et celle du logement est disposé de manière espacée en dessous du dit logement. De cette façon, le flotteur est protégé des turbulences de l'écoulement liquide traversant le réservoir. Des formes d'exécution de l'invention sont ci-après dé- crites, à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : la figure 1 est une vue d'un purgeur bloqueur suivant l'in- vention, en coupe verticale suivant la ligne I-I de la figure 2; la figure 2 est une vue de ce purgeur bloqueur en plan suivant les flèches II-II de la figure 1 ~ la figure 3 est une vue en perspective à plus grande échelle de la commande d'arrêt de liquide; la figure 4 est un schéma du dispositif de distribution de liquide doté du purgeur bloqueur suivant l'invention, avec purge manuelle ;; la figure 5 est analogue à la figure 4 mais dans laquelle la purge est automatique. On se référera d'abord aux figures 1 à 4 qui concernent, à titre d'exemple non limitatif, à un dispositif de distribution d'hydrocarbures comportant (figure 4) un compteur 10 et une vanne d'arrêt 11 disposée à l'aval du compteur 10. Un purgeur bloqueur 12 est disposé à l'amont du compteur 10 et comporte un réservoir cylindrique vertical 13 (figures 1 et 4) ayant à mi-hauteur une entrée de liquide 14 et en bas une sortie de liquide 15. Un filtre 16 est interposé entre l'entrée 14 et la sortie 15. Un flotteur 17, une commande d'arrêt de liquide 18 agissant sur la vanne 11, et un passage de purge d'excès de gaz 19 (figure 1) sont groupés en haut du réservoir 13 d'une manière coaxiale avec celui-ci. Le flotteur 17 est cylindrique et en matière légère telle que plastique cellulaire. Un lest formé par une plaque métallique 20 permet de régler la sensibilité du flotteur 17 et est fixé sous le flotteur 17 par un axe 21 qui est solidaire de celui-ci et qui fait partie de la commande d'arrêt 18. Le flotteur 17 est déplaçable dans un logement 22 entre une position haute (représentée à la figure 1) appliquée contre um paroi supérieure 23 du réservoir 13 en l'absence d'excès de gaz, et une position basse espacée de cette paroi 23, en présence d'excès de gaz. Le flotteur 17 est ceinturé par le logement 22 avec un faible jeu périphérique J, rendant le flotteur 17 très sensible à la présence de gaz en haut du réservoir 13. Le logement 22 est défini par une couronne cylindrique de plus petite section que le réservoir 13 et fixée à la paroi supé rieure 23 (figures 1 et 2) par une série circulaire de pattes 24 qui ménagent entre elles des passages 25 à l'extrémité supérieure de la couronne 22. En variante, ces passages 25 peuvent être supprimés et les pattes 24 remplacées par une bride circulaire. Un écran déflecteur horizontal 26 de section intermédiaire entre celle du réservoir 13 et celle de la couronne 22 est disposé de manière espacée en dessous de la couronne 22 et est porté par celle-ci par l'intermédiaire d'un épaulement annulaire 27 et d'une crépine cylindrique 28. La couronne 22, ltépaulement 27 et la crépine 28 forment ainsi un ensemble fixé en 24 à la paroi 23. Cet ensemble évite que le flotteur 17 ne soit soumis aux turbulences du liquide traversant le réservoir 13. Le passage de purge de gaz 19 comporte un trou central 29 ménagé dans la paroi 23, une botte 30 fixée en 31 à la paroi 23 et entourant le trou 29, et un conduit 32 relié à la boute 30 et muni d'une vanne 33. La commande d'arrêt 18 (figures 1 à 3) comporte une chape 34 solidaire de l'axe 21 et traversant le trou 29 avec du jeu. Une bielle 35 est articulée en 36 sur la chape et en 37 sur un levier 38. Celui-ci est solidaire d'un arbre 39 monté pivotant dans la botte 30. On appréciera que l'embie llage 35, 38 s'étend dans la botte 30. L'arbre 39 sort de manière étanche de cette boite et porte une came 40 munie d'un contrepoids 41. La position du contrepoids 41 est ajustable pour permettre de régler la sensibilité du flotteur 17. La came 40 coopère avec un galet suiveur 42 monté sur un levier 43 monté pivotant en 44. Le levier 43, rappelé par un ressort 45, coopère avec un poussoir 46 de manoeuvre d'une valve pneumatique 47 montée sur la botte 30 à l'extérieur de ce lle -c i. La valve pneumatique 47 (figures 1 et 4) est associée à une source d'air comprimé 48, à une mise à l'atmosphère 49 et à un conduit 50 d'actionnement d'un vérin pneumatique 51 de manoeuvre de la vanne d'arrêt de liquide 11. La valve pneumatique 47 est montée entre une position d' ouverture de la vanne 11 correspondant à la position haute du flotteur 17 où elle envoie l'air comprimé de la source 48 dans le vérin 51 et une position de fermeture de la vanne 11 correspondant à la position basse du flotteur 17 où elle met le vérin 51 à l'atmosphère en 49. Le fonctionnement est le suivant. Le liquide entre dans le réservoir 13 en 14 et descend en traversant le filtre 16 pour sortir du réservoir en 15. En l'absence de gaz, le liquide remplit tout le volume du réservoir 13. Le flotteur 17 est au contact de la paroi 23. La valve pneumatique 47 est en position d'ouverture de la vanne 11, ce qui permet une distribution normale de liquide. En traversant le réservoir 13 de plus forte section que l'entrée 14 et la sortie 15, le liquide ralenti. Si le liquide contient du gaz, le temps de descente du liquide de 14 en 15 est plus long que le temps de remontée des bulles de gaz et cellesci se rassemblent en haut du réservoir 13 en formant une poche gazeuse. Le flotteur 17 avec son lest 20 est soumis à une poussée d'Archimède légèrement plus forte que son poids de telle façon qu'il ait une extrême sensibilité par rapport au niveau de flottaison et réagisse pour une très faible hauteur de la poche gazeuse. Dès que la hauteur de la poche gazeuse croit, le niveau s'abaisse en entratnant le flotteur qui, par l'action de l'embiel- lage 34, 38 et la rotation de l'arbre 39 provoque la mise à l'at- mosphère en 49 de la valve 47 et la fermeture de/la vanne 11. Pour remettre le dispositif en condition de fonctionnement, on fait arriver du liquide exempt de gaz dans le réservoir 13. Par exemple, dans le cas d'un camion citerne, on ferme la canalisation du compartiment qui vient d'être vidé et on ouvre la canalisation d'un compartiment plein. On évacue la poche gazeuse en ouvrant manuellement la vanne 33 du conduit de purge 22. On se référera maintenant à la figure 5 où la disposition est analogue à celle qui vient d'entre décrite en référence aux figures 1 à 4 mais où ltouverture de la vanne du conduit de purge est automatique. A la figure 5 les chiffres de référence sont les mêmes que ceux des figures 1 à 4 mais suivis de 1' indice A. La vanne de purge 33A est coinmandée pneumatiquement par un conduit 60 relie à une cellule 61. La vanne 33A, normalement fermée, s'ouvre en réponse à une mise sous pression du conduit 60. La cellule 61 est reLiée par un conduit 62 à la source d'air comprimé 48A. La cellule 61 est commandée pneumatiquement par un conduit 63 ayant un régulateur de débit 64 et branché en 65 sur le conduit 50A de la valve 47A. La cellule 61, normalement fermée met les conduits 60 e't 62 en communication en réponse à une mise à l'atmosphère en 49A du conduit 63. En présence de gaz en haut du réservoir 13A, la valve 47A commandée par la descente du flotteur provoque la mise à l'atmos- phère en 49A d'une part du vérin 51A de la vanne 11A qui se ferme, et, d'autre part, du conduit 63 de commande de la cellule 61. Le conduit 60 est mis en communication avec le conduit 62 et la source d'air comprimé 48A. La vanne 33A s'ouvre. La poche gazeuse en haut du réservoir 13A est évacuée Le flotteur remonte. La valve 47A distribue l'air comprimé au vérin 5LA de la vanne 11A qui s'ouvre et au conduit 63 de la cellule 61, ce qui provoque la fermeture de la vanne 33A. REVE NDICAT IONS 1) Purgeur bloqueur pour arrêter un écoulement de liquide dans un dispositif de distribution de liquide lorsque le liquide contiens un excès de gaz et pour permettre de purger cet excès de gaz, comportant un réservoir traversé par l'écoulement de liquide et un flotteur disposé dans le réservoir et adapté à actionner une commande d'arrêt d'écoulement de liquide, caractérisé en ce que le flotteur, de forme cylindrique, est ceinturé avec un faible jeu périphérique par un logement disposé en haut du réservoir et est déplaçable entre une position haute en l'absence d'excès de gaz et une position basse en présence d'excès de gaz, la dite commande d'arrêt et un passage de purge d'excès de gaz étant disposés en haut du réservoir au voisinage du dit logement. 2) Purgeur bloqueur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la commande d'arrêt et le passage de purge d'excès de gaz traversent une paroi supérieure du réservoir dans une région située à l'intér ieur du dit logement du flotteur 3) Purgeur bloqueur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la commande d'arrêt s'étend au moins en partie dans le passage de purge d'excès de gaz. 4) Purgeur bloqueur suivant la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que le passage de purge d'excès de gaz comporte un trou ménagé dans la paroi supérieure du réservoir, une botte fixée à cette paroi et entourant le dit trou et un conduit relié à la dite boîte et muni d'une vanne, tandis que la commande d'arrêt comporte un axe solidaire du flotteur et traversant le dit trou et un embiellage s'étendant dans la dite botte et actionnant une valve de commande montée à l'extérieur de la dite botte . 5) Purgeur bloqueur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que ledit embiellage actionne la dite valve par l'intermé- diaire d'une came. 6) Purgeur bloqueur suivant la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé en ce que la dite valve actionne une vanne d'arrêt d'écoulement de liquide. 7) Purgeur bloqueur suivant la revendication 4 ou la revendication 5, caractérisé en ce que la dite valve actionne tant une vanne d'arrêt d'écoulement de liquide que la vanne dudit conduit de purge d'excès de gaz. 8) Purgeur bloqueur suivantl'une quelconque des revendica tions 4 a 7, caractérisé en ce que la dite valve est pneumatique. 9) Purgeur bloqueur suivant ltune quelconque des revendications 2 å 8, caractérisé en ce que la position haute du flotteur est définie par venue en butée du flotteur contre la paroi supérieure du réservoir. 10) Purgeur bloqueur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un lest est fixé sous le flotteur. 11) Purgeur bloqueur suivant la revendication 10, carac- brisé en ce que ledit lest est fixé sous le flotteur par un axe solidaire du flotteur et faisant partie de la commande d'arret. 12) Purgeur bloqueur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit logement qui ceinture le flotteur en haut du réservoir est défini par une couronne cylindrique de plus petite section que le réservoir. 13) Purgeur bloqueur suivant la revendication 12, caractérisé en ce que la dite couronne comporte des passages à son extrémité supérieure. 14) Purgeur bloqueur suivant la revendication 13, caractérisé en ce qu'un écran déflecteur horizontal de section intermédiaire entre celle du réservoir et celle de la couronne est disposé de manière espacée en dessous de la dite couronne. 15) Purgeur bloqueur suivant la revendication 14-, caractérisé en ce que ladite couronne porte le dit écran par l'intermé- diaire d'un épaulement annulaire et d'une crépine cylindrique pour former un ensemble fixé à la paroi supérieure du réservoir. 16) Purgeur bloqueur suivant ltune quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le flotteur et le passage de purge d'excès de gaz sont coaxiaux avec le réservoir. 17) Purgeur bloqueur suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réservoir comporte à mi-hauteur une entrée de liquide et en bas une sortie de liquide. 18) Purgeur bloqueur suivant la revendication 17, caractérisé en ce qu'un filtre est interposé entre l'entrée et la sortie de liquide.