Brevet FR2481773A1 — publié le 19811106

L'invention se rapporte a un réservoir relativement plat destiné à contenir un fluide sous pression et plus particu lièrement mais non exclusivement du gaz de pétrole liquéfié. La consommetion des gaz de pétrole liquéfiés que sont le butane et le propane ne cesse de croître du fait de leur qualité de combustibles propres, d'utilisation aisée et assez économiques Ces gaz de pétrole liquéfiés sont largement distribues en bouteilles, mais c'est la vente en vrac qui sé développe le plus rapidement. Une application intéressante de ces gaz est l'alimenta tion des moteurs de véhicules automobiles et d'ailleurs, depuis un certain temps, on peut rencontrer des véhicules fonctionnant ainsi. Sur ces véhicules, le gaz est préleve dans une bouteille par exemple > ue vingt cinq litres du type adopté dans les foyers domes tiques pour la cuisson des aliments et le chauffage d'ap- point et qui, pour les besoins de la cause, est logée dans le coffre du véhicule.En effet, son encombrement est tel que cette bouteille ne peut trouver place sous le coffre à la manière d'un réservoir à essence, La demande de tels véhicules est malheureusement freinée par les inconvénients que représentent, d'une part, leinsta- bilité de cette bouteille, ce à quoi il peut toutefois etre remeQie, mais surtout, d'autre part, la place importante qui est nécessaire à cette bouteille qui vient donc encombrer le coffre. Au point de vue résistance, la forme idéale pour un réserve voir de fluide sous pression est shérique afin d'équilibrer les contraintes mais une telie forme pose les mimes problè mes d'encombrement que la bouteille ci-dessus. Des recherches ont donc été faites pour parvenir å stocker lc gaz dans un volume relativementplat pour, a' la manière d'un réservoir d'essence, etre facilement logé contre une paroi et par exemple sous le plancher du coffre. La solution d'un réservoir classique, par exemple sensible meot parallélépipèdique, a aussitôt été écartée car même à pression normale, le gaz de pétrole liquéfié bomberait aussitôt les faces de ce réservoir qui tendrait ainsi à prendre une forme plus proche d'une sphère dépassant la hauteur admissible. L'idée de raidir les faces d'un tel réservoir par des nervures a également dû être écartée car perpendiculairement au raidissage obtenu dans le sens des nervures, la face s'allon- ge et se déforme encore plus facilement. De ce fait, une solution tenue à ce jour, consiste à réali ser une réserve formée de plusieurs bouteilles de diamètres et correspondant sensiblement à la hauteur maximale fixée ffi i sont alors placés cote à cote. Cette niultiplication de bouteilles conduit à un ensemble lourd et complique fortement les problèmes de raccordement à la conduite d'alimentation du moteur. Découlant de leur indéformabilité, un autre inconvénient présenté par tous les réservoirs connus a ce jour est qu'ils n'coffrent pas de réserve d'expansion en cas de surpression, suite à une utilisation dans des conditions anormales. Ils risquent donc rapidement d'exploser à moins d'augmenter fortement les épaisseurs des parois et/ou les volumes, ce qui majorerait encore lfencombrement et le poids de la réserve. Un résultat que l'invention vise à obtenir est un réservoir relativement plat indéformable aux pressions normales de fluides tels que le gaz de pétrole liquéfié et offrant une réserve d'expansion en cas de surpression accidentelle A cet effet, elle a pour objet, un réservoir du type cité plus haut, notamment caractérisé en ce qu'il comprend deux parois principales opposées qui ne sont que très faiblement distantes l'une de l'autre et qui sont reliées entre elles par au moins une entretoise dont la section la plus faible a une valeur calibrée, afin que cette entretoise acquiert un point de rupture pidéterminé. L'invetion sera bien comprise à l'aide de la description ci-après faite, à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin ci-annexé qui représente scHématiquement - figure 1 : le réservoir vu de dessus - figure 2 : une coupe selon II II de la figure 1 - figure 3 : le réservoir vu de profil. pn se reportant au dessin, on remarque que le réservoir 1 a une forme générale relativement plate. De face (figure 2) et de profil (figure 3), ce réservoir a une section sensiblement ovale très allongée. En vue de dessus, on remarque que le réservoir 1 a une forme non angulaire et par exemple circulaire ou ovale ou elliptique ou formée par une telle surface- scindée en deux parties égales raccordées sur les côtés opposés d'une partie centrale carrée ou rectangulaire, comme cela est représenté au dessin ci-annexé. Dans cet exemple, le réservoir est réalisé par emboutissage puis assemblage par soudure, d'une partie centrale 2 en deux demi viroles ovales 3,4, et de deux extrémités 5,6 formés chacune par assemblage de deux demi fonds 7,8 ou 9,10. Du fait de sa section ovale très allongée, ce réservoir 1 ne comprend donc pratiquement que deux parois principales opposées 11,12, régulièrement bombées vers l'extérieur et dont la majeure partie de ces parois principales 11,12 n'est d'ailleurs que faiblement bombée, afin que la distance "D qui les se- pare en leur centre, demeure suffisamment faible pour que le réservoir trouve facilement place sur le c8té ou au-dessous d'un coffre de véhicule automobile. En leur centre, chacune des parois principales reçoit une plaque de renforcement 13,14. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, entre leur partie centrale, les parois principales sont reliées par une entretoise 13 dont la section 16 la plus faible a une valeur calibrée, afin que cette entretoise acquiert un point de rupture prédéterminé. Par exemple, si le réservoir est appelé à travailler normalement sous une pression de vingt bars, la section pourra être prédéterminée pour que la rupture de l'entretoise ait lieu à partir d'une pression relativement plus élevée, par exemple de trente bars et consécutive à une anomalie. Par cette rupture de l'entretoise 13, le réservoir jusqu' alors très plat peut, sous la pression, se déformer et tendre vers une forme de plus mande capacité et plus sphérique et donc apte à résister jusqu'à une très forte pression par exemple de soixante bars, sans courir le risque d'une explosion, Chaque paroi principale 11,12 et sa plaque de renforcement 13,14, présente en son centre, un perçage 17,1E, pour le pas sage de l'entretoise qui présente quant à elle ç l'une de ses extrémités une tête 19 et à l'autre extrémité une partie filetée 20 recevant un écrou 21. Pour assurer l'étanchéité du passage de l'entretoise, la arexe le teAte 19 et l'écrou 21 prenna sur un joint 22,23, de préférence logé dans une gorge de la collerette 24,23, d'un manchon 26,27, soudé sur la plaque de renforcement et déchex- geant l'entretoise de contraintes de cisaillement. Dans une variante de réalisation, de part et d'autre de la section calibrée 16, l'entretoise est montée en série dans un circuit qui s'ouvre à la rupture de l'entretoise, ce qui par exemple peut commander un avertisseur sonore ou lumineux. Dans une autre variante de réalisation, à l'entretoise est raccordée une jauge de contrainte permettant, par l'information quelle fournit, d'éviter une rupture en intervenant à temps pour faire redescendre la pression dans le réservoir. Indépendamment des éléments caractéristiques qui précèdent,le réservoir comprend évidemment d'autres éléments tels un orifice de remplissage 28 et un orifice de vidange 29 et éventuellement une prise de raccordement d'un élément manométrique. Ci-dessus, on a décrit un mode de réalisation d'un réservoir d'une certaine forme avec une seule entretoise, lequel mode de réalisation est estimé le plus avantageux, mais il est évident que ne sort pas du cadre de cette invention, un réservoir relativement plat d'une autre forme et/ou comportant plusieurs entretoises du type précité. REVENDICATIONS 1. Réservoir relativement plat destiné à contenir un fluide sous pression et plus particulièrement mais non exclusive ment du gaz de pétrole liqueCié, ce réservoir étant c a r a ct é r i s é en ce qu'il comprend deux parois principales opposées (11,12) qui ne sont que très faiblement distantes l' une de l'autre, et qui sont reliées entre elles par au moins une entretoise (1 dont la section (16) la plus faible a une valeur calibrée, afin que cette entretoise acquiert un point de rupture prédéterisiné. 2 Réservoir selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'il comprend une seule entretoise reliant les deux parois a' leurs centres respectifs. 3. Réservoir selan la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu?il est traversé par l9entretoise (15) qui présente à l'une de ses extrémités,une tête (19) et à l'autre extrémité, une partie filetée (20) recevant un écrou (21) le rés-er- voir étant pincé entre la tôte (19) et l'écrou (21) avec interposition sous chacun d'eux d'un joint. 4. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'au droit du pasaage de l'entretoise (15) les parois principales (11,12) reçoivent chacune une plaque de renforcement (13,14) et un manchon (27) déchargeant l'entretoise (15) de toutes contraintes de cisaillement. 5. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 4. caractérisé en ce que les faces principales sont dans leur majeure partie, très faiblement bombées vers l'extérieur du réservoir. 6. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'en coupe parallèle à l'entretoise (15) le réservoir a une section ovale très allongée. 7. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caracterisé en ce que vu de dessus, les parois principales ont une forme non angulaire. 8. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'a' l'entretoise (15) est raccordée une juge de contrainte 9. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que de part et d'autre de la section ca- librée (16)l'entrctoise est montée en série dans un circuit de détection de la rupture.