Brevet FR2492523A1 — publié le 19820423

La présente invention concerne un détendeur de gaz, notamment d'hydrocarbure liquéfié, du type comportant un boitier traversé par le gaz à détendre. L'utilisation de détendeurs, par exemple sur des bouteilles de gaz butane pour la consommation domestique est bien connue, le rôle de tels appareils étant de délivrer à partir de la bouteille de gaz ou plus généralement d'une source d'alimentation variable à pression élevée une pression plus faible et stable, avec le débit qui est nécessaire pour alimenter un ou plusieurs appareins d'utilisation. Dans ces dispositifs un inconvénient réside dans le fait que l'on ne peut pas connaitre le volume de gaz desservi, ni le volume de gaz encore disponible, dans le cas d'une bouteille de gaz. Par ailleurs on connaît des compteurs de gaz de diverses natures, du type humide ou sec, dans lesquels le gaz est en général enfermé dans des compartiments lou des chambres de volume connu successivement ou alternativement remplies et vidées de gaz. Il s'agit par exemple des compteurs dits à soufflet" ou à aubes", etc.... Mais ces compteurs n'ont aucun role de détendeur et sont en général assez encombrants. C'est pourquoi la présente invention a pour but de réaliser un détendeur destiné notamment à être utilisé sur des bouteilles de gaz butane et permettant d'effectuer en même temps que la détente du gaz, un comptage suffisamment precis de la quantité de gaz délivrée et/ou de la quantité de gaz subsistant dans la bouteille, l'appareil devant toutefois avoir de faibles dimensions. Ce probleme est résolu conformément à l'invention grâce au fait qu'un dispositif de comptage est inséré dans le trajet- du gaz dans le boitier du détendeur et est relié à un dispositif indicateur. Conformément à l'invention, le dispositif de comptage comprend un organe rotatif relié à un dispositif indicateur. De préférence 1'organe rotatif est un volant à ailettes entraîné en rotation par le gaz en circulation, et ltentrainement en rotation du volant à ailettes par le gaz est obtenu au moyen d'un ou plusieurs injec- teurs, dont les orifices de sortie sont orientes vers les ailettes du volant et qui sont montés dans une paroi intercalaire située à l'intérieur de l'enceinte du boitier. En outre la liaison entre le volant à ailettes et le dispositif indicateur est réalisée au moyen de plots magnétiques situés sur le volant et d'un disque magnétique disposé coaxialement en face du volant à ailettes dans une chambre cloisonnée du boîtier du détendeur et raccordée par un système d'engrenages au dispositif indicateur. Le systeme de comptage intégré au détendeur conforme à l'invention fournit donc une solution simple, peu encombrante et fiable au problème posé. A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et illustré schématiquement au dessin annexé une forme de réalisation préférée de l'invention. La figure 1 représente une forme de réalisation de l'appareil conforme à l'invention. La figure 2 représente une variante de la forme de réalisation de la figure 1. Sur la figure 1, l'appareil conforme à llinven tion se compose d'un boîtier comportant une tubulure 2 d'admission du gaz arrivant d'une bouteille non représentée et une tubulure 3 de sortie du gaz vers l'appareil d'utilisation également non représenté. La tubulure 2 est munie d'une collerette extérieure 4 contre laquelle porte librement un écrou 5 permettant la fixation et le raccordement de l'appareil de l'invention à la bouteille de gaz. La tubulure 3 est un embout mu ni de cannelures extérieures permettant de façon connue l'emmanchement d'un tuyau souple de liaison à l'appareil d'utilisation. Le gaz arrivant en 2 traverse une chambre 6 du boîtier 1 de l'appareil pour en sortir en 3, à l'état détendu.A cet effet le boitier 1, qui comprend une cuve que traverse le gaz en pression et le couvercle la séparé de la cuve par une membrane et en communication avec l'atmosphère par un orifice calibré, contient un dispositif classique et connu de détente comportant d'une part, dans une chambre 7 en forme de cuve, un ressort de pression 8 et une vis 9 de réglage dudit ressort, qui porte contre une membrane élastique 10 séparant de façon étanche la chambre 7 de la chambre 6. Par ailleurs cette dernière contient un système articulé formé d'un poussoir 11 portant contre la membrane 10 à l'opposé du ressort 8, d'un levier coudé 12 articulé sur une pièce fixe 13 et sur lequel est articulée une tige horizontale 14, dont l'extrémité de droite forme une sorte de pointeau ou de clapet 15, qui obture l'orifice d'entrée du gaz. Dans la chambre 6 se trouve en outre disposée une paroi intercalaire 16, solidaire du boîtier 1 par exemple au moyen de vis 17 et comportant un certain nombre d'injecteurs 18 représentés de façon très schématique et reliant l'espace de la chambre 6 contenant le système à l'espace 19 de la chambre 6 débouchant dans la tubulure de sortie 3. Cette chambre contient l'organe rotatif 20 d'un système de comptage de gaz. Cet organe rotatif est constitué sous la forme d'un volant finement équilibré, muni d'ailettes périphériques radiales 21 et de plots magnétiques 22 et peut pivoter autour d'un axe vertical fixe solidaire d'une paroi supérieure 23 du boîtier 1. Les ailettes 21 circulent au voisinage des injecteurs 18, dont les orifices de sortie sont orientés en direction desdites ailettes.En outre, à la partie supérieure du boîtier 1 se trouve disposée une chambre de comptage 24, dont le boîtier 25 est fixé par exemple au moyen de vis ou boulons 26 au boîtier 1 et dont la face supérieure comporte un hublot 27 transparent et gradué. Ce hublot porte des indications relatives à la charge de gaz présente dans la bouteille de gaz et peut être mû par rotation manuelle en vue du réglage du poids initial de ladite bouteille de gaz. La chambre de comptage 24, qui est à la pression atmosphérique, comprend un mouvement de type horlogerie avec pour pièce principale un disque magnétique 28 disposé coaxialement en face du volant à ailettes 20, muni de plots magnétiques 22 établissant une liaison magnétique entre le volant 20 et le disque 28, permettant un entrainement simultané de ces deux organe s à travers la paroi 23 séparant les chambres 19 et 24. En outre la chambre de comptage 24 contient un dispositif indicateur, par exemple des aiguilles telles que 29, pouvant être observé à travers le hublot 27 et qui est relié au disque magnétique 28 par l'intermédiaire d'une couronne dentée 30 et de pignons de démultiplication tels que 31 de type connu en horlogerie. Le dispositif indicateur peut comporter par exemple une grande aiguille tournant sur 1800 entre deux positions "bouteille pleine" et "bouteille vide" et une petite aiguille ayant pour objet d'indiquer qu'il y a une consommation de gaz et que le compteur tourne. Un cadran mobile 32 coiffe l'ensemble et permet, par la rotation d'un curseur non représenté en détail, de mettre le dispositif à zéro lors du branchement de la bouteille, et donne alors l'identification, par lecture directe, de la partie consommée par rapport à celle restant à consommer, à tout moment de l'utilisation de la charge. Dans l'appareil conforme à l'invention, la basse pression fournie à la sortie 3 et régnant dans les chambres 6 et 19 a une même valeur de par exemple 28 mb. Le fonctionnement de l'appareil est le suivant lors de la mise en service de l'appareil d'utilisation (non représenté), la demande de gaz en aval, c'est-à-dire à la sortie 3, crée une réduction de pression dans les chambres 19 et 6 et la membrane de la partie détendeur de l'appareil selon l'invention se relève sous l'action de la pression du ressort 8, ce qui relève le poussoir 11 et provoque, par l'intermédiaire du levier coudé 12, une traction de la tige 14 vers la gauche. L'extrémité de droite de cette dernière formant clapet 15 s'écarte alors légèrement de l'orifice de la tubulure d'admission 15 en laissant circuler du gaz arrivant du côté amont, c'est-à-dire de la bouteille de gaz non représentée. Ce gaz traverse les injecteurs 18 et pénètre dans la chambre 19 en étant dirigé sur les ailettes 21 du volant 20, qui de ce fait est entraîné en rotation.Lui-même entraine alors en rotation le disque magnétique, qui agit sur les aiguilles par l'intermédiaire du système de transmission à pignons 30, 31 et, par lecture de la position des aiguilles 29 sur le cadran mobile 32 que porte le hublot 27, on obtient l'indication du volume de gaz desservi ou le volume de gaz subsistant à tout moment dans la bouteille de gaz raccordée à l'appareil selon l'invention. Sur la figure 2, on a représenté une variante simplifiée de l'appareil de la figure 1, dans laquelle la paroi 23 est supprimée, la chambre 6 servant à la détente du gaz et la chambre 24 utilisée pour le comptage ne formant plus qutune seule chambre 33 soumise à la pression du gaz. Les dispositifs d'entraînement magnétiques, prévus dans le cas de la forme de réalisation de la figure 1, c'est-à-dire le disque magnétique 28 et les plots magnétiques 22 du volant 20, sont supprimés et le dispositif indicateur 29 et le volant 20 sont fixés sur un axe de rotation commun 34 portant le système d'engrenages 30, 31. Dans cette forme de réalisation, le boîtier 25 est constitué de préference en un matériau incassable, transparent et inaltérable (du type connu dans le commerce sous le nom de Plexiglass ou Dacron). REVENDICATIONS 1) Détendeur de gaz, notamment d'hydrocarbure liquéfié, du type comportant un boitier traversé par le gaz à détendre, caractérisé par le fait qu'il contient un dispositif de comptage inséré dans le trajet du gaz dans le boîtier et relié à un dispositif indicateur. 2) Détendeur de gaz suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de comptage comprend un organe rotatif (20) relié à un dispositif indicateur (29). 3) Détendeur de gaz suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que l'organe rotatif (20) est un volant à ailettes entraîné en rotation par le gaz en circulation. 4) Détendeur de gaz suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que llentrainement en en rotation du volant à ailettes par le gaz est obtenu au moyen d'un ou plusieurs injecteurs (18), dont les orifices de sortie sont orientés vers les ailettes (21) du volant et qui sont montés dans une paroi intercalaire (16) située à l'intérieur de l'enceinte du boîtier (1). 5) Détendeur de gaz suivant l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé par le fait que la liaison entre le volant à ailettes (20) et le dispositif indicateur (29) est réalisée magnétiquement au moyen de plots magnétiques (22) situés sur le-volant à ailettes (20) et d'un disque magnétique (28) disposé coaxialement en face du volant à ailettes (20) dans une chambre cloisonnée du boîtier (1) du détendeur et raccordé par un système d'engrenages (30, 31) au dispositif indicateur, sans aucune communication entre les enceintes de comptage et de détente du gaz. 6) Détendeur de gaz suivant la revendication 5, caractérisé par le fait que le système d'engrenages (30, 31) est formé par une couronne dentée (30) portée par l'axe du disque magnétique (28) et reliée par des pignons de démultiplication (31) à une ou plusieurs aiguilles indicatrices (29) disposées derrière une paroi transparente et graduée du boîtier, formant hublot (27) et portant un cadran de lecture gradué. 7) Détendeur de gaz suivant l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé par le fait que le dispositif indicateur (29) et le volant à ailettes (20) sont montés sur un axe de rotation commun (34) portant un système d'engrenages (30, 31) relié au dispositif indicateur (29), à l'intérieur d'une chambre commune (33), ou s'opère la détente du gaz. 8.) Détendeur de gaz suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le boîtier (25) du détendeur est constitué en une matière, par exemple une matière plastique, transparente, incassable et inaltérable.