Brevet FR2499954A1 — publié le 19820820

I,2invent on concerrle un procédé en vue de com monder le prélevement de prudut ts en vrac hors de récipients sollicites pdr pression par commande à distance d'une vanille d'arrêt prévue dans la conduite de prélèvement; l'invention concerne également un dispositif pour la réalisation de ce procédé. Lors du prelevement de produits en vrac hors de réservoirs sollicités par pression, éventuellement via une conduite de transport pneumatique, contrairement à des transporteurs pneumatiques de charges, il existe un risque de sécurité particulier du Fait qu'en cas de défallance du moyen de commande, le réservoir sollicité par pression ne se ferme pas ou ne se ferme pas assez rapidement. De ce fait, par exemple, lorsque le produit est transporté Vid une longue conduite, le récipient collecteur et la conduite de transport sont remplis d'une quantité excessive du produit transporté, si bien que, par suite de l'obstruction de cette conduite, il en résulte une interruption difficilement évitable de l'opération. On connatt déjà un dispositif pour le prélèvement de produits en vrac hors de récipients sollicités par pression, dispositif daris lequel, par exemple, en cas de rupture de la ligne électrique de commande entre le récipient sollicité par pression et le récipient collecteur prevu à l'extrémité de la conduite de transport, le récipient sollicité par pression se ferme. Toutefois, ce @@spositif n'est pS en mesure de Fermer immédiatement te rec@ptent sollicité par pression, par exemple, en cas de défaillance du courant électrique nécessaire pour actionner le dispositif de prelèvement. Avec un dispositif connu de ce type, l'utilisateur, iii est genéralement situé à une yrande distance du récipient sollicité par pression, doit fermer le plus rapidement possible la vanne d'arrêt actionné manuelle merit t située entre la sortie du récipient et le dispo sitif spécial de prélèvement. En conséquence, la présente invention a pour objet d'éviter ces inconvénients du dispositif connu et de fournir un dispositif yrâce auquel, tant en cas de rupture de la ligne de commande prévue pour le dispositif de prélèvement qu'en cas de défaillance survenant dans l'alimentation de l'énergie actionnant le dispositif de prélèvement, le récipient sollicité par pression se ferme immédiatement et de manière fiable. En l'occurrence, suivant un autre objet de la présente invention, le dispositif de cette dernière doit être de petites dimensions et aisément transportable, tandis qu'il doit pouvoir etre installé rapidement entre le récipient sollicité par pression et la conduite de transport. Cette dernière caractéristique est particulie- rement importante car, en tant qu'éléments d'une installation de transport pneumatique, des récipients sollicités par pression sont de plus en plus conçus sous forme de récipients économiques de transport de produits en vrac sur des lieux d'utilisation variables et, en regle @énérale, on ne dispose pas non plus d'un personnel qua lifié de manière optimale pour la commande de toute l'in- stallation. On réalise l'objet de invention grâce à la caractéristique suivante : la vanne d'arrêt est m@intenue en position de Fermeture sous l'action de la force exer c.e !,ar l'énergie accumulée, tandis qu'elle est ouverte bar l'action directe ou indirecte d'un signal de commande en @urmontant la force agissant sur la vanne d'arrêt. Grâce a la force agissant continuellement sur la a vanne cret, celle-ci est maintenue en position de fermeture @usqu'à ce qu'une Force antaqon-iste plus grande soit amenée â a(Jir et que la vanne d'arrêt s'ouvre en surmontant la force exercée par l'énergie accumulée. ine panne de courant ou lane rupture de la ligie de commande a pour effet de supprimer automatiquement la force antagoniste s@ bien que la force exercée sous l'ac tion de i l'énergie accumulée agit à nouveau et que la van- ne d'arrèt ouverte se ferme @mmédiatement. De la sorte, on év@te les obstructions et un débordement dans le récipient collecteur pr@vu à l'extrémité de la conduite de transport. On d constaté qu'il était particulièrement avantageux de maintenir la vanne d'arrêt en position de fermeture sous l'action d'une force élastique et de l'ouvrir au moyen d'une pression produite sous l'action du signal de commande dans un système à cylindre de travail/piston agissant sur la vanne d'arrêt et ce, tout en surmontant la force élastique. Une telle forme de réalisation est d'une structure relativement simple, d'une fabrication économique et, avant tout, elle résiste aux conditions de travail rigoureuses régnant sur les chantiers. En l'occurrence, selon une caractéristique particulièrement avantageuse, dans le procédé de l'invention, on monte un compresseur de yaz subissant l'action du signal de commande de telle sorte qu'il produise la pression nécessaire pour le système à cylindre de travail/ piston en vue d'ouvrir la vanne d'arrêt. Une vanne magnétique appropriée, par exemple, une vanne magnétique à 1-2 voies est actionnée par l'utilisateur via une ligne de commande et elle est montée de telle sorte que, lorsqu'elle est sans courant, elle ne sollicite plus le systeme à cylindre de travail/pistion et qu'ainsi l'accumulatueur a ressort déplace la tige de piston en fermant, par cons@quent, la vanne d'arrêt. Suivant une autre Forme de réalisation avanta @euse du procédé de l'inventon, l'air de transport envoyé par une soufflerie et prévu pour le récipient sollicité par pressiori est exploité pour actionner le système a cylindre de travail/piston. Sous l'action du signal de commande, une soupape de retenue actionné par voie élec troma@@étique s'ouvre et ainsi, la pression régnant dans le récipient sollicité par cette dernière agit dans le système à cylindre de travail/piston en ouvrant la vanne d'arret.Dans une telle forme de réalisation, le compresseur de gaz séparé prévit pour l'air de commande n'est plus nécessaire, si bien que le dispositif del'invention est beaucoup plus simple, plus aisément transportable et d'une fabrication plus économique. Dans une autre forme de réalisation du procédé de l'invention, on utilise l'air de transport soufflé du récipient sollicité par pression en lieu et place de l'accumulateur à ressort pour maintenir constamment la vanne d'arrêt en position de fermeture, tandis que cette vanne est ouverte au moyen d'une côntrepression produite sous l'action du signal de commande et agissant sur le système à cylindre de travail/piston. Pour produire cette contrepression, on peut utiliser le compresseur de gaz précité. Dans une autre forme de réalisation du procédé de l'invention, un électro-aimant est actionné directement ou indirectement par le signal de commande pour ouvrir la vanne d'arrêt en surmontant la force élastique. En cas de défaillance survenant dans la ligne de commande ou dans l'alimentation en énergie électrique par cette ligne en vue d'actionner l'électro-aimant, la force élastique agissant sur la vanne d'arrêt peut automatiquement réapparaître, fermant ainsi automatiquement cette vanne d'arrêt. Selon une caracteristiflue avantageuse, dans le procédé de l'invention, la transmission du signal de commande du point de prélèvement au dispositif adapté à pro ximité du récipient sollicité par pression s'effectue par voie hydraulique, pneumatique ou électrique ou au moyen d'ondes électromagnétiques. le dispositif destiné à la réalisation du procédé suivant l'invention est constitué d'une vanne d'arrêt pouvant être installée dans la conduite de prélèvement et comportant une commande pneumatique, hydraulique ou électrique, cette vanne l'arrêt pouvant être réalisée, par exemple, sous forme dune vanne iéristaltique, d'une varine à tiroir, d'une vanne à clapet ou d'une vanne sphérique.En l'occurrence, suivant l'invention, ce dispositif est caractérisé en ce que la vanne d'arrêt est maintenue en position de fermeture sous l'action d'une force produite au moyen d'une énergie accumulée, tandis qu'elle est ouverte par l'énergie pneumatique ou hydraulique acheminée, sous l'action d'un signal de commande, à un système à cylindre de travail/piston qui est relié à cette vanne, ou par l'énergie électrique acheminée à un électro-aimant relié à cette vanne. Selon une caractéristique avantageuse, la vanne d'arrêt subit l'action d'un ressort mécanique qui la main tient en position de fermeture. Dans ce cas, le ressort mécanique peut être réalisé sous forme d'un ressort à pression ou d'un ressort de traction et éventuellement également sous forme d'un ressort en spirale. En l'occurrence, un tel accumulateur à ressort constitue, tant du point devue technique de fabrication que du point de vue économique, la forme de réalisation la plus simple et la plus fiable pour accumuler l'énergie qui agit en cas de besoin et qui ferme la vanne d'arrêt. Dans une autre forme de réalisation du dispositif suivant l'invention, la vanne d'arrêt est reliée à un système à cylindre de travail/piston qui la maintient en position de fermeture sous l'action de la pression régnant dans le réclpient sollicité par cette dernière. Dans cette forme de réalisation, un accumulateur à ressort supplémen La) re n'est plus nécessaire. Pant dans la forme de réalisation précitée de l'invention dans laquelle on fait intervenir un accumulateur à ressort, que dans la orme de réalisation mise en oeuvre en exploitant l'air de transport soufflé de l'accumulateur sollicité par pression, pour vaincre la force produite par l'énergie accumulée, on peut prévoir un com presseur de gaz pouvant être mis en service par un signal de commande et relie .ì un systeme à cylindre de travail/ piston agissant sur 1 vanne d'arrêt qui est ouverte par la pression ainsi produite. Suivant une autre forme de réalisation avantayeuse, au lieu du compresseur de gaz, on peut également prévoir une pompe hydraulique pouvant être mise en service par un signal de commande et ouvrant la vanne d'arrêt via le système à cylindre de travail/piston au moyen du liquide à pression ainsi engendré. Dans une autre forme de réalisation avantageuse du dispositif suivant l'invention, on utilise l'air de transport souffié du récipient sollicité par pression pour ouvrir la vanne d'arrêt. Dans ce cas, on prévoit une soupape de retenue dont l'ouverture est assurée par un signal de commande électrique et qui est prévue dans une conduite à pression venant du récipient sollicité par pression et se dirigeant vers un systeme à cylindre de travail/piston agissant sur la vanne d'arrêt. Grâce à la pression produite sur le système à cylindre de travail/ piston, la force engendrée par l'énergie accumulée est compensée et la vanne d'arret peut S |ouvrir. Selon une caractéristique avantageuse, dans le dispositif suivant l'invention, on peut faire varier l'intendit du signal de commande et, en fonction de celui-ci, la section transvers@le d'ouverture de la vanne d'arrêt. Un tel Jinal de commande variable produit une force antagoniste d'une amplitude variable et agissant sur la force produite par l'énergie accumulée et s'exerçant sur la vanne d'arrêt Qii, dès lors, ne s'ouvre que jusqu'à un certain degré, permettant ainsi de régler la quantité trans portée en fonction des besoins. Suivant une autre forme de réalisation du dis @ositif position d'arrêt sous la pression d'un ressort, le sys @@me a cylindre de travail/piston agissant sur cette van ne et le qènérateur de pression pneumatique ou hydraulique relié à cette vanne sont rassemblés en une unité de montage qui peut être installée dans la conduite de pré lêvement au moyen d'accouplements rapides pouvant être verrouillés.Une telle unité de montage qui, en l'occurrence, est avantayeusement disposée dans un logement fermé de toutes parts, aisément amovible et comportant éventuellement des ouvertures d'aération sur sa face inférieure, peut être aisément transportée sur des chantiers et être montée en peu de temps dans l'installation de transport, permettant ainsi d'assurer un prélèvement sans dérangement hors d'un récipient sollicité par pression. L'invention sera décrite ci-après plus en détail en se référant à des exemples de réalisation illustrés dans les dessins annexés, dans lesquels la figure 1 est une illustration schématique d'une Forme de réalisation de la présente invention comportant un compresseur d'air intégré pour l'ouverture de la vanne d'arrêt; la figure 2 est une illustration schématique d'une autre forme de réalisation du dispositif suivant l'invention, dans laquelle l'air comprimé accumulé dans le récipient sollicité par pression est utilisé pour ac tionner le système à cylindre de travail/piston et, partant, pour ouvrir la vanne d'arrêt. Le récipient 1 rempli du produit en vrac est @ollic@te par pression via la soufflerie 2 et il est fer me, à '.d sorte inférieure, par une vanne 3 actionnée ma uellement. Le dispositif rassemblé en une unité de montage et destiné à commander le prélèvement de produits en vra ainsi qu'à la conduite d'air de transport 13 de la sou@@@er@e 2. La vanne d'arrêt réglable 5 est action r.'E ,' > r' le système à cylindre de travail/piston 6.Le com @re @eur d'air 8 produit l'air comprimé qui est acheminé dans le système à cylindre de travail/piston 6. via une soupape magnétique 7 pouvant être influencée par la ligne de commande 9, cet air comprimé servant à ouvrir la vanne d'arrêt 5. cas de défaillance du compresseur d'air 8 ou lorsqu'on veut fermer la vanne d'arrêt 5, la pression ré gnant dans le système à cylindre de travail/piston 6 diminue et la vanne d'arrêt est ramenée en position de ferme ture par l'accumulateur à ressort 15 prévu dans ce système à cylindre de travail/piston 6. En cas de défaillance de la soufflerie 2, les deux soupapes de retenue 11 empêchent l'air comprimé chargé du produit transporté d'être refoulé dans cette soufflerie 2 à-partir du récipient sollicité par pression 1 et de la conduite de transport 10. Dans la forme de réalisation de la présente invention qui est illustrée en figure 2, l'air comprimé accumulé dans le récipient 1 sollicité par pression est utilisé pour actionner le système à cylindre de travail/ piston 6 en vue d'ouvrir la vanne d'arrêt 5. En 1'occur- rence, la conduite à pression 12 constitue une liaison directe entre la conduite à pression 13 et la soupape magn-;ti-lue 7, fournissant ainsi, au système à cylindre de travail/piston 6, l'air comprimé nécessaire, si bien que le compresseur d'air 8 utilisé en figure 1 peut être supprimé. Si a pression d'air produite par la soufflerie 2 ne devait pas être suffisante, on pourrait éventuellement prévoir, devant le système à cylindre de travail/piston 6, un dispositiF multiplicateur de pression 13 augmentant en conséquence la pression produite par la soufflerie 2. REVENDICATIONS 1. procéda en vue de commander le prélèvement de produits en vrac hors de récipients sollicités par pression par commande à distance d'une vanne d'arrêt prévue dans la condu@te de prélèvement, caractérisé en ce que la vanne d'arrêt est ma@ntenue en position de Fermeture sous l'action de la force exercée par l'éner- gie accumulée, tandis qu'elle est ouverte par l'action directe ou indirecte d'un signal de commande en surmontant la force agissant sur la vanne d'arrêt. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la vanne d'arrêt est maintenue en posi tin de fermeture par l'action d'une force élastique, tandis qu'elle est ouverte au moyen d'une pression produite par l'action du signal de commande dans un système à cylindre de travail/piston qui est relié à cette vanne et ce, en surmontant la force élastique. 3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'on installe un compresseur de gaz subissant l'action du signal de commande de telle sorte qu'il fournisse la pression nécessaire pour le système à cylindre de trava-iS/piston en vue d'ouvrir la vanne d'arrêt. 4. Procédé suivant la revendication 2, caracté ris@ en ce qu'une soupape de retenue actionnée par voie électromagnétique est ouverte sous l'action du signal de commande, cette soupape faisant agir, dans le système à cylindre de travail/piston, la pression régnant dans le récipient sollicité par cette dernière en ouvrant la vanne d'arrtt. 5. Procéde suivant I d revendication 1, caracté rlsé en ce que la vaine d'arrêt est maintenue en position de fermeture en faisant agir, sur le système à cylindre de trava@@/piston, la pression régnant dans le récipient sollicité par cette dernière, la vanne d'arrêt étant ouverte du moven d'une contrepression produite sous l'action du s@gnal 6. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'un électro-aimant est actionné directement ou indirectement par le signal de commande pour ouvrir la vanne d'arret en surmontant la force élastique. 7. Procédé suivant l'une quelconque des revendications l à 6, caractérisé en ce que la transmission du signal de commande s'effectue par voie hydraulique, pneumatique ou électrique, ou encore au moyen d'ondes électromagnétiques. 8. Dispositif pour la réalisation du procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, ce dispositif étant constitué d'une vanne d'arrêt à commande pneumatique, hydraulique ou électrique pouvant être installée dans la conduite de prélèvement, caractérisé en ce que la vanne d'arrêt (5) est maintenue en position de fermeture sous l'action d'une force produite au moyen d'un énergie accumulée, tandis qu'elle est ouverte par l'énergie pneumatique ou hydraulique acheminée, sous ltaction d'un siynal de commande, à un système à cylindre de trauail/pis- ton(6)qui est relié à cette vanne, ou par énergie électrique acheminée à un électro-aimant relié à cette vanne. 9. Dispositif suivant la revendication 8, carac tris en ce que la vanne d'arrêt (5) est maintenue en position de fermeture sous l'action d'un ressort mécanique (15). 10. Dispositif suivant la revendication 8, carac terisé en ce que la vanne d'arrêt (5) est maintenue en po position de fermeture sous l'action de la pression exercée sur le système à cylindre de travail/piston (6) et régnant dans le récipient (1) sollicité par pression. 11. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce qu'on prévoit un compresseur de gaz (8) pouvant être mis en service par un signal de commande, ce compresseur étant relié à un systé- me à cylindre de travail/piston (6) agissant sur la vanne d'arrêt (,), ce compresseur compensant, par la pression engendrée, la force produite par l'énergie accumulée tout en ouvrant la vanne d'arrêt (5). 12. Dispositif suivant lune quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce qu'on prévoit une pompe hydraulique pouvant être mise en service par un signal de commande, cette pompe étant reliée à un système à cylindre de travail/piston (6) agissant sur la vanne d'arrêt (5), tandis qu'elle compense, par la pression engendrée, la force produite par l'énergie accumulée, tout en ouvrant la vanne d'arrêt (5). 13. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 8 et 9, caractérisé en ce qu'on prévoit une soupape de retenue (7) devant être ouverte par un signal de commande électrique et installée dans une conduite à pression (12) venant du récipient (1) sollicité par pression et allant à un système à cylindre de travail/piston (6) agissant sur la vanne d'arrêt (5), cette soupape de retenue compensant, sous l'action de la pression, la force produite par l'énergie accumulée, tandis qu'elle est destinée à ouvrir la vanne d'arrêt (5). 14. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 8 à 13, caractérisé en ce qu'on peut faire varier L'intensité du signal de commande et, en fonction de cejul-c!, la section transversale d'ouverture de la vanne l'arrêt (). 15. Dispositif suivant l'une quelconque des revendlcatlons Il à 14, caractérisé en ce que la vanne d'arrêt (5) se trouvant en position d'arrêt sous la pression d'un ressort, le système à cylindre de travail/piston (6) agissant sur cette vanne, de même que le génératueur de pression pneumatique ou hydraulique relié à cette vanne sont réunis en une unité de montage qui peut être Installée dans la conduite de transport (10) au moyen d'accouplements rapides (4) pouvant être verrouillés. 16. Dispositif suivant la revendication 15, caractérisé en ce que l'unité de montage est disposée dans un logement fermé de toutes parts et aisément amo vible. 17. Dispositif suivant la revendication 16, caractérisé en ce que le logement comporte des ouvertures d'aération sur sa face inférieure.