Brevet FR2515854A1 — publié le 19830506

1'invention concerne un sas de passage pour enceinte étanche et notamment pour centrale nucléaire. Les sas de passage se composent d'une virole fixée au travers de la paroi de l'enceinte étanche et qui est pourvue, à chacune de ses extrémités, d'une porte associée à des moyens de sécurité, d'ouverture-fermeture de la porte, ainsi qu'à des moyens de verrouillage-déverrouillage de cette porte, ces moyens étant tels que l'on ne peut ouvrir l'une des portes que lorsque l'autre porte est verrouillée en position fermée et qu'aucun des moyens de sécurité n'a été décienché. Cependant, les sas réalisés jusqu'à présent sont, du fait de la conception de ces moyens de commande, d'une très grande complexité et d'un prit de revient élevé sans compter que la multiplication des circuits de commande combinés des deux portes entrain un risque accru de défaut de fonctionnement. La présente invention a notasment-pour but de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet un sas de passage pour enceinte étanche et notamment pour centrale nucléaire domportant une virole fixée au travers d'une paroi de l'enceinte et pourvue, à chacune de ses extrémités, d'une porte montée articulée sur un encadrement solidaire de la virole, sas caractérisé en ce que chaque encadrement supporte un bloc de commande pourvu d'une poignée pour la manoeuvre et le verrouillage de la porte, les poignées de manoeuvre des deux blocs étant reliées l'une à l'autre par une tige traversant intérieurement la virole et les encadrements, cette tige étant reliée aux deux blocs de commande de manière que la commande de ltouverture d'une porte par l'un des blocs ne puisse s'effectuer lorsque l'autre bloc a verrouillé l'autre porte en position fermeture et inversement. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la tige reliée aux poignées comporte, à hauteur de chaque bloc, une transmission reliée à une soupape séparant 1' intérieur du sas de 11 extérieur, un ensemble de came et de doigts de butée reliés par des transmissions à des moyens de verrouillage-déverrouillage de la porte et à des moyens d'ouverture-fermeture de cette porte, des moyens commandés par un pressostat étant en outre prévus pour interdire la manoeuvre de la poignée pour le déverrouillage de la porte et son ouverture, ainsi que l'ouverture de la soupape tant que les pressions des deux cotés de la porte considérée ne sont pas équili-brées. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les moyens commandés par le pressostat comprennent un premier inverseur, ce premier inverseur commandé par le pressostat étant disposé en série avec un deuxième inverseur commandé par une came à partir de la tige et des poignées de manoeuvre et commandant un vérin propre à interdire la manoeuvre des poignées et de la tige pour le déverouillage de la porte, puis son ouverture, tant que le second inverseur nta pas préalablement placé le vérin en position de verrouillage de la poignée, puis ue ce verrouillage de la poignée n'a pas été annulé par le premier inverseur commandé par le pressostat Suivant une autre caractéristique de l'invention, les moyens de verrouillage-déverrouillage dela porte commandés par une came de la tige sont constitués par au moins un troisième inverseur commandant un moyen moteur agissant sur les verrous de la porte, un quatrième inverseur étant disposé en série avec ce troisième inverseur et étant commandé par un palpeur actionné par la porte et propre à interdire le verrouillage et le déverrouillage de la porte si celle-ci n'est pas fermée. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les moyens d'ouverture-fermeture de la porte commandés par une came de la tige sont constitués par un cinquième inverseur commandant un moyen moteur d'ouverture-fermeture de la porte, un sixième inverseur étant disposé en série avec ce cinquième inverseur et étant commandé par un palpeur actionné par les verrous de la porte et propre à interdire la commande d'ouverture de porte si celle-ci n'est pas déverrouillée. Suivant une autre caractéristique de l'invention, la soupape séparant l'intérieur de l'enceinte de l'extérieur et commandée par la tige s'applique sur son siège par deux joints fermés concentriques distants l'un de l'autre, tandis que la périphérie de la porte s'applique sur son encombrement par deux joints fermés, concentriques distants l'un de l'autre, l'espace situé entre les deux joints de la porte d'une part et de la soupape d'autre part, étant reliés entre eux ainsi qutà une BourSFEf depression et à un moyen de signalisation pour la vérification de l'étanchéité de leur fermeture. L'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, sur les dessins ci-joints, dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe axiale d'un mode de réalisation du sas conforme à 1 'invention - la figure 2 est une vue de droite de la figure 1 - la figure 3 est une vue en élévation du bloc de commande de l'une des portes du sas - la figure 4 est une coupe suivant A-A de la figure 3 - la figure 5 est une coupe suivant B-B de la figure 3 -la figure 6 représente le circuit de commande del'une des portes du sas. La présente invention a, en conséquence, pour but la réalisation d'un sas qui soit de construction simple et d'une grande fiabilité, ainsi que d'un prix de revient plus faible que ceux existants déjà. Ce sas se compose d'une virole 1 fixée au travers de la paroi 2 de l'enceinte étanche, cette virole étant pourvue à chacune de ses extrémités d'ensembles 3 et 4 comprenant chacun une porte articulée 5, s'appliquant par sa périphérie sur un encadrement 6, chaque porte étant associée, à un vérin à double effet 7 pour l'ouverture et la fermeture de la porte, à un vérin à double effet 8 pour le verrouillage et le déverrouillage de cette porte, ce verrouillage étant obtenu par des tringleries 9 (voir figures 2 et 5) dont les extrémités viennent se loger en position verrouillage dans des chapes 10 prévues sur 1' enca- drement 6 de la porte, cet encadrement supportant par ailleurs des charnières 51 de cette porte. la commande du déverrouillage, puis de l'ouverture des portes est assurée par un bloc de commande 11 prévu sur les deux encadrements 6, ces deux blocs de commande étant disposés en alignement et étant reliés l'un à l'autre par une tige 12 traversant de part en part l'intérieur de la virole, les encadrements 6 et les blocs de commande 11. Cette tige 12 est pourvue dé poignées de manoeuvre 13 qui sont disposées d'une part à l'intérieur du sas, à proximité de chacun des encadrements, d'autre part à l'extérieur du sas, aux extrémités libres de cette tige. Cette tige 12 est en pratique réalisée en deux parties reliées par un moyen d'accouplement 121 afin de faciliter la construction du sas en permettant la mise en place d'ensembles 3 et 4 entièrement terminés aux extrémités de la virole 1. La mise en oeuvre de cette tige 12, reliée aux poignées de manoeuvre 13pour l'actionnement des blocs de commande Il permet de simplifier la construction du sas étant donné qu'il suffira de modifier la position angulaire des moyens de commande de l'un des blocs 11 par rapport à autre bloc pour que la manoeuvre de l'une des poignées 13 ne puisse produire le déverrouillage, puis l'ouverture de l'une des portes que si l'autre porte est verrouillée en position fermée et que si aucun moyen de sécurité n'a été déclenché. Chaque bloc de commande 11 se compose d'une platine de support lii qui est fixée à l'encadrement 6 avec interposition d'un joint annulaire 112 disposé autour de l'orifice 61 réalisé dans l'encadrement 6 pour permettre le passage de la tige 12. Cette tige de commande 12 passe par ailleurs au travers d'un dispositif d'étanchéité 16 fixé à la platine 111. Sur la tige 12 et à hauteur de chacun des blocs 11, sont clavetés d'une part un pignon 15, d'autre part un support de came 14. Ce support i bomporte ainsi (voir figures 3 et 4) une came 141 susceptible de coopérer successivement avec des contacteurs pneumatiques 17 et 1-8 lors d'une manoeuvre d'une poignée 13 pour l'ouverture de la porte ; un doigt de butée 142 venant se placer sur le trajet de la tige d'un vérin 19, lorsque ce dernier est alimenté, afin d'interdire la poursuite de la rotation de la poignée 13 lorsqutun dispositif de sécurité (décrit ci-après) n'a pas fonctionné correctement ; un doigt de butée 143 destiné à coopérer avec un levier 20 et un contacteur pneumatique 21 afin de n'autoriser la rotation de la poignée 13 et l'ouverture de la porte que si celle-ci a été préalablement déverrouillée. A cet effet,-le levier 20 est relié successivement à une tringlerie 22, à une tringlerie 23 pivotant en 231 à l'encontre d'un ressort 2k, à une tringlerie 25 à un levier 26 pivotant en 261le basculement de ce levier étant limité par une butée 27, à une tringlerie 28 et à un levier 29 pivotant sur un axe 30. Cet axe 30 est disposé sur la chape 10 de I'encadrement 6 et s'applique par son galet 291 contre l'extrémité 91 d'un verrou 9 de façon que lorsque ce verrou 9 est placé en position de verrouillage sous l'axe 101 et provoque le basculement du levier 29 et place le levier 20 sur le trajet du doigt de butée 143 afin d'empêcher la poursuite de la rotation de la poignée de manoeuvre. Par co.ntre, dès que le verrou 9 est en position de déverrouillage (voir figure 5) le levier 20 bascule pour se mettre hors du trajet du doigt de butée 143, tandis que au contraire, ce levier 20 actionne le contacteur 21. Le pignon 15, claveté sur latige 12, engrène avec un pignon 31, monté à rotation par l'intermédiaire de roulements sur un support 32 fixé à la platine 111. Ce support 32 supporte une tige 33, mobile à coulissement axial à l'encontre d'un ressort 34, cette tige étant solidaire d'une soupape 35 qui s'applique contre son siège 36 par deux joints fermés et concentriques 371 ces deux joints étant placés à distance l'un de l'autre. Le siège de soupape 36 passe au travers de l'encadrement 6 afin de mettre l'intérieur du sas en communica- tion avec l'extérieur, lorsque la soupape 35 est ouverte. L'ouverture de cette soupape est obtenue à partir de la rotation de la poignée 13 et par la rotation des pignons 15 et 31, ce dernier entraînant une pièce circulaire 38 pourvue de surfaces de dame diamétralement opposées sur lesquelles s'appliquent des galets diamétralement opposés 39 supportés par la tige 33 par l'intermédiaire d'une traverse 40. Cette traverse 40 est par ailleurs immobilisée en rotation par des chapes 41 solidaires du support 32. Ainsi, par rotation de la poignée 13, la pièce 38 pourvue des surfaces de came, est entraînée en rotation, ce qui a pour effet de déplacer axialement la tige 33 par l'inter midiaire des galets 39 et donc de séparer la soupape 35 de son siège 36 pour mettre en communication l'intérieur du sas avec l'extérieur, c'est-à-dire avec 11 intérieur ou l'extérieur de l'enceinte suivant la porte qui doit être ouverte. Butant donné la transmission sans glissement existant entre d'une part la soupape 35 et d'autre part la came 141 et les doigts de butée 1*2 et 143, il est aisé de réaliser le bloc de commande 11 de manière que l'ouverture de la soupape 35 pour l'équilibrage des pressions à l'intérieur et à l'extérieur du sas se fasse pour une position angulaire déterminée du levier 13, c'est-à-dire après que les moyens de sécurité aient autorisés ce pivotement angulaire. Ces moyens de sécurité consisteront notamment à vérifier que lune des portes 5 est appliquée de manière'étanche sur son encadrement 6 et que la soupape 35 correspondant à cette porte est appliquée de manière étanche sur son siège 36 avant que l'on ne puisse déverrouiller la porte opposée du sas. Pour cela la porte 5 s'applique par sa périphérie sur ltencadrement 6 par deux joints fermés concentriques et distants l'un de l'autre 42, l'espace formé entre les deux joints 42 étant relié par une tubulure 43 à l'espace formé entre les den; joints 371 de la soupape 35, cette tubulure 43 étant également reliée par une tubulure 44 à une source de fluide sous pression et à un moyen de signalisation non représentés. Ainsi, si le moyen de signalisation constate une diminution de la pression dans l'espace inter-joint de la porte ou de la soupape, cela signifie que leur étanchéité est déffectueuse et qu'il ne convient donc pas d'ouvrir l'autre porte-du sas. Ces moyens de sécurité sont également constitués par le circuit de fluide sous pression qui seradécrit en liaison avec la figure 6. A l'intérieur du sas est disposé un pressostat 45 susceptible d'actionner un distributeur inverseur 46 lorsque la pression à l'intérieur du sas est différente de la préssion atmosphérique. Cet inverseur 46 est alimenté en fluide sous pression par une conduite 47 et est par ailleurs relié à une conduite d'échappement 48. Le distributeur 46 est disposé en série avec le distributeur inverseur 17 commandé par la came 141 afin d'alimenter ou non le vérin 19 pour interdire ou non la poursuite du pivotement det la poignée demanoeuvre 13. Ainsi, au début du pivotement du levier 13, la came 141 bascule l'inverseur 17 pour alimenter le vérin 19 directement à partir de la conduite de pression 47. Puis, la came 141 libère le distributeur 17 qui revient à sa position initiale, représentée sur la figure 6, afin de relier le vérin 19 à la conduite d'échappement 48 à condition que le pressostat 48 n'ait pas hasculé inverseur 46 car, dans ce cas, le vérin 19 est encore relié à la conduite de fluide sous pression 47 par les inverseurs 46 et 17, et ce vérin 19 est placé sur le trajet -du doigt de butée 142 pour interdire la poursuite du pivotement de la poignée de manoeuvre 13. Cette sécurité autorise donc le pivotement de la poignée de manoeuvre 13 au début de son actionnement si les pressions de chaque cóté de la porte sont équilibrées. Le cycle suivant consistera à produire le déverrouillage de la porte par lactionnement du vérin 8. Pour cela, il est prévu un distributeur inverseur 491 dort le contacteur de commande 49 est disposé en liaison avec la porte 5 pour constater sa fermeture. Ce distributeur-inverseur 491 est disposé en série avec deux distributeurs-inverseurs 18j et 182 commandés par le contacteur 18 à partir de la came 141. Par ce circuit, le vérin 8 est alimenté pour produire le déverrouillage de la porte 5 lorsque la came 141 bascule les inverseurs 181 et 182 et à condition que le vérin 49 ait constaté que la porte 5 est bien fermée et ait, de ce fait, basculé son distributeur-inverseur 491. Les étapes préalables commandées par le pivotement de la poignée de manoeuvre 13 ayant été réalisées correctement, la poursuite du pivotement provoquera alors l'actionnement du vérin 7 pour produire l'ouverture de la porte. Ce vérin 7 est alimenté par un distributeurinverseur 183 commandé également par la came 141, ce distributeur t8;3 étant disposé en série, comme représenté sur la figure 6, avec le distributeur 211 du contacteur 21, lequel n'est actionné que si le galet 291 a constaté que les verrous 9 de la porte sont bien ouverts. Dans ce cas, le vérin 7 est alimenté par la conduite depression 47, par les distributeurs 183 et 211, alors que, dans le cas contraire, le distributeur 211 alimente le vérin 7 pour maintenir la porte en position fermée. On constate donc que, par l'ensemble de ce dispositif et au cours de chaque actionnement d'une poignée 13 pour l'ouverture d'une porte, on.vérifie tout d'abord que l'autre porte -et sa soupape d'équilibrage sont correctement fermées, on vérifie use la pression à l'intérieur du sas correspond à la pression extérieure, on autorise le déverrouillage que si la porte est bien fermée et ensuite on autorise l'ouverture que si le déverrouillage a bien été effectué. REVENDICATIONS 1 ) Sas de passage pour enceinte-étanche et notamment pour centrale nucléaire comportant-une virole (1) fixée au travers d'une paroi de l'enceinte et pourvue, à chacune deses extrémités, d'une porte (5) montée articulée sur un encadrement (6) solidaire de la virole, sas caractérisé en ce que chaque encadrement (6) supporte un bloc de commande (7) pourvu d'une poignée (13) pour la manoeuvre et le verrouillage de la porte, les poignées de manoeuvre des deux blocs étant reliées l'une à l'autre par une tige (12) traversant intérieuremez la virole et les encadrements, cette-tige étant reliée aux deux blocs de commande de manière que la commande de l'ouverture d'une porte par l'un des blocs ne puisse s'effectuer lorsque l'autre bloc a verrouillé l'autre porte en position fermeture et inversement. 20) Sas conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que la tige (12) reliée aux poignées (13) comporte, à hauteur de chaque bloc (7), une transmission (15, 31, 39, 40, 33) reliée à une soupape (35) séparant l'intérieur du sas de l'extérieur, un ensemble de came (141) et de doigts de butée (142S 143) reliés par des transmissions à des moyens (9) de verrouillage-déverrouillage de la porte et à des moyens (7) d'ouverture-fermeture de cette porte, des moyens (46) commandés par un pressostat étant en outre prévus pour interdire la manoeuvre de la poignée (13) pour le déverrouillage de la porte et son ouverture, ainsi que l'ouverture de la soupape (35) tant que les pressions des deux c8tés de la porte considérée ne sont pas équilibres. 30) Sas conforme à la revendication 2, carac-. térisé en ce que les moyens commandés par le pressostat comprennent un premier inverseur (46) ce premier inverseur commandé par 4e pressostat étant disposé en série avec un deuxième inverseur (17) commandé par une came (141) à partir de la tige (12) et des poignées de manoeuvre (13) et commandant un vérin propre à interdire la manoeuvre des poignées et dè la tige pour le déverrouillage de la porte, puis son ouverture, tant que le second inverseur (17) n'a pas préalablement placé le vérin (19) en position de verrouillage de la poignée, puisque ce verrouillage de la poignée n'a pas été annulé par le premier inverseur (46 commandé par le pressostat (45). 40) Sas conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens de verrouillagedéverrouillage de la porte commandes par une came (141)^due la tige (12) sont constitués par au moins un troisième inverseur (181 182) commandant un moyen moteur (8) agissent sur les verrous (9) de la porte, un quatrième inverseur (491) étant disposé en série avec ce troisième inverseur et étant commandé par un palpeur (49) actionné par la porte et propre à interdire le verrouillage et le déverrouillage de la porte si celle-ci n'est pas fermée. 50) Sas conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que les moyens d'ouverture-fermeture de la porte commandés par une came (141) de la tige sont constitués par un cinquième inverseur commandant un moyen moteur (7) d'ouverturefermeture de la porte, un sixième inverseur (211) étant disposé en série avec ce cinquième inverseur et étant commandé par un palpeur (49) actionné par les verrous de. la porte et propre à interdire la commande d'ouverture de porte si celle-ci n'est pas déverrouillée. 6 ) Sas conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que-la soupape (35) séparant l'intéiieur de l'enceinte de l'extérieur et commandée par la tige(12) s'applique sur son siège par deux joints fermés concentriques ( > 71) distants l'un de l'autre, tandis que la périphérie de la porte (5) s'applique sur son encadrement (6) par deux joints fermés, concentriques (42) distants l'un de l'autre, l'espace situé entre les deux joints de la porte d'une part et de la soupape d'autre part, étant reliés entre eux ainsi qu'à une source de pression et à un moyen de signalisation pour la vérification de l'étanchéité de leur fermeture. 70) Sas conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que la soupape (35) est solidaire d'un axe (33) coulissant axialement à l'encontre d'un ressort (34) tandis qu'un ensemble comprenant des galets de roulement (39) et un chemin de came (38), montés coaxialement à l'axe coulissant est relié, d'une part à cet axe, d'autre part à la tige solidaire des poignées par l'intermédiaire d'une transmission. 80) Sas conforme à la revendication 7, caractérisé en ce que les inverseurs sont constitués par des distributeurs de fluide sous pression et les moyens moteurs sont constitués par des vérins à double effet.