Brevet FR2542622A1 — publié le 19840921

La présente invention concerne un mélangeur de mousse d'un système doseur du côté sous pression dans un système d'extincteur à mousse. Les systèmes d'extincteurs utilisés jusqu'à présent pour des structures de grande taille comme des réservoirs de pétrole, etc, doivent débiter continuellement un produit moussant concentré dans de l'eau avec un débit élevé et une proportion prédéterminée, pendant une longue durée. De grands réservoirs de liquide moussant sont donc nécessaires, mais pour supprimer la pression à l'intérieur de ces réservoirs, on utilise généralement un doseur incorporé dans un système de dosage du côté sous pression. Comme le montre la figure 1, le doseur de ce système comprend une pompe d'alimentation en eau PW, un venturi a alimenté avec de l'eau sous pression provenant de la pompe d'alimentation en eau PW par l'intermédiaire d'un tuyau d'alimentation en eau pw, une soupape de commande de pression VW installée dans le tuyau d'alimentation en eau pw, et munie de tuyaux de branchement d'eau P1 et P2, une pompe d'alimentation en produit moussant concentré PF, un tuyau d'alimentation en produit moussant concentré pf destiné à diriger le produit moussant concentré de la pompe d'alimentation en produit moussant concentré PF vers le venturi a, et une soupape d'équilibrage de pression VF installée dans le tuyau d'alimentation en produit moussant concentré pf et munie de tuyaux de branchement d'eau P' et P'2. La soupape de commande de pression VW a pour fonction de maintenir le côté secondaire du venturi a à une pression prédéterminée, indépendamment du nombre de générateurs de mousse, tandis que la soupape d'équilibrage de pression VF a pour fonction de mélanger le produit moussant concentré dans le venturi a à une pression égale à celle de l'eau d'extinction du feu et dans une proportion désirée. Cependant, du fait que dans ce système classique les soupapes VW et VF sont installées séparément, des tuyaux de branchement d'eau branchés à chaque soupape et des supports de soupape séparés sont nécessaires. Ceci est gênant et coûteux et augmente également la taille du système. En outre, un autre inconvénient consiste en ce qu'on ne parvient pas à une proportion de dosage précise, à cause de la perte de charge due à la longueur du tuyau d'alimentation en produit moussant concentré pf entre la soupape d'équilibrage de pression VF' et le venturi ou à cause de la variation de perte de charge produite par un changement du débit dans le tuyau. Du fait des difficultés ci-dessus, le dispositif de l'invention vise à procurer un doseur économique et de faibles dimensions pour un système d'extincteur à mousse qui permette de débiter de l'eau d'extinction du eu à une pression prédéterminée indépendamment du nombre de générateurs de mousse en fonction, et de mélanger du produit moussant concentré avec l'eau d'extinction du feu, à la mêmé pression que l'eau d'extinction du feu et avec une proportion désirée. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'un mode de réalisation de l'invention et en se référant aux dessins annexés sur lesquels La figure 1 est une représentation schématique d'un système de dosage classique, et La figure 2 est une coupe verticale d'un mode de réalisation du doseur de produit moussant concentré conforme à l'invention. Comme le montre la figure.2, le doseur de mousse comprend un corps 1, un col 2 et une tête 3. Le corps 1 contient une cloison 4 qui le sépare en un côté primaire et un côté secondaire, et un cylindre 5 du côté primaire. La cloison 4 comporte un premier orifice de siège de soupape 6, et à l'intérieur du cylindre 5 se trouve une première soupape à étranglement 8, de forme conique, qui est sollicitée vers le haut par un ressort 7 se trouvant à l'intérieur du cylindre 5. La paroi latérale de la soupape à étranglement 8 comporte une collerette annulaire 9 et un passage d'eau 10 destiné à laisser entrer l'eau d'extinction du feu à l'intérieur du cylindre 5, tandis que le fond du cylindre 5 comporte un passage d'eau 11 qui est destiné à faire entrer l'eau d'extinction du feu dans le côté secondaire du corps 1, par l'intermédiaire d'une électrovalve VE et d'un régulateur VR.Dans ce cas, le premier orifice de siège de soupape 6, la première soupape à étranglement 8, le passage d'eau 11, etc, constituent un mécanisme de soupape de régulation de pression pour l'eau d'extinction du feu. Le régulateur VR est constitué de façon que l'action régulatrice -du ressort monté à l'intérieur ouvre ou ferme la soupape à une pression prédéterminée du côté secondaire. Une cloison 12 qui comporte un second orifice de siège de soupape 13 est établie entre le côté secondaire du corps 1 et le col 2. Une seconde soupape à étranglement 15, en forme d'aiguille, accouplée à la première soupape à étranglement 8 par une tige d'accouplement 14, est placée contre l'orifice de siège de soupape 13, et les deux soupapes 8 et 15 sont dimensionnées de façon à avoir des diamètres respectifs tels qu'elles établissent toujours un rapport de débits prédéterminé entre le produit moussant concentré et l'eau d'extinction du feu. Le second orifice de siège de soupape 13 et la seconde soupape à étranglement 15 constituent un mécanisme de dosage de produit moussant concentré. Le col 2 comporte un orifice d'entrée de produit moussant concentré 16 qui est entouré par une cloison 17. La tête 3 comporte une membrane 18 qui la divise en une chambre supérieure et une chambre inférieure. La cloison 17 comporte une paire de troisièmes ori-fices de siège de soupape 19, contre lesquels est placée une soupape double 21 qui est accouplée à la membrane 18 par une tige d'accouplement 20. Il existe en outre un passage de communication 22 qui fait communiquer la chambre inférieure de la tête 3 avec le côté primaire du corps 1, et la tige d'accouplement 20 comporte un passage de communication 23 qui fait communiquer le col 2 avec la chambre supérieure de la tête 3.Les troisièmes orifices de siège de soupape 19, la soupape double 21 et les passages de communication 22, 23 constituent un mécanisme de soupape d'équilibrage de pression pour le produit moussant concentré. Le fonctionnement du doseur conforme à l'invention est décrit ci-après. Lorsqu'un feu se produit, l'électrovalve VE s'ouvre pour que les-générateurs de mousse débitent le liquide d'extinction du feu. Lorsque la pompe d'alimentation en eau et la pompe d'alimentation en produit moussant concentré sont actionnées, la première soupape à étranglement 8 est abaissée sous l'effet de la pression qui est appliquée à sa collerette 9, ce qui fait que l'eau d'extinction du feu s'écoule vers le côté secondaire. Dans ce cas, lorsque la pression s'élève au-dessus d'une pression prédéterminée qui est fixée par le régulateur VR, la soupape du régulateur VR se ferme et la pression à l'intérieur du cylindre 5 augmente, ce qui a pour effet de soulever la première soupape à étranglement 8 de façon à diminuer la pression du côté secondaire du corps 1.Ensuite, lorsque la diminution de la pression dans le côté secondaire atteint une valeur prédéterminée, la soupape du régulateur VR s'ouvre à nouveau et l'eau sous pression contenue dans le cylindre 5 est évacuée vers le côté secondaire par le passage d'eau 11, et la soupape à étranglement 8 est abaissée, pour augmenter la pression du côté secondaire. Les opérations ci-dessus se répètent ensuite de façon à maintenir la pression du côté secondaire du corps à une valeur prédéterminée. Du fait que l'eau d'extinction du feu et la solution concentrée de produit moussant sont transmises vers les chambres supérieure et inférieure de la tête par les passages de communication respectifs 23 et 22, la membrane 18 monte ou descend rapidement en fonction de la différence de pression entre les deux chambres, ce'qui fait que les passages d'écoulement entre l'orifice de siège de soupape 19 et la soupape double 21 sont régulés.Par conséquent, la pression du produit moussant concentré est ensuite maintenue à une valeur égale à la pression du côté primaire de l'eau d'extinction du feu, et le produit moussant concentré est dirigé à travers l'orifice de siège de soupape 13 vers l'eau d'extinction du feu, du côté secondaire du corps, où ils sont mélangés ensemble avec le rapport de mélange désiré qui est déterminé par le rapport des passages d'écoulement entre les soupapes 8 et 15. Bien que dans le mode de réalisation décrit ci-dessus, la tige d'accouplement 20 soit creuse pour former un passage de communication faisant communiquer la chambre supérieure de la tête 3 et le col 2, ce passage peut être formé directement dans la paroi du corps du doseur. Du fait que le dispositif de l'invention a la structure et le fonctionnement décrits ci-dessus, il procure un doseur économique et de taille réduite pour un dispositif extincteur, dans lequel l'eau d'extinction du feu peut être débitée avec une pression prédéterminée indépendamment du nombre de générateurs de mousse en fonction, et dans lequel le produit moussant concentré peut être injecté dans l'eau d'extinction du feu avec un rapport prédéterminé, à la même pression que l'eau d'extinction du feu. I1 va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATION Doseur de produit moussant concentré ayant une plage de débit étendue, caractérisé en ce qu'il comprend une tête, un col et un corps, et en ce qu'il comporte les éléments suivants, intégrés en un seul ensemble : une structure de soupape de commande de pression pour l'eau d'extinction du feu, qui comprend un premier orifice de siège de soupape formé dans la cloison séparant le côté primaire du côté secondaire du corps, une première soupape à étranglement, de forme conique, comportant une collerette annulaire qui glisse dans le cylindre, du côté primaire, et des passages d'eau permettant à l'eau d'extinction du feu de passer vers le côté secondaire, en traversant le régulateur ; une structure de dosage de produit moussant concentré qui comporte un second orifice de siège de soupape formé dans la cloison séparant le côté secondaire du corps et le col, et une soupape à étranglement secondaire, en forme d'aiguille, accouplée à la première soupape à étranglement ; et une structure de soupape d'équilibrage de pression pour le produit moussant concentré qui comporte une membrane divisant la tête en une chambre supérieure et une chambre inférieure, une paire de troisièmes orifices de siège de soupape disposés de manière à entourer l'orifice d'entrée de produit moussant concentré, dans le col, une soupape double accouplée à la membrane, et des passages faisant communiquer le côté primaire avec la chambre inférieure de la tête et le col avec la chambre supérieure de la tête.