Brevet FR2551304A1 — publié le 19850301

La présente invention concerne un appareil électrique pour utilisation en milieu marin et en atmosphère explosive, qui comporte des composants électriques inclus dans une enceinte de sécurité du type EXD. Il peut s'agir, en particulier, d'un projecteur d'éclairage pour la recherche pétrolière. On entend par "enceinte de type EXD" une enceinte répondant aux normes de sécurité qui la rendent anti-déflagrante, c'est-à-dire que l'enveloppe de l'enceinte résiste à une explosion interne et empêche la transmission de l'explosion à l'atmosphère explosive environnante de lten- ceinte. Une telle enceinte permet d'y inclure du matériel électrique ordinaire. Dans les projecteurs d'éclairage utilisés en milieu marin et en atmosphère explosive, l'enceinte EXD, qui comporte une fenêtre antérieure bouclée par vissage, renferme notamment la lampe à décharge, son réflecteur, parfois l'appareil d'alimentation, et des bornes de raccordement. Le système d'étanchéité au niveau du joint entre la fenêtre et le reste de la structure, doit être tel qu'en cas d'explosion intérieure, les éventuelles particules incandescentes puissent être soufflées vers l'extérieur en subissant un laminage qui les refroidit. Il est donc nécessaire que l'étanchéité de l'intérieur vers l'extérieur ne soit pas absolue en cas de supression interne. A cet effet, on utilise un joint d'étanchéité plat qui garantit une étanchéité de l'extérieur vers l'intérieur et qui, selon la règlementation en vigueur, ne doit pas pouvoir être mis en place tant que la fenêtre n'est pas fermée afin de garantir dans toutes les manipulations, l'interstice antidéflagrant. Jusqu'à présent, trois principes sont couramment utilisés 1) On utilise un joint plat qui est appliqué sur la paroi externe de l'enceinte au moyen d'une pièce en L qui, simultanément, recouvre les moyens de fermeture de la fenêtre et maintient le joint en place. Cette structure nécessite donc trois opérations : la mise en place du joint, celle de la pièce en L et la fixation de la pièce en L, par exemple par vissage, dans une paroi de l'enceinte.Il est clair, en outre, que cette structure demande au moins trois pièces : un joint, une pièce en L et une ou plusieurs vis 2) On utilise un bourrelet ou "larmier d'étanchéité" sur le pourtour de l'enceinte, pour protéger le joint antidéflagrant contre toutes pénétrations de liquides. Ce système est contraignant car il ne fonctionne efficacement que sous quelques positions bien déterminées et forme cuvette de remplissage dans les autres #postions, le degré d'étanchéité ne pouvant être garanti sur site, ne connaissant pas les positions d'utilisation du matériel 3) On utilise une graisse adhérente appliquée sur le plan de joint antidéflagrant, en guise d'étanchéité. Cette solution, très aléatoire, n'offre aucune garantie de fiabilité et de maintien du degré d'étanchéité dans le temps. La présente invention a pour but de simplifier le mode de réalisation des moyens d'étanchéité en appliquant un principe simple compatible avec la norme antidéflagrante EXD et, par suite, de réduire le temps de montage du projecteur et son prix de revient, tout en garantissant une étanchéité constante dans toutes les positions d'utilisation du projecteur. A cette fin, l'invention apporte un appareil électrique, tel qu'un projecteur d'éclairage, pour utilisation en atmosphère explosive, qui comporte des composants électriques inclus dans une enceinte étanche du type EXD, la paroi de ladite enceinte présentant une partie amovible, telle qu'une fenêtre, réunie au reste de la paroi par des moyens assurant l'étanchéité de l'enceinte et utilisant un joint ne pouvant être mis en place qu'après fermeture de l'enceinte, lequel appareil est caractérisé en ce que ce joint est un joint creux tubulaire logé dans une gorge en U définie par une paire de formes appartenant respectivement à la partie de paroi amovible et au reste de la paroi. Ce joint est d'une longueur légèrement inférieure, par exemple d'environ 5%, au périmètre de la gorge en U et il est constitué en un matériau élastique. Au repos, c'est-à-dire lorsqu'il n'est soumis à aucune force d'extension, le diamètre de la section du joint est supérieur à la largeur de la gorge en U. Du fait de la différence de longueur entre le joint et la gorge en U, il est clair qu'il est nécessaire d'étendre le joint pour le placer dans sa gorge, autour du projecteur. L'application par extension diminue le diamètre nominal de la section du joint, ce qui facilite sa pénétration dans la gorge en U. La rétractation du joint permet de garder un contact en fond de gorge et à la section du joint de se comprimer sur les parois latérales de la gorge pour assurer une étanchéité plus efficace. La section profilé tubulaire du joint est très importante, car cette forme creuse offre une grande souplesse d'adaptation du joint dans son application et sa manipulation, tout en permettant d'utiliser un matériau élastomère de dureté Shore suffisante pour lui assurer la résistance mécanique nécessaire. En cas de ruissellements, paquets de mer, ou liquides sous pression, de l'extérieur vers l'intérieur la compression progressive du joint dans sa gorge confère un excellent degré d'étanchéité du projecteur, quelle que soit la position de celui-ci. Dans une forme d'exécution préférée, la profondeur de la gorge en U est légèrement supérieure au diamètre du joint, grâce à quoi le joint n'est pas exposé à des dégradations mécaniques. En cas d'explosion interne, le joint sera éjecté ou déplacé et/ou brûlé par la chaleur du souffle de l'explo- sion. Les particules incandescentes portées par ce souffle pourront ainsi s'échapper vers l'extérieur non sans avoir, au préalable, été laminées et refroidies. Une forme d'exécution de l'invention est décrite ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe d'un projecteur d'éclairage conforme à l'invention - la figure 2 est une coupe selon la ligne Il-I I de la figure 1, le boitier du projecteur étant omis ; et - la figure 3 est une vue extérieure correspondant à la figure 1. Comme il ressort des figures, le projecteur comporte une enceinte EXD 1 définie par une coque 2, par exemple en alliage d'aluminium moulé, et par une glace en verre trempé 3 rendue solidaire d'un cadre 4 par un matériau de scellement approprié 5, l'ensemble cadre et glace scellée formant la fenêtre du projecteur. La coque 2 et le cadre 4 comportent respectivement des formes 6 et 7 adaptées à venir en vis-à-vis et à être serrées l'une contre l'autre au moyen d'une série de vis de fermeture 8. Comme on le voit, les formes 6 et 7 définissent ensemble une gorge en U 9 rectangulaire dans laquelle est logé un joint creux tubulaire 10. Le diamètre de la section du joint 10 est inférieur à la profondeur de la gorge 9, mais supérieur à sa largeur et la longueur du joint 10 est inférieure de 5% au périmètre de la gorge 9. Il a donc fallu ltétendre pour pouvoir l'introduire dans la-gorge 9 et cette extension a provoqué une réduction de diamètre de sa section. Une fois mis en place dans la gorge 9, le joint s'est relâché et le diamètre de sa section s'est rapproché de la dimension qu'il a au repos, le joint venant de ce fait s'écraser sur les parois de la gorge. En cas d'explosion à l'intérieur de l'enceinte EXD 1, les gaz s'échappent au niveau de la jonction entre les formes 6 et 7 en repoussant ou détruisant le joint 10, le passage entre les faces opposées des formes assurant un effet de laminage qui refroidit les particules incandescentes éjectées par le souffle de l'explosion. Il est bien entendu que la présente invention n'est pas limitée à la forme d'exécution décrite et représentée, le projecteur étant conçu pour recevoir dans son enceinte EXD 1, plusieurs équipements de conception et de puissance différentes. L'invention pourrait être appliquée à des appareils autres que des projecteurs d'éclairage s'ils utilisent des enceintes EXD. REVENDICATIONS 1- Appareil électrique pour utilisation en atmosphère explosive qui comporte des composants électriques inclus dans une enceinte de sécurité du type EXD, la paroi de ladite enceinte comportant une partie amovible réunie au reste de la paroi par des moyens assurant l'étanchéité de l'enceinte et utilisant un joint ne pouvant être mis en place qu'après fermeture de 1 'enceinte, caractérisé en ce que ce joint (10) est un joint creux tubulaire logé dans une gorge en U (9) définie par une paire de formes (6, 7) appartenant respectivement à la partie de paroi amovible (4) et au reste de la paroi (2). 2- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le joint (10) est d'une longueur légèrement inférieure au périmètre de la gorge en U (9) et en ce qu'il est constitué d'un matériau élastique. 3- Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, au repos, le diamètre de la section du joint (10) est supérieur à la largeur de la gorge en U. 4- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la profondeur de la gorge en U (9) est supérieure au diamètre du joint (10). 5- Projecteur d'éclairage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4.