Brevet FR2589973A1 — publié le 19870515

La présente invention concerne une valve interposée entre un premier et un deuxième réservoirs de gaz pour assurer le transfert automatique de gaz avec une vitesse prédéterminée entre le premier et le deuxième réservoirs, jusqu'à obtention d'un rapport déterminé entre les pressions régnant respectivement dans le premier et le deuxième réservoirs, la valve comprenant un corps de valve muni de raccordements aux deux réservoirs de gaz, et un piston prévu dans le corps de la valve et capable de coulisser axialement.La valve de 11 invention est essentiellement caractérisée en ce que le piston présente des surfaces d'extrémité de dimensions différentes, le rapport de ces surfaces d'extrémité étant inversement proportionnel au rapport des pressions gazeuses qui règnent respectivement dans le premier et le deuxième réservoirs de gaz, en ce que le piston constitue l'élément mobile d'un clapet anti-retour qui est prévu pour ne laisser le gaz s'écouler que dans un sens, du premier réservoir au deuxième réservoir, et en ce que le piston comprend un organe d'étranglement dont la section d'ouverture détermine le débit d'écoulement du gaz à travers la valve. L'invention sera décrite ci-après de façon plus détaillée en regard des dessins annexés, dont la figure unique représente un mode de réalisation de valve de transfert. Le dispositif représenté sur la figure est représenté en partie en coupe longitudinale. La valve de transfert comprend une pièce centrale 1 qui est munie d'une cavité axiale. Sur la pièce centrale 1 est vissée une pièce d'extrémité 2 munie d'une ouverture axiale qui est en communication avec la cavité de la pièce centrale 1. La pièce d'extrémité 2 peut être raccordée au moyen d'un raccord 5 muni d'une conduite à une batterie de gaz qui présente une pression de gaz maximum normalisée P1. A l'extrémité opposée de la pièce centrale est vissée une deuxième pièce d'extrémité 3 munie d'une ouverture et qui peut être raccordée, au moyen d'un raccord 4, à une batterie de gaz qui présente une pression de gaz maximum normalisée P2. La pièce centrale 1 et les pièces d'extrémités 2 et 3 constituent le corps de la valve. Dans la cavité de la pièce centrale, est prévu un piston 9 pouvant coulisser axialement et qui est monté à joint étanche contre les parois de la cavité au moyen d'organes d'étanchéité 10 et 11. Dans le piston 9 est prévue une ouverture traversante axiale. Le piston présente des surfaces frontales Al et A2, la surface A2 étant dirigée vers la batterie qui possède la pression maximale P2. Le rapport des surfaces Al et A2 est ici inversement proportionnel au rapport des pressions P1 et P2. En utilisant un certain rapport pour les surfaces du piston, on peut obtenir, en partant d'une pression donnée P2 dans la première batterie, une pression de remplissage maximum désirée P1 dans la deuxième batterie. Dans l'ouverture axiale du piston 9, est prévu un organe d'étranglement 12. L'étranglement est constitué par une paroi munie d'une ouverture, et il est agencé pour fixer la valeur de l'accroissement de pression par unité de temps, c'est-à-dire du débit gazeux allant de la première batterie, qui est à la pression P2, à la deuxième batterie qui est à la pression P1. En modifiant la section de l'ouverture de l'étranglement, on peut obtenir le débit désiré, c'est-à-dire la quantité de gaz qui traverse la valve de transfert par unité de temps. Dans la valve de transfert, est également prévu un clapet anti-retour qui ne laisse le gaz s'écouler que dans un sens, allant de la première batterie qui est à la pression P2 vers la deuxième batterie qui est à la pression P1. Dans la cavité formée dans la partie de la pièce centrale P1, qui est proche de la pièce d'extrémité 3 reliée à la batterie qui est à la pression P2, est prévue une plaquette 15 disposée transversalement qui est munie d'une ouverture 7 pour le passage du gaz. La plaquette 15 est munie, dans sa partie centrale, d'un organe 6 présentant la forme d'un téton et qui est prévu pour coopérer avec la paroi intérieure du piston 9. Dans une certaine position, ce piston s'appuie à joint étanche sur l'organe en forme de téton, au moyen d'un organe d'étanchéité 8 monté sur le téton 6. Le téton 6 et la partie associée du piston constituent le clapet antiretour. La valve de transfert fonctionne ainsi qu'expliqué ci-après. Si l'on suppose que le gaz contenu dans la deuxième batterie, qui doit posséder la pression de remplissage normalisée P1, est entièrement ou partiellement transféré, et que la première batterie est remplie à la pression normalisée P2, la valve entre en action. A ce moment, sous l'effet de la force axiale qui se manifeste lorsque la pression gazeuse P2 issue de la première batterie agit sur la surface d'extrémité A2 du piston 9, le piston 9 est repoussé vers la pièce d'extrémité 2, comme ceci est représenté dans la moitié supérieure de la figure . Pendant le mouvement du piston, la paroi du piston se dégage du téton 6 et, de cette façon, le gaz peut s'écouler vers la deuxième batterie en traversant l'étranglement 12. La pression régnant dans cette batterie remonte à ce moment. Une force axiale qui agit sur le piston dans le sens opposé s'établit par le fait que la pression gazeuse P1 agit sur la surface d'extrémité Al du piston. Lorsque cette force axiale P1 x Al est exactement aussi grande que la force axiale P2 x A2, il ne s'exerce plus de force résultante contre la paroi frontale A2. Etant donné que la pression intérieure P1 de la deuxième batterie continue encore à croître, la force axiale exercée dans le sens allant vers la pièce d'extrémité 3 devient prédominante, et cette force déplace le piston 9 vers la pièce d'extrémité 3. Le piston 9 prend alors progressivement la position qui est représentée dans la moitié inférieure de la figure. Le clapet anti-retour est de cette façon fermé, de sorte qu'il empêche le gaz de s'écouler de la première batterie vers la deuxième batterie. De cette façon, la deuxième batterie est remplie de gaz à une pression qui est égale à P1. Un exemple de domaine d'utilisation de la présente invention est constitué par les valves de transfert utilisées dans une centrale à gaz pour une installation de distribution de gaz, la première batterie correspondant à la batterie de service de la centrale et la deuxième batterie correspondant à la batterie de réserve de la centrale. En partant d'une pression maximale déterminée dans la batterie de service, qui est par exemple de 200 bars et en donnant une valeur déterminée au rapport des surfaces d'extrémités du piston, on peut donc obtenir une pression de remplissage désirée, par exemple de 150 bars, dans la batterie de réserve. En donnant une grandeur appropriée à la section de l'ouverture d'étranglement, on peut obtenir un déroulement désiré du processus de remplissage de la batterie de réserve (une vitesse de remplissage désirée). REVENDICATIONS 1.- Valve qui est interposée entre un premier et un deuxième réservoirs de gaz pour assurer le transfert automatique du gaz à une vitesse prédéterminée du premier réservoir au deuxième réservoir, jusqu'à obtention d'un rapport déterminé entre les pressions régnant respectivement dans le premier réservoir et dans le deuxième réservoir, la valve comprenant un corps de valve (1, 2, 3) muni de raccords (4, 5) aux deux réservoirs de gaz, et un piston prévu dans le corps de la valve et capable de coulisser axialement, caractérisée en ce que le piston (9) présente des surfaces d'extrémité de dimensions différentes, le rapport de ces-surfaces d'extrémités (Al, A2) étant inversement proportionnel au rapport des pressions gazeuses qui règnent respectivement dans le premier et le deuxième réservoirs de gaz (P1 et P2 respectivement), en ce que le piston constitue l'élément mobile a d1un clapet anti-retour (6, 9) qui est prévu pour ne laisser le gaz s'écouler que dans un sens, du premier réservoir au deuxième réservoir, et en ce que le piston comprend un organe d'étranglement (12) dont la section d'ouverture détermine le débit d'écoulement du gaz à travers la valve. 2.- Valve selon la revendication 1, caractérisée en ce que le piston est constitué par un organe tubulaire (9) qui est monté à joint étanche contre les parois internes du corps de la valve, et qui présente une ouverture axiale établissant une liaison entre les raccords du corps de la valve. 3.- Valve selon la revendication 2, caractérisée en ce que la paroi interne de l'organe tubulaire (9) permet d'établir un joint étanche avec un téton (6) disposé axialement dans le corps de la valve et qui forme la partie fixe dudit clapet anti-retour, et en ce que la valve est ouverte lorsque le rapport de la pression du premier réservoir à celle du deuxième réservoir excède une certaine valeur. 4.- Valve selon la revendication 2, caractérisée en ce que, dans l'ouverture axiale de l'organe tubulaire (9), est prévue une paroi transversale présentant une ouverture, cette dernière ouverture (12) définissant l'étranglement.