Brevet FR2600750A1 — publié le 19871231

"Réservoir de fluide sous pression" La présente invention a pour objet un réservoir pour fluide sous pression, tel que gaz à une pression de l'ordre de 200 à 3OO bars (200 à 30G x 10 Pa). Ce réservoir est du type comportant deux enveloppes concentriques à savoir une enveloppe interne destinée à réaliser l'étanchéité au fluide et une enveloppe externe destinée à réaliser la résistance mécanique. Cette résistance mécanique est renforcée au niveau de l'extrémité fermée du récipient par une coupelle disposée entre les deux enveloppes. Au niveau de l'extrémité ouverte du récipient il est généralement prévu une coupelle disposée entre les deux enveloppes, à laquelle est associée une deuxième pièce formant le goulot, équipé de moyens de raccordement à des tubulures, détendeur, robinets, etc... Un tel réservoir est décrit notamment dans le brevet français 2 301 748. Dans ce réservoir, la coupelle et le goulot présentent des évasements complémentaires tournés vers l'extérieur, permettant un pincement du bord ouvert du réservoir. Une telle solution n'est pas satisfaisante du fait que, pour assurer la mise en place de la coupelle sur l'extrémité ouverte de l'enveloppe interne, il convient tout d'abord de déformer l'extrémité ouverte de cette enveloppe puis après engagement de la coupelle, de reformer cette extrémité afin qu'elle vienne épouser la partie évasée de la coupelle. En outre, cet évasement nuit à une bonne étanchéité. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients en fournissant un réservoir, du type précité, de conception simple et possédant d'excellentes caractéristiques d'étanchéité et de résistance à la pression. A cet effet, dans ce réservoir, le goulot et la coupelle situés du côté de l'extrémité ouverte du réservoir sont réalisés en une seule pièce. La pièce constitutive du goulot et de la coupelle comprend une partie tubulaire formant le goulot proprement dit de l'une des extrémités de laquelle déborde vers l'extérieur une partie constituant la coupelle, en forme générale de coin, délimitée du côté de l'enveloppe interne par une surface sensiblement perpendiculaire à l'axe du réservoir et du côté de l'enveloppe externe par une surface inclinée de l'intérieur vers l'extérieur et de l'extrémité ouverte du réservoir vers l'extrémité fermée de celui-ci. En outre, la partie tubulaire formant goulot délimite un passage tubulaire constitué par au moins deux surfaces cylindriques successives dont celle située du côté de l'intérieur du réservoir est de diamètre supérieur à celle située du -- côté de l'extérieur de celui-ci, ces deux surfaces étant reliées par une zone de raccordement radiale dans laquelle débouche une gorge située dans le prolongement de la surface cylindrique de plus grand diamètre. Cette gorge d'orientation générale parallèle à l'axe du réservoir sert à l'engagement de -l'extrémité libre du bord ouvert du réservoir. En pratique, l'enveloppe interne étant conformée de façon à ce que son extrémité libre soit cylindrique, la coupelle peut être mise en place sur celui-ci par un simple emboîtement, sans nécessiter de déformation de ce bord. En outre, les formes définies précédemment, respectivement de la pièce formant goulot et de la coupelle assurent une excellente étanchéité au fluide sous pression, ainsi qu'une excellente reprise des effets de fond et une bonne résistance mécanique. Selon une autre caractéristique de l'invention, dans la surface cylindrique de plus grande section débouche radialement vers l'intérieur une gorge servant de logement à un joint torique, qui parfait l'étanchéité de l'enveloppe interne au fluide sous pression. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, ce réservoir comporte une enveloppe interne réalisée en polyéthylène, des coupelles réalisées en un matériau rigide tel que bronze mécanique, alliage d'aluminium, matière synthétique, et une enveloppe externe réalisée en résine époxy renforcée de fibres, telles que des fibres de verre. Cette solution est intéressante car permettant une réalisation simple du réservoir, par enroulement filamentaire de l'enveloppe externe, tout en assurant la réalisation d'un produit léger, étanche au fluide, possédant une bonne résistance mécanique et ayant une durée de vie importante. De toute façon, I'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce réservoir, dont la figure unique est une vue en coupe longitudinale. Comme montré au dessin, le réservoir désigné par la référence générale 2, de forme générale cylindrique, comprend une enveloppe interne 3 réalisée par exemple en polyéthylène connu sous la référence ELTEX RSB 71, et une enveloppe externe 4 réalisée par exemple en résine époxy renforcée de fibres de verre, et obtenue par enroulement filamentaire. Ce réservoir est équipé, de façon connue et du côté de son extrémité fermée, d'une coupelle de fond 5, disposée entre les enveloppes interne 3 et externe 4 et réalisée en un matériau rigide, tel que bronze mécanique, alliage aluminium ou matière synthétique. A l'extrémité ouverte du réservoir est disposée une pièce 6 jouant à la fois le rôle de goulot et de coupelle. A cet effet, cette pièce. 6 comprend une partie tubulaire 7 formant le goulot, présentant un passage central 8. L'extrémité du passage central 8 situé du côté extérieur est délimitée par une surface taraudée 9 permettant le raccordement d'une tubulure, ou bien d'un détendeur ou d'un robinet. Le passage central 8 comporte ensuite, de l'extérieur vers l'intérieur, deux zones de diamètres différents, dont celle, 15 située du côté de l'intérieur du réservoir, est de section supérieure à celle 12 située plus près de 'l'extérieur du réservoir. Ces deux zones 10 et 12 sont reliées l'une à l'autre par un épaulement radial 13 dans lequel débouche une gorge 14 dont la paroi extérieure est dans le prolongement de la surface délimitant le passage 10. En outre, dans la surface délimitant le passage 10, est ménagée une gorge 15 débouchant radialement, servant au logement d'un joint torique 16. L'extrémité de l'élément tubulaire 7, située du côté de l'intérieur du récipient, est prolonge par une partie 17 en forme de coupelle délimitée du côté de l'enveloppe interne 3 par une surface 18 sensiblement perpendiculaire à l'axe du réservoir et du côté de l'enveloppe externe 4 par une surface 19 inclinée de l'intérieur vers l'extérieur et de l'extrémité ouverte du réservoir vers l'extrémité fermée de celui-ci. En pratique, I'enveloppe interne 3 est conformée de façon à présenter un col 20 cylindrique de diamètre extérieur correspondant au diamètre de la surface cylindrique 10, et susceptible de s'engager dans la gorge 14 qui est dé largeur correspondant à l'épaisseur de l'enveloppe interne. Le montage de la pièce 6 formant goulot et coupelle sur l'enveloppe interne est donc réalisé par simple engagement sur le bord de l'enveloppe interne sans déformation de celui-ci. Les formes que comporte la pièce 6 assurent, outre une excellente étanchéité au gaz contenu dans le réservoir, une bonne reprise des effets de fond et une bonne résistance mécanique de l'ensemble. Ce réservoir peut être utilisé avantageusement pour le stockage de gaz tel que du méthane comprimé à de hautes pressions. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce réservoir, décrite ci-dessus à titre d'exemple ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation. C'est ainsi notamment que la pente de la surface extérieure de la coupelle pourrait être différente ou que la profondeur de pénétration du bord délimitant l'ouverture du réservoir dans lagorge ménagée dans le goulot pourrait être différente sans que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS I. Réservoir de fluide sous pression, de forme générale cylindrique, du type comprenant une enveloppe interne (3) destinée à réaliser l'étanchéité et une enveloppe externe (4) destinée à réaliser la résistance mécanique, avec interposition entre les deux enveloppes d'une première coupelle (5) située du côté du fond et d'une seconde coupelle (17) située du côté de l'extrémité ouverte du réservoir, qui est également équipée d'un goulot de raccordement, caractérisé en ce que le goulot (7) et la coupelle (17) sont réalisés en une seule pièce (6). 2. Réservoir selon la revendication 1,. caractérisé en ce que la pièce (6) constitutive du goulot (7) et de la coupelle (17) comprend une partie tubulaire formant le goulot proprement dit de l'une des extrémités de laquelle déborde vers l'extérieur une partie constituant la coupelle, en forme générale de coin, délimitée du côté de l'enveloppe interne (3) par une surface (18) sensiblement perpendiculaire à l'axe du réservoir et du côté de l'enveloppe externe (4) par une surface (19) inclinée de l'intérieur vers l'extérieur et de l'extrémité ouverte du réservoir vers l'extrémité fermée de celui-ci. 3. Réservoir selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie tubulaire formant goulot délimite un passage tubulaire (8) constitué par au moins deux surfaces cylindriques successives dont celle (10) située du côté de l'intérieur du réservoir est de diamètre supérieur à celle (12) située du côté de l'extérieur de celui-ci, ces deux surfaces étant reliées par une zone de raccordement radiale (13) dans laquelle débouche une gorge (14) située dans le prolongement de la surface cylindrique de plus grand diamètre. 4. Réservoir selon la revendication 3, caractérisé en ce que, dans la surface cylindrique (10) de plus grande section, débouche radialement vers l'intérieur une gorge (15) servant de logement à un joint torique (16). 5. Réservoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte une enveloppe interne (3) réalisée en polyéthylène, des coupelles (5, 6) réalisées en un matériau rigide tel que bronze mécanique, alliage d'aluminium, matière synthétique, et une enveloppe externe (4) réalisée en résine époxy renforcée de fibres, telles que des fibres de verre.