Brevet FR2619368A1 — publié le 19890217

La présente invention concerne un dispositif pour transférer un liquide contenu dans un réservoir, que ce soit pour le transvaser dans un autre réservoir, comme dans le cas, par exemple, de l'alimentation en carburant d'un véhicule automobile, ou encore pour le projeter sur une surface comme lors de la lutte contre l'incendie. La demande de brevet allemand publiée n' 36 02 079 décrit un tel dispositif de transfert comprenant un bouchon que l'on peut monter de manière amovible sur le couvercle du réservoir contenant le liquide à transférer et qui comporte un premier passage permettant de relier l'intérieur du réservoir, au-dessus du niveau du liquide, à une source de gaz sous pression, et un second passage traversé de manière étanche par un conduit de sortie qui plonge dans le liquide du réservoir. On comprend que la pression du gaz sur la surface libre du liquide fait passer ce dernier vers l'extérieur travers son conduit de sortie. Ce dispositif est tout particulièrement utile pour les applications militaires, car il évite les inconvénients des pompes connues qui sont, soit manuelles et trop lentes, soit à moteur et bruyantes. Il présente néanmoins un certain nombre d' inconvé- nients, et c'est pour cette raison que le but de la présente invention est de proposer un dispositif de transfert de liquide du genre spécifié ci-avant qui soit plus facile S usiner et, par voie de conséquence, d'un coût plus faible, dont la pression d'utilisation soit aisément réglable, qui présente une grande sécurité d'utilisation et qui ne puisse pas être bloqué par de la glace carbonique si l'on utilise comme source de gaz sous pression une bouteille de CO2. Selon l'invention, ces buts, et d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints gracie a un dispositif de transfert de liquides du genre spécifié ci-avant qui est caractérisé par le fait que son bouchon est constitué par un manchon qui est muni à sa base de moyens permettant de le monter de façon étanche sur le réservoir contenant le liquide, qui est traversé axialement par un tube que l'on peut prolonger vers le bas par un conduit plongeant dans le liquide et vers le haut par un conduit de sortie ; par le fait qu'un espace ménagé entre ce manchon et ce tube débouche vers. le bas dans le réservoir et vers le haut à l'atmosphère par l'intermédiaire d'une soupape ; et par le fait qu'une tubulure d'admission de gaz sous pression, munie d'une vanne et montée radialement sur le manchon spécifié plus haut, se prolonge, à l'intérieur de la paroi latérale de ce dernier, par un canal débouchant dans le réservoir. On comprend que ces mesures permettent un usinage aisé du dispositif selon l'invention, et, par voie de conséquence, un coût de fabrication bien inférieur a celui des appareils connus. De préférence, la soupape spécifiée ci-dessus est constituée par un clapet annulaire qui peut coulisser axialement sur le tube traversant le manchon de l'invention pour fermer le haut de l'espace annulaire compris entre ce tube et ce manchon sous l'action d'un ressort de compression taré entourant ce tube entre une butée solidaire de ce dernier et le dessus du clapet lui-même. Du fait de la grande ouverture d'une soupape ainsi constituée, cette disposition assure un échappement quasi instantané du gaz qui pourrait se trouver en surpression à l'intérieur du réservoir, ce qui augmente la sécurité du dispositif selon l'invention. Avantageusement, le manchon de ce dispositif comporte à sa base un filetage extérieur destiné à être vissé dans le filetage normalisé correspondant du réservoir, ce qui permet de le monter rapidement et aisément de manière étanche. De préférence, la tubulure d'admission de gaz sous pression du dispositif de l'invention comporte un étrangle- ment calibré qui correspond au débit maximum admissible pour le gaz et qui augmente la sécurité de l'ensemble. Selon une forme de réalisation avantageuse, le bord intérieur de cet étranglement calibré constitue un siège pour une bille pouvant etre poussée vers lui par une tige qui traverse radialement le manchon selon l'invention et son tube coaxial pour faire saillie par rapport à lui, à son extrémité opposée à sa tubulure d'admission de gaz sous pression, par une portion munie d'un organe de préhension, cette tige étant filetée, au moins partiellement, et en prise avec un filetage correspondant du manchon en question. Bien évidemment, cette disposition rend très aisé le réglage de la pression d'utilisation. Lorsque le dispositif selon la présente invention est utilisé, par exemple, pour la lutte contre l'incendie, un conduit d'insufflation de gaz peut être branché sur sa tubulure d'admission de gaz sous pression, en aval de son étranglement calibré, et s'étendre axialement à l'intérieur du conduit de sortie du liquide, pour se terminer, de préférence, à une courte distance d'une tuyère ménagée à l'extrémité libre de ce conduit de sortie. Ces dispositions permettent de projeter avec une grande force, vers l'extérieur du conduit de sortie, une émulsion dont le rapport gaz/liquide peut être aisément choisi, ainsi que cela sera précisé plus loin. De préférence, un déflecteur de gaz est en outre monté à la sortie de l'orifice du canal par lequel la tubulure d'admission de gaz sous pression du dispositif selon la présente invention débouche en haut du réservoir contenant le liquide a transférer. Un tel déflecteur évite que le gaz ne frappe directement la surface libre du liquide, ce qui élimine les turbulences. Enfin, le manchon spécifié ci-avant comporte avantageusement sur sa paroi extérieure un organe facilitant l'ouverture du réservoir qui contient le liquide å transférer. La description qui va suivre, et qui ne présente aucun caractère limitatitf, permettra de bien comprendre comment la présente invention peut être mise en pratique. Elle doit être lue en regard des desins annexés, parmi lesquels - La figure 1 représente une vue en coupe schématique du dispositif de transfert de liquides selon l'invention ; et - La figure 2 montre, également en vue en coupe schématique, une variante du dispositif de la figure 1, plus spécialement destinée à la lutte contre les incendies. Dans tout ce qui va suivre, on supposera que le dispositif de transfert de l'invention se trouve dans sa position normale d'utilisation, comme représenté sur les figures, ce qui donne tout leur sens aux expressions telles que "supérieur", "inférieur" ou vertical". Dans sa première forme de réalisation représentée sur la figure 1, ce dispositif comprend un manchon 1 dont la base présente un filetage extérieur 2 que l'on vient visser dans un filetage correspondant du réservoir 3 ou se trouve le liquide à transférer et qui est, par exemple, un réservoir d'essence classique. Le manchon 1 est traversé par un tube 4 qui en est rendu solidaire par des moyens non représentés. Ce tube 4 se prolonge vers le bas par un tuyau souple 5 dont la longueur est telle que son extrémité se trouve tout au fond du réservoir 3. Un conduit coudé 6 est vissé sur l'extrémité supérieure du tube 4, et il est possible d'y raccorder par des moyens normalisés non représentés un tuyau 7 pour la sortie du liquide contenu dans le réservoir 3. Une tubulure d'admisssion 8, que l'on peut raccorder par des moyens classiques non représentés à une bouteille de gaz comprimé, est vissée radialement dans le manchon 1 et elle débouche dans un canal 9 qui est ménagé vers le bas dans la paroi latérale de ce manchon, parallèlement à son axe, et qui s'ouvre à sa base par un orifice 10. Un déflec- teur 11 est monté horizontalement sur le tube 4, au-dessous de l'orifice 10, pour dévier le courant gazeux qui en sort et éviter ainsi qu'il ne frappe directement la surface libre du liquide contenu dans le réservoir 3. Quant aux dimensions de l'orifice 10, elles sont telles que tout risque d'obstruction par formation de glace carbonique se trouve évité. La tubulure 8 d'admission de gaz sous pression comporte un étranglement calibré 12 qui, vers l'intérieur, sert de siège a une bille 13 pouvant être poussée vers lui par une tige 14 qui traverse le manchon 1 vers l'opposé de la tubulure 8 et qui se termine, à l'extrérieur de ce manchon 1, par une tête moletée 15. La tige 14 comporte un filetage extérieur 14a sur une partie du manchon 1 qui présente un filetage intérieur correspondant. Il en résulte que la rotation manuelle de la tête 15 de la tige 14 dans un sens ou dans l'autre rapproche ou éloigne la bille 13 de son siège et libère plus ou moins le passage du gaz sous pression a travers l'étranglement calibré 12, ce qui règle le débit de ce gaz vers le réservoir 3. I1 faut noter ici que l'étranglement calibré 12 limite le débit du gaz sous pression vers le reservoir 9 même lorsque le clapet constitué par la bille 13 et la tige 14 est ouvert au maximum. Son diamètre peut étre compris entre 0,5 et 1 mm lorsque le gaz utilisé est du 02 liquide sous une pression de 40 à 70 bars, et entre 4 et 6 mm sil s' agit d'air comprime fourni sous une pression de 6 bars environ par un compresseur. L'espace 16 compris entre le manchon 1 et son tube vertical intérieur 4 est fermé à sa partie supérieure par une soupape annulaire 17 qui peut coulisser sur le tube 4 a l'encontre d'un ressort de compression taré 18. Ce dernier entoure le haut du tube 4 et il s'appuie vers le haut sur une butée annulaire 19 solidaire de ce tube. On comprend que si la pression à l'intérieur du réservoir 3 vient à dépasser une valeur prédéterminée correspondant à la force de rappel du ressort 18, la soupape annulaire se soulève et libère du gaz, ce qui raméne instantanément la pression à une valeur normale, gracie à la grande section de passage qu'elle dégage en s'ouvrant.Cette soupape 17 peut être réglée de façon a s'ouvrir lorsque la pression dans le réservoir 3 devent supérieure à une valeur comprise entre 0,2 et 1,2 bar, ou plus, selon les besoins, ce qui assure une grande sécurité au dispositif selon l'invention. Enfin, une plaquette 20 fait saillie sur le corps du manchon 1 et elle permet d'ouvrir l'opercule du réservoir 3 pour visser à sa place le dispositif de transfert selon l'invention. Dans la forme de réalisation de ce dispositif qui est représentée sur la figure 2, et qui est plus spécialement destinée 9 la lutte contre les incendies au moyen d'un liquide émulsifié, on retrouve le manchon 1 vissé dans le réservoir 3, son tube intérieur 4 prolongé vers le bas par le tuyau 5 et vers le haut par le conduit coudé 6, la tubulure d'admission 8 avec son dispositif 12, 13, 14 de réglage du débit de gaz, et la soupape annulaire 17 avec son ressort taré de rappel 18. En revanche, le tuyau flexible 7 qui est raccordé au conduit coudé 6 se termine ici à son extrémité libre par une tuyère 21, cependant qu'un conduit 22 part de la tubulure 8 d'admission de gaz sous pression, s'étend a travers la paroi latérale du tube 4, et se prolonge vers le haut dans l'axe du tube 4, du conduit coudé 6 et du tuyau flexible 7, pour se terminer par une buse de soufflage 23 située dans le tuyau 7 à une distance convenablement choisie de la tuyère 21 de ce dernier. On comprend que l'insufflation de gaz sous pression dans la buse 23 contribue à projeter avec force le liquide du réservoir 3 qui s'échappe par la tuyère 21, et transforme ce liquide en une émulsion dont le rapport gaz/liquide peut être réglé gracie au rapport entre les diamètres respectifs de la tuyère 21 et de l'orifice 10 à la base du manchon 1. La nature du liquide à transférer qui est initialement contenu dans le réservoir 3 peut être quelconque : il peut s'agir, par exemple, d'essence à transvaser dans le réservoir d'un véhicule, de produits chimiques à faire passer dans un autre conteneur ou d'eau pure ou additionnée de divers produits dans le cas de la lutte contre les incendies. Quant aux matériaux utilisés pour la réalisation des dispositifs qui viennent d'être décrits, on les choisit en fonction de la nature des liquides à transférer, et on peut utiliser entre autres l'aluminium, notamment pour l'essence. l'acier inoxydable ou l'hastalloy, ou encore, parmi le matières plastiques, le chlorure de polyvinyle ou PCV et le polypropylène. Pour sa part, la soupape 17 peut être fait en diverses matières plastiques comme celles connues sous les noms commerciaux de Néoprène, de Téflon ou de Buna N. cette dernière convenant tout particulièrement au transfert des carburants pour moteurs diesel. Sans sortir du cadre de la présente invention, il serait possible d'apporter diverses modifications aux formas -~ de réalisation qui viennent d'être décrites. C'est ainsi. par exemple, que la butée annulaire 19 sur laquelle s'appuie le haut du ressort 18 de la soupape annulaire 17 pourraIt être vissée sur le corps du tube 4. Ceci permettrait de modifier la longueur, et donc la force de rappel du ressort 18, et ainsi de régler la pression d'ouverture de la soupez pe 17. - RRVENDICATIONS 1. Dispositif pour transférer un liquide contenu dans un réservoir, du genre comprenant un bouchon que l'on peut monter de manière amovible sur le couvercle du réservoir contenant le liquide à transférer et qui comporte un premier passage permettant de relier l'intérieur du réservoir, audessus du niveau du liquide, à une source de gaz sous pression, et un second passage traverse de manière étanche par un conduit de sortie qui plonge dans le liquide du réservoir, caractérisé par le fait que son bouchon est constitué par un manchon (1) qui est muni à sa base de moyens (2) permettant de le monter de façon étanche sur le réservoir (3) contenant le liquide, qui est traversé axialement par un tube (4) que l'on peut prolonger vers le bas par un conduit (5) plongeant dans le liquide et vers le haut par un conduit de sortie (7) par le fait qu'un espace (16) ménagé entre ce manchon (1) et ce tube (4) débouche vers le bas dans le réservoir (3) et vers le haut à l'atmosphère par l'intermb- diaire d'une soupape (17) ; et par le fait qu'une tubulure d'admission de gaz sous pression (8), munie d'une vanne (13, 14) et montée radialement sur ledit manchon (1), se prolonge, à l'intérieur de la paroi latérale de ce dernier, par un canal 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite soupape est constituée par un clapet annulaire d'un ressort de compression taré (18) entourant ce tube (4) entre une butée (19) solidaire de ce dernier et le dessus dudit clapet annulaire (17). 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que ledit manchon (1) comporte à sa base un filetage extérieur & etre vissé dans le filetage normalisé correspondant dudit réservoir . 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que ladite tubulure d'admission de gaz sous pression 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le bord intérieur dudit étranglement calibré (12) constitue un siège pour une bille (8), par une portion munie d'un organe de préhension (15), cette tige (14) étant filetée, au moins partiellement, et en prise avec un filetage correspondant dudit manchon Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé par le fait qu'un conduit d'insufflation de gaz 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que ledit conduit d'insufflation de gaz (22 > se termine à une courte distance d'une tuyère (21) ménagée a l'extrémité libre dudit conduit de sortie du liquide (7). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait qu'un déflecteur de gaz (11) est monté à la sortie de l'orifice (10) du canal 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que ledit manchon (1) comporte sur sa paroi extérieure un organe .