Brevet FR2618858A1 — publié le 19890203

L'invention se rapporte A un dispositif d'ajutage destiné à transformer un écoulement dc fluide turbulent en écoulement laminaire. Notamment mais no exclusivement, le dispositif de l'invention s'adapte en sortie des organes de dépressurisation tels les soupapes et groupes de sécurité qui equipent les appareils de chauffage de l'eau sanitaire. On sait que de tels organes de dépressurisation sont destinés A progeger le réseau de distribution d'eau en cas de surchauffe des chauffe-eaux et de leur pontée en pression A l'issue d'un tel incident. Ces organes sont conçus pour commander la vidange de l'eau surchauffée par le biais d'une soupape tarée & une certaine pression. Les normes actuellement en vigueur notamment en FRANCE imposent que les orifices de vidange -d'appareils par ailleurs raccordés au reseau de distribution d'eau potable ne soient pas directement abouchés à une canalisation d'évacuation mais, au contraire, qu'il existe une certaine garde d'air entre les extrémités en vis à vis des deux tronçons de conduite qui constituent l'un le conduit de vidange de l'appareil, l'autre la canalisation d'évacuation. Généralement, les conduit et canalisation précités sont d'axes sensiblement verticaux au droit de leurs extrémités en vis â vis et leurs orifices sont situés dans des plans globalement paralleles. Le plan dans lequel se situe l'orifice d'entrée de la canalisation d'evacuation est dit plan de -deborderent et constitue effectiveoeent le plan au niveau duquel se produit l'écoulement éventuel d'un fluide refoulé par la canalisation d'évacuation. Quant au plan dans lequel se situe l'orifice de sortie du conduit de vidange, il est simplement dit plan de vidange et constitue le plan au niveau duquel le fluide refoulé par la canalisation d'évacuation ne doit pas pouvoir remonter La garde d'alr représente l'ecarterent entre les plans precites et la valeur de cette garde est generalczent fixée A vingt millimètres pour les installations de chauffe-bain. Avec cette disposition lorsqu'en cas de surchauffe, l'organe dépressuriseur assure sa fonction, on déplore toutefois qu'un jet de fluide bouillant évacué eclate au niveau de l'orifice de sortie du conduit de vidange. Ce sont la pression, la température du liquide évacue et l'architecture interne de l'organe depressuriseur et du conduit de vidange qui induisent des turbulences et provoquent l'éclatement du jet à la sortie de la buse que porte localement l'extrémité du conduit de vidange. Actuellement, des normes de sécurité obligent à empêcher que ce type d'incident qui est source de pollution puisse se produire. Dans ce but, il est connu de placer à l'intérieur de la buse que porte ou constitue localement l'extrémité du conduit de vidange un organe atténuateur des turbulences. Cet atténuateur est généralement formé par un élément mince tel une plaque perforee ou une trame métallique dispose dans la buse sensiblement normalement à la direction privilégiée d'évacuation du liquide. I1 donne de bons résultats mais présente un risque élevé de colmatage par les particules déplacées dans le liquide et ce faisant, il risque de s'opposer au fonctionnement de l'organe de dépressurisation. Pour tenter de remédier à cet inconvénient, plutôt que d'utiliser une plaque perforée ou trame metallique, il est connu d'utiliser un court croisillon formé de deux lames entrecroisées qui s'étendent notamment sur toute la longueur d'une bague engagée dans la buse. Si ce croisillon limite le risque d'éclatement du jet, malheureusement, ce risque demeure. Un résultat que l'invention vise à obtenir est un dispositif d'ajutage qui permet de transformer efficacement l'écoulement turbulent d'un fluide en un écoulement laminaire, sans augmenter le risque de colmatage de l'orifice du conduit de vidange de sortie. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'ajutage du type précité dont l'atténuation est notamment caractérisé en ce que l'organe attenuateur comprend au moins deux parois minces qui, d'une part, ont chacune toute leur sections transversales disposées radialement à l'axe longitudinal de la buse et, d'autre part, s'étendent globalement selon l'axe longitudinal de la dite buse en se prolongeant au delà de la face anterieure de cette buse sur une longueur au moins sensiblement égale à la hauteur de la garde d'air. Elle sera bien comprise à l'aide de la description ci-apres faite, à titre d'exemple non limitatif, en regard du dessin ci-annexé qui représente schématiquement - figure 1 : une vue en coupe longitudinale du dispositif de l'invention, - figure 2 : une demi-vue selon F du dispositif représente en figure 1. En se reportant au dessin, on voit qu'un dispositif d'ajutage 1 destiné à transformer un ecoulement turbulent 2 de. fluide en un écoulement sensiblement laminaire 3 comprend une buse 4 dont le canal d'échappement 5 est équipé d'un organe atténuateur 6 des turbulences. L'axe 7 du canal 5 de la buse 4 définit globalement la direction privilégiée d'écoulement du fluide qui traverse cette buse. Classiquement, la buse 4 est destinee à équiper l'extrémité d'un conduit de vidange 8 d'un appareil notamment de sécurité (non représenté), lequel conduit de vidange 8 débouche par un orifice de sortie 9 situé en vis à vis et à une certaine distance d dite "garde d'air" du plan de l'orifice d'entrée 11 dit "plan de refoulement" 10, d'une canalisation d'évacuation 12. Le fluide 3 libére par l'appareil traverse donc la buse 4 depuis sa face posterieure 13 jusqu'à sa face anterieure 14 qui se situe sensiblement dans le plan de l'orifice de sortie 9 du conduit de vidange avant de traverser l'espace 15, dit garde d'air, qui sépare le plan 141 de la face anterieure 14 de la buse dit plan de vidange, du plan 10 de l'orifice d'entree 11 de la canalisation d'evacuation 12 ou plan de refoulement. Au lieu d'être constitue d'un simple croisillon ne s'étendant globalement qu'entre les deux faces postérieure 13 et antérieure 14 de la buse, l'organe atténuateur 6 comprend au moins deux parois minces 1.6 qui, d'une part, ont chacune toute leur sections transversales disposées radialement à l'axe longitudinal 7 de la buse 4 et, d'autre part, s'étendent globalement selon l'axe longitudinal 7 de la dite buse 4 en se prolongeant au delà de la face antérieure 14 de cette buse 4 sur une longueur sensiblement égale à la hauteur d de la garde d'air 14. Cette particularité de la buse 4 permet, en exploitant principalement les phénomènes qui s'observent au contact d'un liquide sur une paroi solide de canaliser les gouttelettes de fluide axialement dans la garde d'air 15 lorsqu'un flux de fluide s'échappe de la buse 4 sans pour autant entraver le passage par la garde d'air 15 d'un fluide qui, à un- autre moment, refluerait par la canalisation d'évacuation 12 et déborderait de la dite canalisation 12. Selon une autre caractéristique de l'invention, le canal 5 interne de la buse 4 présente une section droite décroissante dans le sens d'écoulement du fluide. De manière caractéristique, le chant 17 de chaque paroi mince c'est à dire sa surface la plus éloignée de l'axe 7 de la buse et qui borde les faces principales des dites parois 16, converge sensiblement à l'extrémité libre 18 des parois précitées, laquelle est sensiblement centree sur l'axe longitudinal 7 de la buse. De préférence, l'organe atténuateur 6 comprend quatre parois minces 16 situées dans deux plans perpendiculaires sécants au droit de l'axe 7 de la buse 4. L'organe atténuateur 6 est bien entendu solidaire de la buse 4 et, à cet effet, tout moyen connu peut être employé pour le rendre solidaire de la buse. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'ajutage (1) destine à transformer un écoulement turbulent (2) de fluide en un écoulement sensiblement laminaire (3) notamment pour le canaliser dans l'espace (15) tel la garde d'air de hauteur donnée (d) qui separe deux orifices (9, 11) dont l'un (9) de sortie d'un conduit de vidange (8) et l'autre (11) dit d'entrée d'une canalisation d'évacuation globalement coaxiale au conduit (8) précite, lequel dispositif comprend une buse (6) traversée entre ses deux faces postérieure (13) et antérieure (14) par un canal (5) équipé d'un organe (6) atténuateur des turbulences et dont l'axe longitudinal (7) définit la direction privilégiée du fluide au delà de la face antérieure (14) de la buse quant à elle sensiblement située dans le plan de l'orifice de sortie (10) du conduit de vidange (9), ce dispositif etant CARACTERISE en de que l'organe atténuateur (6) comprend au moins deux parois minces (16) qui, d'une part, ont chacune toute leur sections transversales disposées radialement à l'axe longitudinal (7) de la buse (4) et, d'autre part, s'étendent globalement selon l'axe longitudinal (7) de la dite buse (4) en se prolongeant au delà de la face anterieure (14) de cette buse (4) sur une longueur sensiblement égale à la hauteur (d) de la garde d'air (14). 2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le canal (5) interne de la buse (4) présente une section droite décroissante dans le sens d'écoulement du fluide. 3. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le chant (17) de chaque paroi mince c'est à dire sa surface la plus éloignée de l'axe (7) de la buse et qui borde les faces principales des dites parois (16), converge sensiblement vers l'extrémité libre (18) des parois precitées, laquelle est sensiblement centrée sur l'axe longitudinal (7) de la buse. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que l'organe atténuateur (6) comprend quatre parois minces (16) situees dans deux plans perpendiculaires sécants au droit de l'axe (7) de la buse (4).