Brevet FR2657936A1 — publié le 19910809

La présente invention a essentiellement pour cbjet un détendeur perfectionné muni d'un robinet et utilisable dans des installations de distribution de gaz. On connalt déjà, pour des installations domestiques alimentées en gaz combustible, des détendeurs comprenant essentiellement un corps avec raccord d'entrée et de sortie de gaz, un couvercle monté sur ce corps et une membrane manométrique montée entre corps et couvercle et sur les deux faces de laquelle s'exercent respectivement la pression du gaz à contrôler et l'action d'un ressort de tarage Dans ces détendeurs, on peut prévoir une butée faisant saillie du couvercle et sur laquelle peut prendre appui et pivoter la membrane manométrique, de même qu'un robinet agissant sur la membrane manométrique peut être prévu pour obturer l'entrée du gaz dans le corps. Toutefois, le robinet équipant ce genre de détendeur présentait un certain notre d'inconvénients parmi lesquels il faut citer la détérioration possible de la membrane manométrique par le robinet agissant directement sur ladite membrane, et le déplacement possible de la membrane dans son plan sous l'effet de la commande de cette membrane par le robinet, ce qui se traduit par un risque important de déréglage ou, à tout le moins, de mauvais fonctionnement du détendeur. Aussi, la présente invention a pour but de remédier notamment à ces inconvénients en proposant un détendeur muni d'un robinet minimisant et contrôlant parfaitement l'effort de fermeture de l'entrée de gaz dans le détendeur, de sorte que le détendeur possède toujours une excellente fiabilité de fonctionnement même après un long usage. A cet effet, l'invention a pour objet un dé tendeur perfectionné pour gaz comprenant notamment - un corps avec raccord d'entrée et de sortie de gaz - un couvercle monté sur ce corps - une membrane manométrique montée entre corps et couvercle et sur les deux faces laquelle s'exercent respectivement la pression du gaz à contrôler et l'action d'un ressort de tarage - une butée faisant saillie du couvercle et sur laquelle peut prendre appui et pivoter ladite membrane ; et - un robinet pouvant agir sur la membrane manométrique pour obturer l'entrée du gaz dans le corps, caractérisé en ce que ledit robinet est constitué par un volant monté tournant sur le couvercle et possédant sur sa face interne une came susceptible, sous l'effet de la rotation du volant, de commander la fermeture de l'entrée de gaz par l'intermédiaire d'un moyen élastique retenu dans la paroi du couvercle et prenant appui sur la membrane manométrique. On préciséra ici que le moyen élastique précité est constitué par une lame-ressort arquée montée à coulissement libre dans une ouverture pratiquée dans le couvercle du détendeur. Suivant une autre caractéristique de ce détendeur, la lame-ressort précitée fcrme ur.e boucle dcnt les deux extrémités libres et recourbées prennent appui sur la membrane manométrique, et dont la partie médiane peut coopérer avec la came du volant. Selon encore une autre caractéristique de ce détendeur, la face de la membrane mar.c,métrique, située du côté du corps, est munie d'une partie en saillie cu excroissance susceptible de prendre appui sur le corps en cas d'affaissement de la membrane manométrique. Cette partie en saillie ou excroissance précitée est située sous la membrane manométrique au voisinage de l'axe du ressort de tarage. Ainsi, les efforts de fermeture de l'entrée de gaz que devra effectuer le robinet seront avantageusement réduits au minimum, de sorte que la membrane manométrique ne risquera en aucun cas d'être détériorée. Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront plus clairement dans la descripticn détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés dcnnés uniquement à titre d'exemple, et dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique et en coupe d'un détendeur conforme aux principes de l'inventicn ;; - la figure 2 est une v-ue en ccupe suivant la ligne II-II de la figure 1 - la figure 3 est un schéma montrant divers éléments du détendeur non alimenté en gaz, alcrs que le robinet est ouvert - la figure 4 est un schéma illustrant les mêmes éléments que ceux montrés sur la figure 2, mais ici le détendeur est alimenté en gaz, le robinet étant toujours cuvert et le débit demandé par l'utilisation étant nul et - la figure 5 est enccre un schéma comparable à ceux des figures 3 et 4, mais dans lequel les éléments du détendeur scnt montrés alors que le détendeur est alimenté en gaz ou non, et le robinet est fermé. En se reportant notamment à la figure 1, on voit qu'un détendeur du type concerné par la présente invention comprend un corps 1 avec raccord d'entrée 2 et de sortie 3 du gaz, un couvercle 4 monté sur le corps 1 et une membrane manométrique 5 constituée, comme connu en soi, par un plateau rigide 6 solidaire d'une membrane souple 7 dont le bord est retenu entre le corps 1 et le couvercle 4. Sur les deux faces de la membrane manométrique 5 s'exercent respectivement la pression du gaz à contrôler dans le corps 1 et l'action d'un ressort de tarage 8 dont l'extrémité inférieure prend appui sur le plateau 6 de la membrane 5 et dont l'extrémité supérieure prend appui sur une coupelle ou analogue 9 qui permet éventuellement le réglage de la fcrce de tarage du ressort 8. On a montré en 10 une butée faisant saillie du couvercle 4 et sur laquelle peut prendre appui et pivoter la membrane 5, cette butée partageant la membrane 5 en deux surfaces inégales et formant en quelque sorte un pivot pour la membrane 5. Le détendeur qui vient d'être décrit comporte un robinet R permettant la fermeture de l'entrée de gaz 2 par l'intermédiaire de la membrane manométrique 5. Conformément à l'invention, ce robinet R est constitué par un volant 11 qui est monté rotatif sur le couvercle 4 et qui comporte, sur sa paroi interne, une came 12 visible sur les figures 1 et 2 et présentant une partie inférieure en forme de rampe 12a. Dans le couvercle 4, est pratiquée une ouverture 13 dans laquelle est logée et montée à coulissement libre une lame-ressort 14 qui est en quelque sorte interposée entre la membrane manométrique 5 et la came 12 lorsque celle-ci se trcuve au droit de l'ouverture 13 recevant la lame-ressort 14. Suivant l'exemple de réalisation représenté, cette lame-ressort 14 est arquée, et, comme on le voit bien sur la figure 2, elle présente la forme d'une boucle avec deux extrémités libres et recourbés 14a susceptibles de prendre appui sur la membrane manométrique 5, tandis que la partie médiane 14b de la lame-ressort 14 peut coopérer avec la came 12 du volant 11. Revenant à la figure 1, on voit que la face de la membrane manométrique 5, située du coté du corps 1, c'est-à-dire finalement la membrane souple 7, ccmpcrte une partie en saillie ou excroissance 15 susceptible de prendre appui sur le corps 1 en cas d'affaissement de la membrane 5, comme on le décrira en détail plus loin à propos du fonctionnement. Il convient d'observer que l'excroissance 15, comme cn le voit bien sur la figure 1, est située, sous la membrane manométrique 5, au voisinage de l'axe X-X' du ressort de tarage 8. Mais, pour une meilleure compréhension de l'invention, on expliquera ci-après brièvement le fonctionnement, dans diverses conditions, du robinet R selon cette invertir, en se reportant plus particulièrement aLx schémas ces figures 3 à 5. Lorsque le détendeur est hors gaz, c'est-à-dire dans son emballage de livraison, la membrane manométrique 5, comme cn le voit sur la figure 3, prend appui d'un côté sur la butée 1C appartenant au couvercle 4, et d'un autre côté, sur le corps 1, par l'intermédiaire de l'excroissance 15 et sous l'effet du ressort de tarage 8. L'entrée de gaz 2 demeure cuverte. On préciséra ici que le ressort 8 exerce un couple C autour de l'excroissance 15 en appui sur le corps 1 et légèrement déportée par rapport à l'axe X-X' du ressort de tarage 8. C'est-à-dire que dans la position visible sur la figure 3, le détendeur est à l'abri d'une fermeture intempestive de l'entrée de gaz 2 sous le poias de la membrane manométrique 5. Sur la figure 4, le détendeur est alimenté en gaz par l'entrée 2, et la membrane manométrique 5 prend la position d'équilibre adéquate autour de la butée formant pivot 10. Bien entendu, dans ce cas, l'excroissance 15 n'est plus en contact avec le corps 1, car la poussée du gaz sous la membrane 5 s'exerce suivant la flèche F. Enfin, sur la figure 5 illustrant la position des éléments ci-dessus, alors que le robinet R est fermé, on voit que l'entrée de gaz 2 est cbturée par la membrane manométrique 5, puisque ledit robinet a agi sur la membrane manométrique suivant la force illustrée par la flèche G, étant entendu que l'excroissanoe 15 sera au contact du corps 1, alors que la membrane 5 aura quitté le contact avec la butée 10. Le robinet se fermera par rotation du volant 11 jusqu'à ce que, comme on le voit bien sur la figure 2, la rampe 12a de la came 12 franchisse complètement la partie médiane 14b de la lame-ressort 14, de sorte que la came 12 exercera une pression sur ladite lame qui à son tour exercera une pression élastique sur le plateau 6 de la membrane 5, laquelle obturera l'entrée de gaz 2.Cn observera ici que l'effort de fermeture du robinet, suivant la flèche G est avantageusement minimise en raiscn de la distance entre la force G et l'excroissance 15, qui est notablement plus grande que la distance entre ladite excroissance et l'axe X-X' du ressort de tarage 8. Cn a dcnc réalisé suivant l'invention un détendeur avec robinet de sécurité qui n'impose aucun effort important à la membrane manometrique et qui ne risque dcnc en aucun cas de détériorer cette membrane, même après une très longue durée de fonctionnement. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et illustré qui n'a été donné qu'à titre d'exemple. Cette invention comprend donc tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci scnt effectuées suivant son esprit. REVENDICATIONS 1. Détendeur perfectionné pour gaz comprenant notamment - un corps (1) avec raccord d'entrée (2) et de sortie (3) de gaz - un couvercle (4) monté sur ce corps - une membrane manométrique (5) montée entre corps et couvercle et sur les deux faces de laquelle s'exercent respectivement la pression du gaz à contrôler et l'action d'un ressort de tarage (8) - une butée (10) faisant saillie du couvercle (4) et sur laquelle peut prendre appui et pivoter ladite membrane ; et - un robinet (R) pouvant agir sur la membrane manométrique (s) pour cbtenir l'entrée du gaz (2) dans le corps (1), caractérisé en ce que ledit robinet est constitué par un volant (11) monté tournant sur le couvercle (4) et pcssédant sur sa face interne une came (12) susceptible, sous l'effet de la rotation du volant (11) de commander la fermeture de l'entrée de gaz (2) par l'intermédiaire d'un moyen élastique retenu dans la paroi du couvercle (4) et prenant appui sur la membrane manométrique (5). 2. Détendeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen élastique précité est constitué par une lame-ressort arquée (14) montée à coulissement libre dans une ouverture (13) pratiquée dans le couvercle (4). 3. Détendeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la lame-ressort précitée (14) fcrme une boucle dont les deux extrémités libres et recourbées (14a) prennent appui sur la membrane manométrique (5), et dont la partie médiane (14b) peut coopérer avec la came (12) du volant (11). 4. Détendeur selon l'une des revendicaticns 1 à 3, caractérisé en ce que la face de la membrane manométrique (5), située du côté du corps (1), est munie d'une partie en saillie ou excroissance (15) susceptible de prendre appui sur le corps (1) en cas d'affaissement de la membrane manométrique (5). 5. Détendeur selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie en saillie ou excroissance précitée (15) est située sousla membrane manfométrique (5) au voisinage de l'axe (X-X') du ressort de tarage (8).