Brevet FR2652870A1 — publié le 19910412

L'invention concerne un dispositif d'obturation pour obturer provisoirement un passage, destiné notamment à des expériences en apesanteur, pour commander un écoulement ou la mise en présence de différents constituants, par exemple les constituants d'un instrument de croissance cristalline ey solution. Le problème se pose pour un instrument de croissance cristalline en solution embarqué à bord d'un satellite de séparer les constituants jusqu'au moment où l'on souhaite les mettre en présence, dans des conditions d'apensanteur, après le lancement Il est souhaitable, sinon nécessaire, dans cette application, que les constituants ne soient séparés que par un interface aussi faible que possible, de l'ordre de quelques dixièmes de millimètres en sorte que, au moment voulu, ceux-ci puissent, par des moyens appropriés, être facilement rapprochés et venir au contact, ces moyens appropriés étant par exemple des membranes élastiques poussant les constituants l'un vers l'autre Il est d'autre part nécessaire que ce séparateur ne gêne pas la visualisation de l'interface et ne provoque pas de turbulence lors de son déplacement entre une position de fermeture et une position d'ouverture. La présente invention résout ce problème au moyen d'un dispositif comprenant deux joints d'étanchéité latérale disposés chacun autour dudit passage et montés en opposition de part et d'autre d'un rideau étanche apte à glisser entre les joints de façon à obturer transversalement ledit passage ou à le dégager partiellement ou totalement, ces deux joints étant aptes à réaliser un contact étanche avec le rideau ou entre eux, le rideau comportant ou non des ouvertures, et des moyens étant prévus pour faire glisser le rideau. On décrira ci-après un exemple de réalisation d'un dispositif conforme à la présente invention, en référence aux figures schématiques du dessin joint, la description et les figures étant mises à profit pour faire apparaître d'autres particularités de la présente invention. Sur les figures - la figure 1 est une coupe du dispositif par un plan perpendiculaire au rideau, et - la figure 2 est une vue de dessus du dispositif. Le dispositif représenté est destiné à séparer deux solutions A,B d'un instrument de croissance cristalline contenues respectivement dans des chambres respectives 1,1', ces chambres étant embarquées dans un logement 2 d'un satellite, qui est schématisé par un rectangle en traits interrompus. Conformément à la présente invention, chaque chambre comporte une ouverture 3(3'), par exemple circulaire, entourée par un joint 4(4') et les deux chambres sont disposées en sorte que les deux ouvertures se trouvent juxtaposées, les deux joints 4,4' étant alors en opposition et aptes à réaliser un contact d'étanchéité entre eux ou avec un rideau 5 monté à glissement entre les joints. Le rideau est, par exemple, un rideau en polytétrafluoroéthylène, tramé de tissu de verre, et il est disposé par exemple de façon à se déplacer par translation entre les joints depuis une position où il obture le passage jusqu'à une position où il dégage ce passage. Par exemple, ce rideau est enroulé à une ou ses deux extrémités, comme un film, sur une ou des bobines 6,7 qui peuvent tourner sous l'action de moyens d'entraînement, par exemple un ou des moteurs d'entraînement 8, des ressorts, etc. Le rideau a une épaisseur au plus égale à quelques centièmes de mm, par exemple une épaisseur de l/lOe de mm, et il comporte par exemple un ensemble de trous 10 qui, lorsque le rideau est en position de dégagement, permettent un contact entre le ou les constituants A de la chambre I et le ou les constituants B de la chambre 1'. Eventuellement, l'ouverture de l'une et/ou de l'autre des chambres est délimitée par diaphragme, comme dans le cas représenté où cette ouverture est délimitée par un diaphragme 9 dans la chambre 1 et un diaphragme 9' dans la chambre 1'. Le polytétrafluoroéthylène convient généralement pour des réactifs chimiques car il est chimiquement compatible avec de nombreux réactifs agressifs et il présente de bonnes qualités de glissement mais l'invention n'est pas limitée à ce matériau. On remarquera que le rideau constitue un moyen séparatif de volume quasiment nul qui n'engendre pas de convection des fluides en présence lors du fonctionnement du dispositif et qui, lorsqu'il dégage le passage, permet une mise en présence des fluides ne nécessitant qu'un déplacement extrêmement faible d'un fluide vers l'autre fluide. L'invention n'est pas limitée à l'utilisation d'un joint particulier : on utilise selon les cas des joints à une ou plusieurs lèvres, des joints plats, des joints toriques, etc. Le rideau est plein ou comporte des ouvertures de différentes formes et dimensions pour réaliser une séparation ou communication complète ou partielle ou encore évolutive par défilement du rideau. Si le rideau est plein, le dégagement du passage peut être obtenu par un échappement total du rideau, l'étanchéité latérale du passage étant alors assurée par les joints qui viennent au contact l'un de l'autre. Outre la croissance cristalline, le dispositif de l'invention est applicable à tout déplacement de fluide dans le domaine de la mécanique des fluides (coefficients de diffusion, vitesses d'écoulements, et toute mise en communication et séparation de tout liquide ou gaz Le mouvement du rideau entre les joints, au lieu d'être une translation, peut être une rotation autour d'un axe situé dans le passage ou à l'extérieur du passage, le rideau étant alors par exemple sous forme d'un disque plat muni d1ouverture(s). Les chambres et leurs ouvertures peuvent avoir toutes formes désirées. Eventuellement, le même rideau peut servir dans plusieurs dispositifs d'obturation. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'obturation pour obturer provisoirement un passage, ce dispositif comprenant deux joints d'étanchéité latérale (4,4') disposés chacun autour dudit passage et montés en opposition de part et d'autre d'un rideau étanche (5) apte à glisser entre les joints de façon à obturer transversalement ledit passage ou à le dégager partiellement ou totalement, ces deux joints étant aptes à réaliser un contact étanche avec le rideau ou entre eux, le rideau comportant ou non des ouvertures, et des moyens étant prévus pour faire glisser le rideau. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rideau (5) a une épaisseur de quelques centièmes de millimètres. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le rideau (5) est réalisé dans un matériau ayant de bonnes propriétés de glissement. 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le rideau est en polytétrafluoroéthylène. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le rideau (5) est monté de façon à glisser par un mouvement de translation; 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit rideau (5) est enroulé à une ou à chaque extrémité, comme un film, sur une ou des bobines (7,8) qui peuvent tourner sous l'action de moyens d'entraînement (8). 7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le rideau (5) comporte des trous qui, lorsque le rideau est en position de dégagement, dégagent partiellement ledit passage. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les joints (4,4') sont montés respectivement autour des ouvertures (3,3') de deux chambres (1,1') disposées en sorte que les deux ouvertures se trouvent juxtaposées, les deux joints étant alors en opposition. 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'une au moins des ouvertures est délimitée par un diaphragme (9,9'). 10. Application d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 9 à la commande du déplacement d'un fluide. 11. Application d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 9 à la séparation provisoire de constituants. 12. Application selon la revendication 1 1 à la séparation provisoire des constituants d'un instrument de croissance cristalline en solution. 13. Application selon la revendication 10, 11 ou 12 à une expérience en apesanteur. 14. Application selon la revendication 13, caractérisée en ce que le dispositif est embarqué à bord d'un satellite.