Brevet FR2675697A1 — publié le 19921030

i L'invention concerne un dispositif d'addition et de mélangeage d'un organe d'extinction du feu, en particulier d'un véhicule d'extinction du feu, pour ajouter, en mélan- geant, un additif formant une mousse ou un film, au flux 5 d'eau extinctrice transporté par une pompe à eau d'extinc- tion, au moyen d'une conduite de transport principale, dispositif comportant un réservoir de produit moussant et une conduite de produit moussant qui arrive à un prémélan- geur de la pompe, disposé sur une déviation contournant la pompe à eau extinctrice située entre la source d'eau ex- tinctrice et un ou plusieurs dispositifs utilisateurs, étant précisé que, depuis l'endroit de la liaison entre la déviation et la conduite de transport principale, la con- duite de produit d'addition va vers les dispositifs utilisateurs. De tels dispositifs sont prévus pour améliorer la régulation de l'addition et du mélange ainsi que l'inévi- table imprécision du rapport de mélangeage. On connaît, dans ce but, des dispositifs d'addition et de mélangeage de produits moussants, dans le cas des- quels le débit d'eau d'extinction est mesuré par des moyens mécaniques, et le résultat de la mesure est transmis à des volets mobiles ou analogues Cette technique de mesure se traduit par une perte de pression élevée dans la conduite du produit extincteur et conduit à des résultats de mesure imprécis. On connaît par ailleurs un dispositif d'addition et de mélangeage de produit moussant (demande de brevet DE-A- 2 835 468), qui fonctionne au moyen d'un circuit de régu- lation à commande électronique Ce dispositif nécessite une dépense d'investissement élevée, qui n'est pas toujours justifiée, en particulier dans le cas d'unités d'extinction assez petites. L'invention a pour but de créer un dispositif d'ad- dition et de mélangeage qui soit simple, avec lequel la perte de pression dans la conduite du produit extincteur soit réduite, et avec lequel le produit moussant soit ajouté en proportion constante, à l'eau extinctrice, même en cas de fluctuation du débit de passage du produit extincteur. On atteint ce but par le moyen que, sur la conduite de l'additif, en amont du prémélangeur de pompe, conçu sous forme de pompe à jet d'eau (ou d'éjecteur à eau), sont prévus un robinet à boisseau sphérique avec levier de réglage ainsi qu'un clapet anti-retour, et que, sur la conduite de produit extincteur, est disposé un venturi auquel correspond un vérin de commande, qui est réglé en fonction du débit de passage du produit extincteur, dont la tige de piston est reliée au levier de réglage et dont on peut définir l'angle alpha de préréglage. Dans le cas du dispositif conforme à l'invention, le débit de passage est déterminé par le débit prélevé par les dispositifs utilisateurs Ce débit de passage produit dans le venturi la pression de travail, qui est transmise au piston, qui travaille par exemple à l'encontre de la force d'un ressort et qui, par l'intermédiaire de la tige de piston, agit sur le levier de réglage Ce levier de réglage ouvre ou ferme le robinet à boisseau sphérique. A l'eau extinctrice, on doit toujours ajouter une proportion constante de produit moussant Selon chaque fois le besoin, cette proportion à ajouter peut être différente. Pour remplir cette condition, on propose en outre que le robinet à boisseau sphérique présente un préréglage méca- nique, l'angle d'ouverture alpha du robinet à boisseau sphérique étant linéairement proportionnel au débit de produit moussant à ajouter dans le prémélangeur de pompe. Le robinet à boisseau sphérique peut être relié à la tige de piston du vérin de commande au moyen du levier de com- mande et d'une tringle de liaison, le levier de commande présentant plusieurs positions de liaison pour la fixation de la tringle de liaison. Les positions de liaison, par exemple des perçages pour une liaison par vis, sont prévues de façon à donner un préréglage qui correspond par exemple à une proportion d'addition de produit moussant de 1 %, 2 %, 3 % ou davantage. La courbe caractéristique du ressort du vérin de commande, contraint par ressort, est telle que le vérin de commande est contraint par ressort et que la courbe carac- téristique de ce ressort est telle que la course du piston est linéairement proportionnelle au débit de passage du produit extincteur Le vérin de commande peut y comporter un empilement de ressorts relié à une tige de piston supé- rieure et constitué de rondelles Belleville Du fait de cette caractéristique, le piston accomplit toujours la même course, de sorte que le débit de passage en produit extinc- teur correspond à cette course Ceci signifie que, dans le cas d'un débit de passage de 100 %, le déplacement du pis- ton est également de 100 % de la course Si, par suite d'un plus faible prélèvement par les dispositifs utilisateurs, le débit de passage se réduit par exemple à 70 %, le dépla- cement du piston n'atteint également plus que 70 % de la course. Les dispositifs utilisateurs ont souvent des débits différents Si l'un des dispositifs utilisateurs est mis hors circuit, le débit prélevé diminue, et donc également le débit de passage en produit extincteur. Selon l'invention, on prévoit notamment que le débit de produit extincteur que peuvent prélever les dispositifs utilisateurs, se situe dans une plage de 1 à 7 Mais l'in- vention permet essentiellement de prévoir également d'autres valeurs pour cette plage. Un exemple de réalisation de l'invention est repré- senté sur le dessin et décrit en détail ci-dessous. Le dispositif 1 d'addition et de mélangeage est celui d'un engin ou d'une installation pour extinction de feu, non représenté(e) en détail D'une source 2 de produit extincteur, non représentée en détail et qui peut être une bouche d'incendie, un réservoir d'eau pour extinction ou analogue, partent des conduites 3 et 4, avec des vannes d'arrêt 5 et 6, qui débouchent dans une conduite principale 7 de transport Celle-ci va à une pompe 8 à eau extinctrice, d'o la conduite 9 de produit extincteur va aux dispositifs extincteurs 11 en passant par un venturi 10 De la conduite 9 de produit extincteur partune conduite dérivée 14, d'o des conduites 15 et 16 passent vers les dispositifs utili- sateurs 12 et 13 En amont des dispositifs utilisateurs 11 à 13 sont prévues des vannes 17 à 19 Le repère 20 désigne un réservoir de produit moussant On peut également stocker ici d'autres additifs, par exemple des produits mouillants ou analogues Du récipient 20 part une conduite 21 d'addi- tif, qui va à un prémélangeur 47 de pompe Celui-ci est constitué d'une pompe à jet d'eau (ou éjecteur à eau) 29, qui est reliée à un robinet 24 à boisseau sphérique Sur le boisseau, non représenté, est rapporté un levier de réglage 25, au moyen duquel on procède à un préréglage mécanique. La conduite 21 d'additif conduit au robinet 24 à boisseau sphérique Sur la conduite 21 d'additif, sont en outre placés un clapet anti-retour 43 et une vanne 22 Au dispo- sitif 1 d'addition et de mélangeage appartient encore un vérin de commande 32, qui est réglé en fonction du débit de passage du produit extincteur et qui est constitué d'un corps ou carter 33, d'un piston 34 avec une tige de piston inférieure 35 et une tige de piston supérieure 39 Par l'intermédiaire d'une liaison articulée 38, la tige 35 de piston est reliée à une tringle de liaison 36, qui présente à l'autre extrémité une ouverture 37 Le levier 25 de réglage présente également des perçages 26 à 28, dont l'un est relié à l'ouverture 37 de la tringle 36 de liaison par une liaison par vis Du fait des différentes liaisons méca- niques possibles, on obtient, pour un même niveau ou hau- teur de course 4 du piston 34, des angles de préréglage alpha 1, alpha 2, alpha 3, différents, et donc des sec- tions d'ouverture différentes dans le robinet 24 à boisseau sphérique Le vérin 32 de commande est équipé, au moyen de la tige de piston supérieure 39 et d'une fixation 42, d'un empilement de ressorts 40 qui, dans l'exemple de réalisa- tion, est constitué de rondelles Belleville 41 L'espace existant endessous du piston 34 est relié au venturi 10 par une conduite 44 En outre, de la conduite 9 de produit extincteur, une conduite 23 rejoint l'espace situé au- dessus du piston 34 Une conduite 45 de rinçage, avec une vanne 46, arrive dans la conduite 21 d'additif. Dans l'exemple de réalisation, sont prévus un gros dispositif utilisateur 11 et deux dispositifs utilisateurs plus petits 12 et 13 Les débits de ces dispositifs utili- sateurs peuvent être prévus comme suit Pour le dispositif utilisateur 11, 2 000 litres par minute et pour les dispo- sitifs utilisateurs 12 et 13, chacun 400 litres par minute de produit extincteur Lorsque les trois dispositifs utili- sateurs sont en service, il faut un débit de passage total de 2 800 litres Si, par contre, les deux dispositifs uti- lisateurs 11, 12 sont hors-circuit, de sorte que le dispo- sitif utilisateur 13 reste seul en service, le débit en produit extincteur alors prélevé correspond à un rapport de 1 à 7 avec le débit total de produit extincteur que l'on peut prélever Le dispositif d'extinction du feu peut donc prélever des débits différents de produit extincteur La pression de travail du système se détermine en fonction du débit de produit extincteur prélevé et, par l'intermédiaire des conduites de régulation 23 et 44 et en liaison avec l'empilement de ressorts 40, commande le niveau H du piston 34 Ce niveau est donc déterminé en fonction du débit de passage et fait en sorte que ce soit toujours la même pro- portion de produit moussant qui soit ajoutée à l'eau extinctrice Si l'on doit modifier la proportion d'additif, on relie la tringle de liaison 36 soit avec l'ouverture 27, soit avec l'ouverture 28 du levier de réglage 25 Chacune de ces ouvertures 26 à 28 correspond à une certaine propor- tion d'addition du produit moussant On peut donc prérégler la proportion d'addition à une valeur de 1, 2 ou 3 % ou davantage Lorsque cette proportion d'addition a fait l'objet d'un préréglage, elle subsiste, identique, pour tout débit de passage prélevé, jusqu'à ce que l'on procède à un nouveau préréglage Ceci signifie que, dans le cas d'une proportion d'additif préréglée à 2 % et d'un débit de produit extincteur prélevé de 2 800 litres par minute, ce sont par minute, 56 litres d'additif que l'on ajoute par l'intermédiaire de l'éjecteur 29 d'eau a l'eau extinctrice. REVENDICATIONS 1 Dispositif d'addition et de mélangeage d'un organe d'extinction du feu, en particulier d'un véhicule d'extinction du feu, pour ajouter, en mélangeant, un addi- tif, formant une mousse ou un film, au flux d'eau d'extinc- tion transporté par une pompe à eau extinctrice au moyen d'une conduite de transport principale, dispositif compor- tant un réservoir de produit moussant et une conduite de produit moussant qui arrive à un prémélangeur de la pompe, disposé sur une déviation contournant la pompe à eau ex- tinctrice située entre la source d'eau extinctrice et un ou plusieurs dispositifs utilisateurs, étant précisé que, depuis l'endroit de la liaison entre la déviation et la conduite de transport principale, la conduite d'additif va vers les dispositifs utilisateurs, dispositif caractérisé par le fait que, sur la conduite ( 21) d'additif, en amont du prémélangeur ( 47) de pompe, conçu sous forme d'un éjec- teur à eau, sont disposés un robinet ( 24) à boisseau sphé- rique avec levier de réglage ( 25) ainsi qu'un clapet anti- retour ( 23), et que, sur la conduite ( 9) de produit extinc- teur est disposé un venturi ( 10) auquel correspond un vérin de commande ( 32), qui est réglé en fonction du débit de passage du produit extincteur, dont la tige de piston ( 35) est reliée au levier de réglage ( 25) et dont on peut définir l'angle alpha de préréglage. 2 Dispositif d'addition et de mélangeage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le robinet ( 24) à boisseau sphérique présente un préréglage mécanique, l'angle d'ouverture alpha du robinet ( 24) à boisseau sphé- rique étant linéairement proportionnel au débit de produit moussant à ajouter dans le prémélangeur de pompe. 3 Dispositif d'addition et de mélangeage selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le robinet ( 24) à boisseau sphérique est relié à la tige ( 105) du piston de commande ( 32) au moyen du levier de réglage ( 25) et d'une tringle de liaison ( 36), étant précisé que le levier de commande ( 25) présente plusieurs positions de liaison ( 26 à 28) pour la fixation de la tringle de liaison ( 36). 4 Dispositif d'addition et de mélangeage selon les revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le vérin de commande ( 32) est contraint par un ressort et que la caractéristique du ressort est telle que la course du pis- ton ( 34) du vérin de commande ( 32) est linéairement propor- tionnelle au débit du produit extincteur.10 5 Dispositif d'addition et de mélangeage selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le vérin de commande ( 32) comporte un empilement de ressorts ( 40) relié à une tige de piston supérieure ( 39) et constitué de ron- delles Belleville ( 41). 6 Dispositif d'addition et de mélangeage selon les revendications 1 à 5, caractérisé par le fait qu'il com- porte des dispositifs utilisateurs ( 11 à 13) ayant des débits différents. 7 Dispositif d'addition et de mélangeage selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le débit de produit extincteur que peuvent prélever les dispositifs utilisateurs se situe dans une plage allant de 1 à 7.