Brevet FR2690219A1 — publié le 19931022

DISPOSITIF DE COUPURE AUTOMATIQUE D'UN CIRCUIT DE FLUIDE EN CAS D'INCENDIE. La présente invention concerne un dispositif de coupure automatique d'un circuit de fluide (gaz ou liquide) en cas d'incendie. En effet, en cas d'incendie, on cherche souvent à isoler une partie d'une installation industrielle pour éliminer les risques de propagation de l'incendie ou d'accidents tels qu'explosion ou pollution. C'est le cas, par exemple, des circuits d'eau et de vapeur dans une centrale électrique ou nucléaire, ou des réservoirs de produits inflammables, en particulier dans les installations de raffinerie et de stockage des hydrocarbures. On a proposé d'utiliser dans ce but des systèmes d'asservissement ou de commande à distance actionnés par l'homme, par exemple à partir d'une salle de commande. Mais ces systèmes risquent d'être détruits au cours de l'incendie et de ne plus jouer leur rôle. Par ailleurs, on souhaite que le système soit fiable, c'est-à-dire que l'on cherche à éviter les déclenchements intempestifs en dehors de tout incendie. La présente invention a pour but de fournir un dispositif qui peut être disposé à proximité immédiate de l'enceinte à isoler, qui permet une fermeture automatique, sans intervention humaine, d'un circuit de fluide en cas d'incendie, et qui est d'une grande fiabilité. La présente invention a pour objet un dispositif pour couper automatiquement un circuit de fluide en cas d'incendie comportant une vanne actionnée par des moyens moteurs, caractérisé par le fait qu'il comprend un système comportant des moyens sensibles à la température propres à agir sur les moyens moteurs pour provoquer la fermeture de la vanne en cas d'élévation de la température au-delà d'une limite prédéterminée. Les moyens sensibles à la température peuvent être constitués par un fusible en métal ou en alliage métallique qui fond à une température déterminée. Ils peuvent être également constitués par un capteur thermique. Selon un mode de réalisation préféré, les moyens moteurs sont actionnés par une source extérieure d'énergie et les moyens sensibles à la température sont compris dans un système propre à couper l'alimentation en énergie des moyens moteurs pour provoquer la fermeture de la vanne. La source extérieure d'énergie peut être une source d'électricité ou une source de gaz ou de fluide sous pression. Dans ce dernier cas, les moyens moteurs sont, notamment, constitués par un vérin hydraulique ou pneumatique à simple effet dont la fermeture se fait par coupure du fluide hydraulique ou de l'air comprimé, sous l'action d'un moyen de rappel, notamment d'un ressort. Le système propre à couper l'alimentation en gaz ou en fluide sous pression comporte de préférence une valve actionnée par les moyens sensibles à la température. Lorsque le moyen sensible à la température est un fusible, ledit moyen sensible actionne la valve de préférence par une commande mécanique. Cette commande mécanique agit, par exemple, par gravité lorsque le fusible a fondu. Des commandes électriques ou électromagnétiques peuvent également être utilisées. La valve du sytème propre à couper l'alimentation en gaz ou en fluide peut être une valve mécanique ou une électrovalve. Pour mieux faire comprendre l'objet de l'invention, on va en décrire, ci-après, à titre d'exemple purement illustratif, et non limitatif, un mode de réalisation représenté schématiquement sur la figure 1 annexée. Le dispositif selon l'invention est disposé sur une conduite 1 de fluide. li comporte une vanne 2 représentée schématiquement. Ladite vanne 2 est actionnée par un vérin 3 pneumatique à simple effet. Ce vérin 3 comporte un piston 31 qui d'un côté délimite une chambre C pouvant recevoir de l'air comprimé et de l'autre côté est soumis à l'action d'un ressort 32. Le piston 31 porte, du côté soumis à l'air comprimé, une tige 33 qui est reliée à la vanne 2 et commande l'ouverture et la fermeture de ladite vanne. La chambre C du vérin 3 est reliée par une conduite 4 à un orifice de sortie 5 d'un distributeur pneumatique 6 commandé par électroaimant. Un orifice d'entrée 6a du distributeur 6 est relié à une source S d'air comprimé, par exemple sous 6 bars. Un autre orifice 6b du distributeur est relié à l'échappement, c'est-à-dire débouche à l'atmosphère. En aval du distributeur 6, mais en amont du vérin 3, est disposé le système 7 propre à couper le circuit d'air comprimé en cas d'incendie. Ce système comporte une plaquette fusible 71 reliée par un fil 73 à une microvalve 72 à commande mécanique comportant par exemple un levier monté en rotation qui s'abaisse par gravité lorsqu'il n'est pas maintenu par le fil 73 en position élevée. La plaquette fusible 71 est suspendue à un support fixe P par un fil 74. Le dispositif fonctionne de la façon décrite ci-après. En fonctionnement normal, le distributeur 6 permet de commander à volonté la vanne 2, à l'ouverture ou à la fermeture car la microvalve 72 est maintenue ouverte par l'action mécanique du fil 73 relié au fusible 71. Par exemple, pour l'ouverture de la vanne 2, le distributeur 6 est placé dans la position assurant une liaison entre les orifices 6a et 5 l'air comprimé pénètre dans le vérin pneumatique 3 et agit sur une face du piston 31 en l'écartant du fond du vérin. Le piston 31 tire sur la tige 33, cette dernière maintenant la vanne 2 ouverte. Le fluide circule normalement dans la conduite 1. En cas d'incendie, lorsque la température s'élève au voisinage de la plaquette fusible 71, cette dernière fond à une température déterminée. Le fil 73 est libéré par la fusion de la plaquette 71 et le levier de commande de la microvalve 72 s'abaisse par gravité. La microvalve 72 coupe l'alimentation en air comprimé et met la chambre du vérin 3 à l'échappement. Le ressort 32 repousse le piston 31 et, par l'intermédiaire de la tige 33, ferme la vanne 2. La conduite 1 est alors coupée. 1l est clair que le système 7 peut être placé à l'endroit qui semble le plus approprié pour la protection, soit au voisinage du vérin 3, soit à un endroit considéré comme plus sensible en cas d'incendie. Plusieurs systèmes de protection 7 peuvent être placés en série sur la conduite 4. Dès que l'un des systèmes intervient, le vérin 3 est mis à l'échappement et la vanne 2 se ferme. Bien que la solution du vérin simple effet 3, commandant la fermeture de la vanne sous l'action d'un ressort de rappel, semble le plus fiable, on pourrait utiliser un vérin double effet, associé à une microvalve qui commanderait l'inversion d'alimentation en fluide sous pression du vérin pour assurer la fermeture de la vanne. Les moyens sensibles à la température pourraient être constitués par des compteurs thermiques, par exemple un bilame, ou une résistance électrique à coefficient de température négatif, propres à commander des moyens électriques de déplacement de la microvalve 72 pour provoquer la fermeture de la vanne 2. REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour couper automatiquement un circuit (1) de fluide en cas d'incendie comportant une vanne (2) actionnée par des moyens moteurs caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens (71) sensibles à la température propres à agir sur les moyens moteurs (3) pour provoquer la fermeture de la vanne (2) en cas d'élévation de la température au-delà d'une limite prédéterminée. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens (71) sensibles à la température sont constitués par un fusible en métal ou en alliage métallique qui fond à une température déterminée. 3 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens (71) sensibles à la température sont constitués par un capteur thermique. 4 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les moyens moteurs sont actionnés par une source (S) extérieure d'énergie et que les moyens (71) sensibles à la température sont compris dans un système (7) propre à couper l'alimentation en énergie des moyens moteurs (3) pour provoquer la fermeture de la vanne (2). 5 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la source (S) extérieure d'énergie est une source de gaz ou de fluide sous pression. 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les moyens moteurs sont constitués par un vérin (3) pneumatique ou hydraulique à simple effet. 7 - Dispositif selon la revendication 5 ou 6, caractérisé par le fait que le système propre à couper l'alimentation en gaz ou en fluide sous pression comporte une valve (72) actionnée par les moyens (71) sensibles à la température. 8 - Dispositif selon la revendication 7, caractérisé par le fait que les moyens (71) sensibles à la température sont constitués par un fusible, lequel actionne la valve (72) du système propre à couper l'alimentation en gaz ou en fluide et à mettre le vérin (3) à l'échappement par une commande mécanique. 9 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé par le fait que la commande mécanique agit par gravité. 10 - Dispositif selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé par le fait que la valve (72) du système propre à couper l'alimentation en gaz ou en fluide est une valve mécanique.