Brevet FR2772455A1 — publié le 19990618

DISPOSITIF ADAPTABLE EN AMONT D'UNE VANNE OU ANALOGUE DE DECHARGEMENT DE LIQUIDES, A FONCTIONS MULTIPLES NOTAMMENT DE VERROUILLAGE ET CONTROLE La présente invention a trait à la distribution de liquides, en particulier bien que non exclusivement, à la distribution de produits pétroliers et plus précisément encore à l'acheminement de tels produits à l'aide de camions citernes sur les lieux d'utilisation ou de distribution tels que des stationsservices. Ces camions-citernes sont habituellement équipés d'un tuyauterie de chargement-déchargement munie d'une adaptateur , vanne, robinet ou clapet permettant le déchargement aux lieux de livraison. Le but de l'invention est de proposer un dispositif associé à la vanne ou analogue et susceptible de plusieurs fonctions, en particulier de verrouillage et contrôle et en premier lieu d'interdiction de tout déchargement intempestif ou frauduleux, entre le point de chargement et le point de livraison, notamment au cours du transport entre ces deux points. A cet effet, I'invention a pour objet un dispositif adaptable en amont d'une vanne ou analogue de déchargement de liquides, à fonctions multiples notamment de verrouillage et de contrôle, ladite vanne ou analogue étant du type à soupape à queue mobile dans l'axe d'écoulement du liquide, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de blocage sélectif de la queue de la soupape en position de fermeture de cette dernière, constitués - d'un coulisseau de blocage disposé immédiatement en amont de la vanne par rapport au sens de déchargement du liquide, et mobile coaxialement à ladite queue entre deux positions respectivement de blocage et de libre coulissement de la queue, - et d'un doigt de commande de verrouillage, monté mobile en direction du coulisseau sous la commande d'un moyen approprié, entre deux positions respectivement d'immobilisation et de libre coulissement du coulisseau, ce dernier étant rappelé en permanence élastiquement en direction de la queue de soupape. Suivant un mode de réalisation, le coulisseau est formé d'un noyau cylindrique coulissant dans un guide tubulaire cylindrique monté fixe coaxialement à la queue de la soupape, ledit noyau comportant une section de diamètre réduit définissant une chambre annulaire dans laquelle est susceptible de pénétrer radialement ledit doigt de commande, au travers d'un passage ménagé dans ledit guide tubulaire, ladite chambre annulaire se trouvant, lorsque la soupape est en position de fermeture, en regard dudit passage du doigt de commande, en sorte que l'actionnement du doigt en direction de la chambre interdit tout retrait du noyau et, par là, I'ouverture de ia vanne. Le moyen d'actionnement du doigt de commande est constitué par exemple par un vérin hydraulique, électrique ou électromécanique. Le dispositif de l'invention est monté sur une couronne coaxiale au corps de la vanne, ladite couronne étant soit un élément amovible rapporté entre la vanne ou analogue et la bride de l'extrémité de la tuyauterie sur laquelle doit être montée ladite vanne, soit un élément intégré au corps de la vanne, à l'extrémité amont de celle-ci, soit encore intégrée à l'extrémité de ladite tuyauterie de chargement/déchargement, elle-même reliée par exemple à une citerne ou tout autre réservoir, fixe ou mobile. En variante, le dispositif de I'invention peut comporter en outre un orifice pourvu d'un hublot, ménagé dans la paroi de ladite couronne pour permettre une visualisation du liquide présent à l'intérieur de la couronne. Suivant encore une autre variante, ladite couronne peut être munie de divers piquages ou passages pour des accessoires tels que détecteurs de vacuité, contacteurs ou capteurs spécifiques. Suivant encore une autre variante, le doigt de commande peut comporter un moyen détectable par un détecteur de proximité fixé sur ladite couronne, en sorte de déterminer la position et d'enregistrer les déplacements dudit doigt. L'invention s'applique non seulement à des camions-citernes ou wagons-citernes de transport de produits pétroliers, mais également, d'une manière plus générale, à toute vanne ou analogue de fourniture d'un liquide quelconque. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisation du dispositif de l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels figure 1 est une vue en coupe axiale d'une vanne à soupape à queue connectée à une tuyauterie de déchargement d'un produit pétrolier, via un dispositif selon l'invention ; figure 2 est une vue schématique en perspective et en éclaté de l'ensemble de la figure 1, et figure 3 représente schématiquement l'ensemble de la figure 1 avec la vanne en position d'ouverture. Sur la figure 1, on a représenté en 1 une vanne conventionnelle de chargement/déchargement du type à soupape 2 à queue 3 mobile dans l'axe du corps de soupape sous l'action d'une came 4 solidaire en rotation d'une poignée extérieure 5. La queue 3 est guidée, du côté de la vanne opposée à la soupape 2, dans un fût cylindrique 6 solidaire du corps 7 de la vanne, un ressort de rappel 8 interposé entre le fût 6 et la soupape 2 étant chargé de rappeler en permanence cette dernière vers son siège pour assurer une fermeture étanche. En position de fermeture de la vanne, comme représenté en figure 1, I'extrémité de la queue 3 opposée à la soupape 2 se trouve sensiblement à hauteur de l'extrémité externe du guide 6, c'est à dire de la bride de fixation amont 9, selon le sens du flux de déchargement du liquide. Conformément à l'invention, la vanne 1 est connectée à la bride 10 de la tuyauterie de sortie 1 1 par exemple d'un camion-citerne, par l'intermédiaire d'une couronne 1 2 d'interconnexion portant des moyens de verrouillage de la queue 3 dans la position de fermeture de la vanne 1. La couronne 12 a une même section interne que les parties amont (11) et aval (7) et se fixe sur les brides conventionnelles 9 et 10 par des moyens habituels tels que boulonnage. La couronne 1 2 comporte intérieurement un voile mince radial 1 3 de support, dans l'axe de la couronne, d'un guide tubulaire cylindrique 14 dont l'extrémité, côté vanne 1, se situe à faible distance et en regard du guide 6 de la queue 3 de soupape. Dans le guide 1 4 peut librement se déplacer un coulisseau cylindrique 1 5 comportant, entre ses deux extrémités, une zone de diamètre réduit définissant une chambre annulaire 1 6. Le coulisseau 1 5 est prolongé, sur son côté opposé à la vanne 1, par une section 1 7 de diamètre réduit faisant saillie en dehors du guide 1 4. L'ensemble 15-17 est percé d'un passage axial dans lequel peut se déplacer une tige 1 8 dont l'extrémité avant 1 8 fait saillie, côté vanne 1, pour venir en butée contre la queue 3. La position longitudinale de la tige 1 8 est réglable par rapport au coulisseau 15 grâce à un écrou 20, cependant qu'un écrou de blocage 21 permet de bloquer la tige 1 8 dans la position désirée, ceci pour adapter le dispositif de l'invention à diverses vannes à queue ou analogues telles qu'adaptateurs, robinets, clapets, etc... Par ailleurs, un ressort de rappel 22 chargé de pousser constamment le coulisseau 1 5 vers la vanne 1 est interposé entre la face amont du coulisseau et un retour de l'extrémité amont du guide 14. La chambre annulaire 1 6 présente un flanc aval tronconique 23 pour recevoir l'extrémité tronconique 24 d'un doigt de commande 25 disposé sensiblement perpendiculairement à l'axe du coulisseau 1 5 et monté mobile dans un conduit 26 intégré dans le voile 13 et débouchant par un orifice 27 ménagé dans le guide 14 dans l'espace interne de ce dernier. Le déplacement du doigt 25 est commandé par un moyen approprié 28 tel que par exemple un vérin hydraulique, pneumatique ou électromécanique, extérieur à la couronne 12. En variante, le doigt 25 peut comporter une section 29 de diamètre réduit, susceptible de défiler devant un détecteur de proximité 30 pour détecter tout déplacement du doigt 25 à des fins de contrôle. La couronne 12 peut aussi comporter un passage 31 équipé d'un hublot pour une visualisation du produit, ainsi que divers piquages ou trous taraudés, tels que 32, pour munir le dispositif notamment de détecteurs de vacuité, de contacteurs, de capteurs spécifiques. Le fonctionnement du dispositif est le suivant. Dans la position illustrée par la figure 1, la vanne 1 est fermée et son ouverture est interdite par l'engagement du doigt 25 dans la chambre annulaire 1 6 du coulisseau 15, ainsi bloqué dans son déplacement dans le guide 14, le nez 1 9 étant en contact avec la queue 3 de la soupape. Cette position du doigt 25 correspond par exemple à une position de repos du vérin 28 qui est à simple effet et agit en traction, le doigt 25 étant rappelé par un ressort en permanence en position d'extension en direction du coulisseau 15. Seule la mise en service autorisée du vérin 28 permet la rétraction du doigt 25 et la libération du coulisseau 1 5. La vanne 1 peut alors être ouverte. La figure 3 illustre la position d'ouverture maximale de la vanne 1, le doigt de commande 25 étant complètement rétracté. La queue 3 peut librement se déplacer à l'intérieur du guide 14 en repoussant l'ensemble 15, 18, 19 à l'encontre du ressort de rappel 22. La vanne 1 peut être librement actionnée à l'ouverture comme à la fermeture, le doigt 25 demeurant rétracté. Dès que la vanne 1 est en position de fermeture, le doigt 25 peut être remis en position d'interdiction d'ouverture par un nouvel ordre de relâchement du vérin 28, un système de sécurité étant prévu pour empêcher le relâchement du vérin si la chambre annulaire 1 6 ne se trouve pas en regard de l'orifice 27. La vanne peut ainsi être actionnée pour un déchargement (flèches D) ou un chargement en source (flèches C). Enfin, I'invention n'est évidemment pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus, mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne les moyens pour autoriser ou interdire le déplacement du coulisseau 1 5 dans son logement, et les moyens de commande/déplacement du doigt 25. REVENDICATIONS 1. Dispositif adaptable en amont d'une vanne ou analogue de déchargement de liquides1 à fonctions multiples, notamment de verrouillage et de contrôle, ladite vanne ou analogue étant du type à soupape (2) à queue (3) mobile dans l'axe d'écoulement du liquide, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de blocage sélectif de la queue (3) de la soupape en position de fermeture de cette dernière, constitués - d'un coulisseau (1 5) de blocage disposé immédiatement en amont de la vanne (1) par rapport au sens de déchargement du liquide, et mobile coaxialement à ladite queue (3) entre deux positions respectivement de blocage et de libre coulissement de la queue, - et d'un doigt (25) de commande de verrouillage, monté mobile en direction du coulisseau (15) sous la commande d'un moyen approprié (28), entre deux positions respectivement d'immobilisation et de libre coulissement du coulisseau (15), ce dernier étant rappelé en permanence élastiquement en direction de la queue (3) de soupape. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le coulisseau (15) est formé d'un noyau cylindrique coulissant dans un guide tubulaire cylindrique (14) monté fixe coaxialement à la queue de la soupape, ledit noyau (15) comportant une section de diamètre réduit définissant une chambre annulaire (16) dans laquelle est susceptible de pénétrer radialement ledit doigt de commande (25) au travers d'un passage (27) ménagé dans ledit guide tubulaire (14), ladite chambre annulaire (16) se trouvant, lorsque la soupape (2) est en position de fermeture, en regard dudit passage (27) du doigt de commande (25). 3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen d'actionnement dudit doigt de commande (25) est constitué par un vérin à simple effet (28) agissant en traction, le doigt (25) étant rappelé en permanence en position d'extension. 4. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est monté sur une couronne (12) coaxiale au corps (7) de la vanne (1), ladite couronne (12) étant indépendante et amovible ou intégré à la vanne (1) ou à la bride (10) sur laquelle doit être montée la vanne. 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la couronne (12) comporte un passage (31) pourvu d'un hublot pour la visualisation du produit. 6. Dispositif suivant la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que la couronne (12) comporte un ou plusieurs piquages ou trous taraudés (32) pour la réception notamment de détecteurs de vacuité, de contacteurs, de capteurs spécifiques. 7. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ledit doigt (25) comporte une section (29) de diamètre réduit, susceptible de défiler devant un détecteur de proximité (30) pour détecter tout déplacement du doigt (25) à des fins de contrôle. 8. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que ledit coulisseau (15) est traversé longitudinalement par une tige (18) venant en contact avec l'extrémité de la queue (3) de la soupape (2), ladite tige (18) étant réglable en position longitudinalement par rapport audit coulisseau (15).