Brevet FR2778447A1 — publié le 19991112

L'invention se rapporte à une soupape d'équilibrage de pression pour chambre étanche, et plus précisément une soupape à grand débit pour chambre froide. Les parois d'une chambre froide sont comme on le sait périodiquement soumises à des efforts dus aux différences de pression d'air entre l'intérieur et l'extérieur de l'enceinte et les sollicitations qu'elles peuvent ainsi encaisser sont tout à fait néfastes. Pour éviter cela on connait la solution qui consiste à prévoir des ouvertures dans les parois de l'enceinte et à les munir de clapets rappelés par ressorts pouvant s'ouvrir dans les deux sens. Pour éviter la formation de givre à ce niveau, on adjoint à ce dispositif à clapets des moyens de chauffage constitués d'une canne chauffante s'étendant à peu près axialement dans chaque ouverture, comme décrit dans le FR 2 342 445 au nom de la Demanderesse. Ce type de soupape donne satisfaction et est utilisé pour des ouvertures de diamètre limité, par exemple de l'ordre de 100 mm. Pour une chambre froide de volume plus important, il convient de multiplier ces ouvertures, et par conséquent d'augmenter le nombre de soupapes, ce qui est un inconvénient sur le plan du coût et de la maintenance. O alors il faut créer une ou plusieurs ouvertures de plus grand diamètre, mais dans ce cas les dispositifs de réchauffage connus s'avèrent inefficaces. La Demanderesse s'est donc attachée à mettre au point une nouvelle soupape d'équilibrage de pression, à grand débit, dont les clapets ne nécessitent pas l'usage de ressorts associés et qui évite l'emploi d'organes s'opposant au dégivrage, qui soient rapportés à l'intérieur de l'ouverture et chauffent les parois par rayonnement. L'invention a donc pour objet principal une soupape d'équilibrage de pression pour chambre étanche notamment pour chambre froide, comprenant deux clapets obturateurs associés à une ouverture ménagée dans la paroi de l'enceinte et disposés au voisinage de la face externe de la paroi, ainsi que des moyens de chauffage, soupape selon laquelle les clapets sont montés à l'extérieur de la chambre sur les flancs d'un cadre profilé coiffant l'ouverture prévue dans la paroi de l'enceinte, et selon laquelle un tube conducteur assurant la communication entre l'intérieur de la chambre froide et l'extérieur, sert de moyen essentiel pour empêcher le givrage et se trouve maintenu dans ladite ouverture. Préférentiellement, le cadre profilé qui coiffe l'ouverture prévue dans la paroi est un cadre de forme triangulaire dont les flancs supportant les clapets, sont inclinés. Selon une disposition avantageuse de l'invention le cadre profilé est fixé à la plaque de base d'un corps de soupape rapporté à l'extérieur de l'enceinte au dessus de l'ouverture, de telle sorte que les flancs du cadre soient inclinés par rapport à ladite plaque, une barrette profilée assurant la liaison entre les flancs du cadre. Un clapet est fixé à un flanc du cadre par sa bordure la plus proche du corps de soupape, au dessus d'une fenêtre prévue dans le flanc supérieur, tandis que pour la fenêtre du flanc inférieur, le clapet est fixé par sa bordure la plus proche de la barrette, du côté intérieur au cadre. Selon une caractéristique particulière de l'invention le tube conducteur est formé de deux coquilles ouvertes identiques ayant la forme générale d'un tube de section carrée, coquilles dont une face dispose de moyens d'accrochage des coquilles entre elles. D'autres caractéristiques particulières et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre d'un exemple non limitatif de réalisation dans lequel il est fait référence aux dessins annexés qui représentent: Figure 1 une vue en coupe de la soupape d'équilibrage. Figure 2 une vue en perspective du corps de soupape et du support des clapets. Figure 3 une vue éclatée en perspective d'un clapet obturateur. Figure 4 une vue éclatée en perspective montrant le montage des flancs du cadre. Figure 5 une vue en coupe des flancs assemblés du cadre. Figure 6 une vue éclatée en perspective des flancs du cadre avant montage sur le corps de soupape. Figure 7 une vue générale en perspective du tube conducteur. Figure 8 une vue en coupe d'une demi coquille du tube conducteur. Figure 9 une vue en perspective, de l'extérieur, du tube conducteur monté sur le corps de soupape. Figure 10 une vue schématique en coupe du cadre avec les clapets en position d'ouverture. La figure 1 montre une paroi 1 de chambre froide dans laquelle est ménagée une ouverture de communication avec l'atmosphère (à gauche sur la figure). Dans cette ouverture est prévu un manchon isolant 2 de préférence en matière expansée. A l'intérieur du manchon est engagé un tube en aluminium 3 qui sera décrit plus en détail un peu plus loin. Le tube déborde légèrement à l'intérieur de la chambre froide, et un couvre- joint 4 sur la face interne de la paroi 1 assure l'étanchéité en bordure du tube. Sur la face extérieure de la paroi, au droit de l'ouverture est rapporté et fixé un corps de soupape 5 percé d'une ouverture centrale rectangulaire, visible plus en détail à la figure 2. Le corps de soupape 5 qui est donc à l'extérieur de la chambre froide comprend essentiellement une plaque de base 6 pourvue à sa partie inférieure d'une boîte à bornes 7. La plaque de base est avantageusement réalisée également en matière isolante. Sur la plaque est fixé un cadre profilé de forme triangulaire dont les arêtes de base AA' et BB' s'étendent horizontalement, l'une au-dessus de la boîte, l'autre à la partie supérieure du corps 5. A la pointe de ce cadre triangulaire en matière isolante, l'arête CC' est conformée sous la forme d'une barrette profilée 9 qui assure la liaison entre les flancs 19 du cadre et qui est creusée d'une rainure longitudinale 10. Les flancs du cadre sont percés der fenêtres rectangulaires 11 formant des sièges sur lesquels sont rapportés des clapets obturateur 12. Ils sont ainsi inclinés par rapport à la plaque 6 et se rejoignent selon l'arête CC'. Un clapet obturateur est représenté à la figure 3. Il est formé d'une membrane souple 13 enserrée entre deux contreplaques 14 dont l'une est de plus faible largeur, l'ensemble étant solidarisé par un système vis- écrou 15. Une série d'ouvertures 16 sont prévues sur la membrane 13 pour sa fixation au dessus d'une fenêtre 11 à l'aide d'une plaquette rigide 16. La membrane est avantageusement en caoutchouc toilé qui permet une bonne étanchéité et un grand nombre de manoeuvres. On remarquera aux figures 2 et 10 que sur la fenêtre prévue sur le flanc supérieur, le clapet 12 est fixé par sa bordure la plus proche du corps 5. Par contre, pour la fenêtre du flanc inférieur le clapet est fixé par sa bordure la plus proche de la barrette 9, du côté intérieur au cadre 8. Ainsi un clapet s'ouvre vers l'extérieur et l'autre vers l'intérieur du cadre. On notera que c'est la membrane 13 qui fait office d'organe d'articulation pour le clapet 12, ce dernier étant à fermeture étanche sur les bordures de la fenêtre. On évite ainsi toute détérioration dans le temps du seuil de sensibilité du tarage du fait de l'absence de toute mécanique. On voit aussi à la figure 1 que du côté extérieur à la chambre froide, un capot protecteur 17 est fixé sur le corps de soupape 5 et couvre le dessus et les côtés de la soupape laissant une ouverture 18 vers le bas. En se référant aux figures 4 et 5 on voit que les flancs 19 du cadre sont fixés à la barrette 9 par une pluralité de vis 20 pénétrant dans une gorge rainurée 21 prévue sur chaque côté de la barrette, parallèlement à l'arête CC'. Les flancs 19 équipés de leur clapet 12 et ainsi solidarisés par la barrette 9 sont aisément plaqués sur le cadre triangulaire 8 auquel ils se rattachent par des vis 22 traversant des orifices situés au fond de la rainure 10, comme on le voit à la figure 6. Le tube en aluminium 3 montré plus en détail à la figure 7 est formé par l'assemblage de deux coquilles ouvertes 3a et 3b tout à fait identiques dont la coupe est visible figure 8. Chaque coquille a la forme générale d'un tube de section carrée dont une face 23 ne s'étend que sur une moitié de la largeur du carré, et l'extrémité de son arête est profilée en forme de rigole 24 orientée vers l'extérieur. Cette face 23 dispose aussi d'une gouttière 26, orientée vers l'extérieur. Enfin l'arête d'extrémité de la coquille en face la rigole 24 est pourvue d'une patte d'accrochage 27. Ainsi les deux coquiles 3a et 3b peuvent s'encliqueter l'une à l'autre par l'intermédiaire des gouttières 26 et des pattes d'accrochage 27 comme le montre la figure 7 Les deux rigoles accolées 24 forment un tube 28 localisé au centre du tube 3 de section générale rectangulaire, formé de deux conduits séparés de section carrée. La soupape ainsi décrite est représentée dans son ensemble à la figure 9. Pour éviter les problèmes de condensation, le tube 3 est réalisé en matériau conducteur, par exemple en aluminium qui est chauffé à une température d'environ 15 à 20 C et qui constitue le moyen essentiel s'opposant au givrage et fonctionnant par conduction. C'est pourquoi le tube est monté à l'intérieur d'un manchon isolant 2. Avantageusement, on loge à l'intérieur du tube central 28 un élément chauffant qui évite le gel mais aussi le collage des membranes sur leur support. Un autre élément chauffant peut être logé aussi à l'intérieur de la rainure 10 pour réchauffer les sièges des clapets. Eventuellement les éléments chauffants sont autorégulants et associés à une sonde de température pour alarme. Du fait que la plaque de base 6 et le cadre triangulaire sont en matériau isolant, le corps principal de la soupape qui supporte les clapets est isolé du tube 3 traversant la paroi. Ceci évite le givrage des clapets en cas de panne des éléments chauffants par exemple lors d'une coupure de courant. Cette soupape est une soupape à grand débit du fait de sa section rectangulaire mieux dimensionnée que les soupapes connues. Elle permet une ouverture maximum de chaque clapet pour un minimum de pression, dès que le clapet est sollicité, ceci pour obtenir un débit instantané maximum. Du fait de l'inclinaison des membranes par rapport à leur support, on peut s'affranchir de tout système de rappel à ressort. On voit plus précisément à la figure 11 le montage des clapets en position d'ouverture. Le fait que les clapets 12 reposent par gravité sur leur siège respectif qui est incliné suffit à assurer une pression de fermeture au repos. Le clapet supérieur est ouvert en cas de surpression à l'intérieur de l'enceinte (figure 10). Le clapet inférieur est ouvert en cas de surpression à l'extérieur de l'enceinte. L'échappement de l'air se fait donc dans le sens de l'ouverture du clapet, aussi bien en surpression qu'en dépression. On peut envisager aussi d'ajouter sans difficultés, des tares sur les clapets, ce qui permet un réglage approprié. L'invention a été décrite sur la base d'un mode préférentiel de réalisation dans lequel le cadre profilé supportant les clapets est de forme triangulaire. L'invention couvre également des variantes de réalisation du cadre profilé qui peut avoir des formes diverses telles que le clapet soit plus ou moins incliné sur son siège, voire horizontal, par exemple à la base ou au fond d'un boîtier rectangulaire rapporté à l'extérieur de l'enceinte. REVENDICATIONS 1.- Soupape d'équilibrage de pression pour chambre étanche notamment pour chambre froide comprenant, deux clapets obturateurs associés à une ouverture ménagée dans la paroi de l'enceinte et disposés au voisinage de la face externe de la paroi, ainsi que des moyens de chauffage caractérisée en ce que les clapets (12) sont montés à l'extérieur de la chambre sur les flancs (19) d'un cadre profilé (8) coiffant l'ouverture prévue dans la paroi (1) de l'enceinte et en ce qu'un tube conducteur (3) assurant la communication entre l'intérieur de la chambre froide et l'extérieur sert de moyen essentiel pour empêcher le givrage et se trouve maintenu dans ladite ouverture. 2.- Soupape d'équilibrage selon la revendication 1, caractérisée en ce que le cadre profilé (8) qui coiffe l'ouverture prévue dans la paroi (1) est un cadre de forme triangulaire dont les flancs (19) supportant les clapets (12), sont inclinés. 3.- Soupape d'équilibrage selon les revendications 1 et 2 caractérisée en ce que le cadre profilé (8) est fixé à la plaque de base (6) d'un corps de soupape (5) rapporté à l'extérieur de l'enceinte au dessus de l'ouverture, de telle sorte que les flancs (19) du cadre soient inclinés par rapport à ladite plaque et se rejoignent selon une arête CC' parallèle à la paroi de l'enceinte. 4.- Soupape d'équilibrage selon la revendication 3 caractérisée en ce qu'une barrette profilée (9) assure la liaison entre les flancs (19) du cadre. 5.- Soupape d'équilibrage selon la revendication 4, caractérisée en ce que la barrette profilée (9) est creusée d'une rainure longitudinale (10) servant de logement à un élément chauffant. 6.- Soupape d'équilibrage selon les revendications 1 à 4 caractérisée en ce que un clapet (12) est fixé à un flanc (19) du cadre par sa bordure la plus proche du corps (5) au dessus d'une fenêtre prévue dans le flanc supérieur, tandis que pour la fenêtre du flanc inférieur, le clapet est fixé par sa bordure la plus proche de la barrette (9), du côté intérieur au cadre (8). 7.- Soupape d'équilibrage selon la revendication 1 caractérisée en ce que le tube (3) est formé par l'assemblage de deux coquilles ouvertes (3a, 3b) identiques ayant la forme générale d'un tube de section carrée dont une face (23) s'étend seulement sur une moitié de la largeur du carré. 8.Soupape d'équilibrage selon la revendication 7 caractérisée en ce que l'extrémité de l'arête de la face (23) est profilée en forme de rigole (24) orientée vers l'extérieur. 9.- Soupape d'équilibrage selon la revendication 7 caractérisée en ce que la face (23) dispose d'une gouttière (26) orientée vers l'extérieur, une patte d'accrochage (27) prévue sur une arête de la coquille coopérant avec la gouttière (26) de la coquille voisine.