Brevet FR2805623A1 — publié le 20010831

REGULATEUR DE PRESSION POUR GAZ A DEUX PRESSIONS DE SORTIE PREETALONNEES La présente invention concerne les régulateurs de pression employés dans les installations de distribution et d'utilisation de gaz combustible. Dans certains pays, les installations de distribution de gaz sont dotées d'un réseau de canalisation qui peut être alimenté en alternance par un réservoir de gaz propane liquide (GPL) ou par une distribution centralisée de gaz naturel tel que le méthane. Chez chaque usager, la pression d'alimentation en gaz des appareils concernés, à savoir cuisinière, chaudière, etc., est généralement régulée par un régulateur de pression et doit présenter la valeur réglementaire correcte prévue pour le type de gaz distribué. Ainsi, en présence de GPL, le régulateur de pression doit généralement être étalonné à 37 mbar et, en présence de méthane, à 22 mbar. Généralement, chaque régulateur de pression est étalonné au départ, en choisissant un ressort d'étalonnage approprié, à la pression nominale à laquelle il devra ensuite être utilisé, et donc de manière spécifique pour l'utilisation avec du GPL ou pour l'utilisation avec du méthane. Par conséquent, comme cela peut se produire, en cas de passage dans une installation d'une alimentation en GPL à une alimentation en méthane, il convient de remplacer le régulateur de pression, moyennant des frais, ou d'intervenir sur le régulateur de pression déjà installé pour en démonter et remplacer le ressort d'étalonnage et, de toute façon, pour effectuer un réétalonnage à la nouvelle pression de fonctionnement, avec toute la complexité qu'implique cette opération et la mise à disposition des outils et instruments adéquats (manomètre, débitmètre, etc.). La présente invention vise à pallier ces limites et inconvénients de la technique antérieure en matière de régulateurs de pression. La présente invention a justement pour objet de réaliser et fournir un régulateur de pression pour gaz déjà étalonné au départ à deux pressions de sortie différentes et facilement convertible pour être utilisé à l'une ou l'autre des pressions d'étalonnage en fonction du type de gaz distribué : GPL ou méthane. L'invention a pour autre objet de proposer un régulateur de pression dans lequel la pression de sortie, ou de fonctionnement, peut être modifiée entre deux valeurs prédéfinies sans remplacer le ressort d'étalonnage, mais en utilisant ledit ressort en association avec un moyen de variation pouvant être inséré ou retiré facilement sans avoir besoin d'outils et d'instruments particuliers et sans risquer que l'installateur ne commette des erreurs. Lesdits objets et les avantages implicites sont atteints conformément à l'invention par un régulateur de pression pour gaz qui comprend un corps de base et un couvercle assemblés, une membrane élastique placée et bloquée à sa périphérie entre le corps et le couvercle pour délimiter une chambre de passage et de régulation de la pression du gaz et une chambre d'équilibre, un ressort d'étalonnage précontraint placé dans la chambre d'équilibre et agissant sur la membrane pour établir la pression nominale du régulateur, un obturateur relié à et mû par ladite membrane pour ouvrir et fermer un orifice d'entrée du gaz dans ladite chambre de régulation, et où ladite membrane est susceptible de bouger par rapport à une position d'équilibre en réponse aux variations de la pression du gaz dans ladite chambre de régulation et en fonction de l'action dudit ressort d'étalonnage pour une ouverture/ f ermeture contrôlée dudit orifice d'entrée du gaz, et qui est caractérisé par un élément de compression de ressort additionnel pouvant être appliqué sur le couvercle pour agir sur le ressort et le maintenir dans un premier état de contrainte pour définir une première pression nominale du régulateur et amovible pour détendre le ressort d'étalonnage et faire prendre à celui-ci un second état de précontrainte et définir une seconde pression nominale du régulateur. De manière correspondante et avantageuse, en appliquant ou en retirant, selon les besoins, l'élément de compression de ressort, il est possible de modifier la pression de fonctionnement du régulateur, en pouvant passer, par exemple, d'une pression de 37 mbar en présence de l'élément de compression de ressort à une pression de 22 mbar en l'absence de l'élément de compression de ressort pour l'utilisation du régulateur dans des installations respectivement alimentées en GPL et en méthane. Davantage de détails de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la suite de la description faite en référence aux dessins joints indicatifs et non limitatifs, sur lesquels : la figure 1 représente, en coupe, un régulateur de pression doté d'un élément de compression de ressort selon un mode de réalisation ; la figure 2 représente, sur une vue en perspective, l'élément de compression de ressort séparé du couvercle du régulateur de pression ; la figure 3 représente le régulateur de pression de la figure 1 quand il est dépourvu de l'élément de compression de ressort ; la figure 4 représente, sur une vue en perspective, un élément de compression de ressort selon un autre mode de réalisation ; et la figure 5 représente l'élément de compression de ressort de la figure 4 inséré dans un couvercle d'un régulateur de pression. Le régulateur de pression représenté sur les dessins comprend un corps de base 11 et un couvercle 12 assemblés, une membrane élastique 13 bloquée à sa périphérie entre le corps 11 et le couvercle 12, délimitant avec ceux-ci une chambre inférieure 14 de passage du gaz d'un orifice d'entrée 15 à un conduit de sortie 16 et une chambre supérieure d'équilibre 17. Dans cette chambre d'équilibre 17 est disposé un ressort d'étalonnage 18 agissant sur la membrane 13 pour établir la pression nominale du régulateur. Ledit ressort 18 est choisi au départ pour pouvoir être comprimé selon deux valeurs de précontrainte et donc de poussée sur la membrane. Ladite membrane 13 est susceptible de subir des mouvements de flexion en réponse aux variations de pression du gaz qui passe dans la chambre inférieure 14 et en fonction de la poussée du ressort sur la membrane proprement dite. Depuis la partie de la chambre inférieure 14, à la membrane 13 est relié un obturateur 19 associé à l'orifice d'entrée 15 afin de le fermer et de l'ouvrir en réponse aux mouvements de la membrane proprement dite. Conformément à la présente invention, sur le couvercle 12 du régulateur peut être appliqué un élément de compression de ressort 20 qui, dans l'exemple des figures 1 et 2, est constitué d'un plateau 21 auquel sont fixées deux pattes 22 ou plus et, dans l'exemple des figures 4 et 5, est constitué d'un seul tenant dans une matière plastique ayant encore un plateau 23 depuis lequel s'étendent deux pattes 24 ou plus. Dans les deux modes de réalisation, l'élément de compression de ressort 20 est placé sous le couvercle 12, faisant passer les pattes 22 ou 24 correspondantes dans des orifices ou ouvertures 25 ménagés en haut du couvercle proprement dit. Ces pattes s'étendent alors à l'intérieur du régulateur et viennent en prise avec un anneau 26 appuyé sur le ressort d'étalonnage 18 ou directement sur ledit ressort, comme dans le cas de l'élément de compression de ressort 20 (figure 5), comprimant le ressort dans une mesure prédéterminée sur la membrane 13. L'élément de compression de ressort 20, quand il est utilisé, peut être bloqué en service sur le régulateur de pression à l'aide d'une poignée 27 montée sur le couvercle 12 comme représenté sur la figure 1 ou bien avec des éléments d'arrêt élastiques ou de tout autre type, comme représenté sur la figure 5. Dans tous les cas, l'élément de compression de ressort 20, quand il est appliqué sur le régulateur, permet de comprimer, par le biais de ses pattes, le ressort d'étalonnage 18 pour une précontrainte prédéfinie de celui-ci afin d'établir une première pression nominale du régulateur de pression. Alors, le ressort d'étalonnage et la longueur des pattes de l'élément de compression de ressort sont choisis pour définir une pression nominale de 37 mbar pour gérer la distribution de GPL. Si en revanche on retire l'élément de compression de ressort, le ressort d'étalonnage est détendu comme le montre la figure 3, réduisant ainsi la pression nominale du régulateur de pression à 22 mbar quand il s'agit de distribuer du gaz méthane. L'application et le retrait de l'élément de compression de ressort sont des opérations simples et rapides. Il suffit en effet de retirer la poignée 27 du couvercle du régulateur, de poser ou de retirer l'élément de compression de ressort en insérant ses pattes dans les orifices ou ouvertures prévus à cet effet et, si nécessaire, d'assujettir de façon amovible l'élément de compression de ressort au couvercle. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, et on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation sans sortir de la portée de l'invention. REVENDICATIONS 1. Régulateur de pression pour gaz comprenant un corps de base (11) et un couvercle (12) assemblés, une membrane élastique (13) placée et bloquée à sa périphérie entre le corps et le couvercle pour délimiter une chambre inférieure (14) de passage et de régulation de la pression du gaz et une chambre supérieure d'équilibre (17), un ressort précontraint d'étalonnage (18) placé dans la chambre d'équilibre et agissant sur la membrane pour établir la pression nominale du régulateur, un obturateur (19) relié à et mû par ladite membrane pour ouvrir et fermer un orifice d'entrée du gaz dans ladite chambre de régulation (14), où ladite membrane est susceptible de bouger par rapport à une position d'équilibre en réponse aux variations de la pression du gaz dans ladite chambre de régulation et en fonction de l'action dudit ressort d'étalonnage pour une ouverture/ f ermeture contrôlée dudit orifice d'entrée du gaz, caractérisé par un élément de compression de ressort additionnel (20) pouvant être appliqué sur le couvercle (12), destiné à agir sur le ressort d'étalonnage et à le maintenir dans un premier état de contrainte pour définir une première pression nominale du régulateur, et amovible pour détendre le ressort d'étalonnage et faire prendre à celui-ci un second état de précontrainte et définir une seconde pression nominale du régulateur. 2. Régulateur de pression selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit ressort d'étalonnage (18) est placé entre la membrane élastique (13) et le couvercle (12) et en ce que ledit élément de compression de ressort (20) comprend un plateau (21) auquel sont fixées des pattes (22), ledit plateau reposant de manière amovible sur le couvercle tandis que lesdites pattes s'étendent dans la chambre d'équilibre (17) à travers des orifices ménagés dans le couvercle et viennent en prise sur le ressort d'étalonnage en le comprimant par l'intermédiaire d'un anneau intercalé (26). 3. Régulateur de pression selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit ressort d'étalonnage (20) est placé entre la membrane élastique (13) et le couvercle (12), et en ce que ledit élément de compression de ressort (20) est constitué d'une seule pièce, dans une matière plastique, ayant un plateau (23) reposant de façon amovible sur le couvercle et des pattes (24) qui s'étendent dans la chambre d'équilibre (17) à travers des ouvertures ménagées dans le couvercle et qui viennent en prise sur le ressort d'étalonnage en le comprimant par l'intermédiaire d'un éventuel anneau intercalé (26). 4. Régulateur de pression selon les revendications 1 et 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit élément de compression de ressort (20) est retenu entre le couvercle (12) et un élément fonctionnel (27) fixé séparément au couvercle. 5. Régulateur de pression selon les revendications 1 et 2 ou 3, caractérisé en ce que ledit élément de compression de ressort (20) est retenu sur le couvercle (12) à l'aide d'un moyen d'arrêt élastique ou à détente. 6. Régulateur de pression selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite première pression nominale déterminée par la compression du ressort d'étalonnage par l'élément de compression de ressort est de 37 mbar et ladite seconde pression nominale sans l'élément de compression de ressort est de 22 mbar. 7. Régulateur de pression selon la revendication 6, utilisé alternativement pour contrôler une distribution de gaz GPL à la première pression nominale et de gaz méthane à la seconde pression nominale.