Brevet FR2841226A1 — publié le 20031226

o l'autre panneau adjacent (3b, 3a) du premier flan. Recipient sous pression La presente demande de- brevet concerne un recipient sous pression, comprenant un recipient exterieur et, dispose dans le recipient exterieur, un recipient interieur a deformation ou froissement remanent dont la paroi de recipient est constituee d'une feuille metallique, le recipient interieur comportant une chambre de produit de remplissage pour du produit de remplissage et le recipient exterieur comportant une chambre d' agent propulseur pour de l' agent propulseur, lesdites chambres etant separees l'.une de l'autre de maniere etanche aux fluides et/ou aux gaz, et comprenant, pour la fermeture des recipients, une partie de couvercle sur laquelle est disposee une partie 2s de valve pour distribuer du produit de remplissage depuis la chambre de produit de remplissage vers l'exterieur. De recipients de ce type vent mis en muvre par exemple dans des outils de scellement a actionnement par gaz, ou ils contiennent le combustible. Comme moyen d'entrainement des outils de scellement precites, on emploie des hydrocarbures liquides stockes dans des recipients sous pression. Les recipients sous pression ou les boltes de gaz echangeables vent munis d'une tete de dosage qui est fixee a la bolte de gaz au moyen d'une liaison encliquetee. Le systeme recipient sous pression/bolte de gaz et tete de dosage est alors introduit dans l'outil de scellement. Ce systeme a pour fonction de maintenir le gaz combustible en permanence en phase liquide en vue de son dosage par la tete de dosage. Des exigences similaires vent egalement imposees au recipient sous pression dans d'autres utilisations car la distribution de gaz en phase liquide est touj ours souhaitable avec des outils a dosage de gaz liquide. Pour les recipients sous pression, il existe deux systemes courants: - le systeme a poche en matiere plastique dans loquel du gaz combustible liquide est stocke dans une poche dans le recipient. La poche est constituee par une feuille composite souple en matiere plastique aluminium et est comprimee par la pression d'un gaz place dans une chambre exterieure, de facon que le gaz interieur reste constamment a l'etat comprime et en phase liquide. La communication de la poche avec la valve de prelevement s'effectue par l'intermediaire d'une piece intermediaire en matiere plastique dont depend la diffusion et par consequent le melange des gaz interieur et exterieur, ce qui peut provoquer une defaillance de la bo1te. le systeme a poche metallique dans lequel un recipient interieur metallique a paroi mince, en particulier en aluminium, est dispose dans un recipient exterieur a paroi plus epaisse (ex. lui aussi en aluminium). Au niveau de l'ouverture du recipient sous pression, les deux recipients vent roules l'un sur l'autre, l'ouverture etant fermee par une partie de couvercle dans laquelle est disposee une valve. Un recipient sous pression de ce type est s connu par exemple du brevet US 5 069 590. Malgre l'etancheite avantageuse en soi de ces recipients sous pression avec systeme a poche metallique au niveau du joint de liaison du recipient exterieur au recipient interieur selon le brevet US 5 069 590, des problemes d'etancheite peuvent se poser la aussi en presence de variations de temperature. Dans la position operationnelle du recipient sous pression, le recipient interieur metallique est rempli de gaz en phase liquide, tandis- que dans le recipient exterieur se trouve du gaz exterieur en phase en partie liquide, en partie gazeuse. Lors du stockage, le recipient sous pression est generalement expose a des variations de temperature. La phase de gaz liquide du recipient interieur se dilate a mesure que la temperature augmente et se retracte a nouveau quand la temperature baisse. Les variations de temperature provoquent done des variations correspondantes du volume de la poche, de sorte quten cas d' expansion du gaz liquide le recipient interieur se dilate et qu'en cas de 2s contraction du gaz liquide il se creuse a nouveau. En raison de ces conditions de deformation defavorables, il se produit, sur le recipient interieur metallique, des froissures ou des pliures localisees qui, du fait de la deformation a froid, ne cessent de se durcir, respectivement de se fragiliser. Ce comportement entralne done la formation d'un trou au niveau de la froissure ou de la pliure du recipient interieur, et la defaillance du recipient sous pression, respectivement de la bolte du [ait de cette suite. Le but de la prAsente invention consiste done fournir un rcipient sous pression du type indiquA prAcAdemment, lequel Avite les ioconvnients prAcits. Selon l' invention, il est atteint en ce que le rAcipient intArieur comporte un corps de compensation pour compenser les variations de volume dans la chambre de produit de remplissage. [a particularitd de la prAsente invention consiste prAvoir, dans le rAcipient intArieur entouraot une feuille mAtallique, un cops de compensation, co_e par exemple une chambre de compensatico qui est sAparAe de la chambre de produit de remplissage par exemple par une teuille souple ou par une feuille composite et qui est AtanchAe par rapport celle-ci de maniAre Atanche aux agents extArieurs. La chambre de compensation est remplie d'une substance ou d'un mAlange de substances compressible sous pression, comme par exemple d' air ou de mousse souple dont le volume des pores est rempli d' air ou d'un autre gaz. Ceendant, le corps de compensation peut Gtre constituA par exemple par un simple corps en mousse compressible. Si le volume du produit de remplissage et done de la chambre de produit de remplissage augmeptp suite une AlAvation de la temprature, la chambre de compensation, respectivement le corps de compensation peut Atre comprimA et diminuer de volume dans une proportion peu prAs correspondante. CrAce cett mesure, la teuille mtallique du rAcipient intArieur n'est plus expose une sollicitation mAcanique aussi forte par des changements de tempArature et demeure stable et tanche aux agents extArieurs mAme aprAs un stockage prolongs superieur a 18 mois. Il peut etre avantageux que la chambre de produit de remplissage soit disposee de maniere librement mobile, par exemple sous la forme d'un coussin en feuille composite, dans le recipient interieur. La conception de la chambre de compensation selon l' invention en forme de coussin librement mobile permet avantageusement de produire de maniere simple et economique un recipient sous pression, respectivement une bolte muni d'un tel coussin. Le coussin peut etre introduit dans le recipient interieur avant la fermeture du recipient sous pression, le coussin, respectivement la chambre de compensation etant dea rempli d' agent compressible. Apres le remplissage du recipient interieur avec du produit de remplissage, l' agent compressible, comme par exemple de l' air, est alors ramene par compression a une fraction de son volume initial. Cependant, il peut aussi s'agir d'un corps de compensation librement mobile, par exemple en mousse. De meme, la chambre de compensation, respectivement le corps de compensation peut etre dispose autour de la chambre de produit de remplissage, de sorte que, vers ltexterieur, la chambre de compensation / le corps de compensation est separe de la chambre d' agent propulseur par la poche metallique, respectivement par la feuille metallique et est protege de maniere etanche aux agents exterieurs par rapport a celle-ci. Pour realiser ce mode de realisation, il suffit d'introduire dans la poche metallique une poche en matiere plastique, en particulier en feuille composite ou en une autre matiere extensible et ecrasable, laquelle forme la chambre de produit de remplissage. Dans ce cas, l'avantage reside la encore dans la facilite de fabrication de la bolte, respectivement du recipient sous pression selon ['invention. Avantageusement, le corps de compensation renferme une chambre de compensation qui est separee de la chambre de produit de remplissage par une paroi de chambre et qui est fermee de maniere etanche aux agents exterieurs par rapport a celle-ci. Il peut etre avantageux que la chambre de compensation soit remplie d' air car cet agent employe comme matiere de remplissage ne genere pas de couts de fabrication supplementaires. D'autres avantages et caracteristiques de l' invention apparaltront a la lecture de la description suivante et des dessins. Les dessins representent l' invention dans deux exemples de realisation. Ceux-ci montrent sur: la figure l, sous forme schematique, un premier mode de realisation d'un recipient sous pression selon l' invention en coupe longitudinale, la figure 2, sous forme schematique, un second mode de realisation d'un recipient sous pression selon l' invention en coupe longitudinale, la figure 3, un diagramme reproduisant des donnees de volume et de temperature correspondent a un recipient sous pression avec un corps de compensation selon l' invention et a un autre sans corps de compensation. La figure 1 montre un recipient sous pression selon l' invention, lequel comprend un recipient exterieur 20 et un recipient interieur 10. Dans cet exemple de realisation, le recipient exterieur 20 est realise dans un materiau metallique a paroi relativement epaisse, comme par exemple de l'aluminium, tandis que le recipient interieur 10 est constitue d'un materiau metallique deformable et/ou froissable a paroi relativement mince, comme par exemple de l'aluminium a paroi mince. Dans la zone de l'ouverture 24, ces deux recipients 10, 20 vent relies entre eux par enroulement et etanches l'un par rapport a l' autre. L' ouverture 24 est fermee de maniere etanche aux agents exterieurs par rapport au monde exterieur par l'intermediaire d'une partie de couvercle 25. Le recipient interieur 10 entoure une chambre de produit de remplissage 11 dans laquelle se trouve un produit de remplissage a distribuer 12, comme par exemple un gaz liquide combustible. Ce produit de remplissage 12, respectivement le gaz liquide est mis en pression par un agent propulseur 22, 23 place dans la chambre d' agent propulseur 21 du recipient exterieur 20. Dans la chambre d' agent propulseur 21, l' agent propulseur se trouve dans une phase liquide 22 et dans une phase gazeuse 23. Dans un dome 26 de la partie de couvercle 25 pourvu d'une decoupe 27 est disposee une partie de valve 30 qui est etanchee par rapport a la partie de couvercle 25. La partie de valve 30 possede une partie d' entree/sortie 31 qui traverse la decoupe 27 et a travers laquelle du produit de remplissage 12, respectivement du gaz liquide peut passer dans l'espace exterieur ou dans un dispositif relic a la partie de sortie 31, respectivement a un corps de dosage, a un dispositif de dosage, etc. Dans le recipient interieur 10 est dispose de maniere librement mobile un corps de compensation 41 qui est constitue d'une feuille composite et conforme en recipient de compensation et qui entoure une chambre de compensation 61 qui, dans le present exemple de realisation, est remplie d' ser. Pour le remplissage, un autre agent compressible peut toutefois aussi etre employe. La feuille composite -est constituee par exemple d'une couche de PE (polyethylene) et d'une couche d'aluminium (feuille en aluminium). Cependant, d'autres feuilles en matiere plastique et/ou d'autres metaux, respectivement feuilles metalliques peuvent etre mis en uvre, comme par exemple l'etain ou un metal aussi tendre. L'epaisseur de paroi de la feuille composite peut etre par exemple de 0,2 mm. La chambre de compensation 61 a la fonction suivante: si une elevation de la temperature du recipient sous pression, respectivement de la bolte sous pression se produit, le produit de remplissage 12 en phase liquide se dilate de facon sensiblement lineaire en raison de sa baisse de densite. Le volume d' air dans la chambre de compensation 61, respectivement dans le corps de compensation 40 se comporte, suivant l' equation des gaz parfaits, comme suit: Vchambre de compensation = nRT / Precipient sous pression (T) OU Vchare de compensation = volume de la chambre de compensation, n = nombre de moles, R = constante des gaz, T = temperature, et Precipient sous pression (T) = pression dans le recipient sous pression en fonction de T et ou Precipient sous pression (T) augmente plus fortement que T. En d'autres termes, le volume de la chambre de compensation 61 diminue a mesure que la temperature augmente. Si l' on additionne les variations de volume du produit de remplissage liquide 12 et de l' agent de compensation 42 present dans la chambre de compensation 61, on obtient dans le recipient interieur 10 une variation de volume beaucoup plus faible qu'avec un recipient sous pression depourvu de la chambre de compensation 61 selon ['invention. Des donnees experimentales correspondantes vent reproduites dans le diagramme de la figure 3. Un autre mode de realisation du recipient sous press ion selon l' invention est represente sur la figure 2. La structure de principe de ce recipient sous pression est identique a celle du recipient sous pression decrit precedemment, mais le corps de compensation 41' avec la chambre de compensation 61' est dispose exterieurement, autour de la chambre de produit de remplissage 11', dans le recipient interieur 10. La chambre de produit de remplissage 11' se trouve dans une poche en matiere plastique 40' qui remplit la fonction de la paroi de chambre entre les deux chambres 11' et 61'. Dans cet exemple de realisation, la chambre de compensation 61' est 2s egalement remplie d' air 42 et possede la meme fonction que celle dej.a decrite en reference a la figure 1. Si le produit de remplissage liquide 12 se dilate du fait d'une elevation de la temperature, I' agent compressible, respectivement l' air 42 present dans la chambre de compensation 61' est comprime. Le recipient interieur metallique 10 ne se dilate, respectivement ne se retracte que de maniere insignifiante lorsque la temperature redescend. Dans le diagramme de la flqure 3 vent reproduites des donnees obtenues par le calcul (V/T = volume/temperature) correspondent a un recipient sous pression selon s l'inventlon avec une chambre de compensation remplie d' air disposee de maniere librement mobile dans le recipient interieur selon la figure 1 (courbe 52) et a un recipient sous pression traditionnel sans chambre de compensation (courbe 51). Comme cela est visible sur les courbes 51, 52, en cas de variation de temperature par exemple de C a 30 C dans un recipient sous pression, respectivement dans une boite de gaz selon l'etat de la technique sans chambre de compensation, il se produit une variation de volume d' environ 3,7 % dans la chambre de produit de remplissage. En revanche, dans le recipient sous pression selon l' invention avec corps de compensation, respectivement avec coussin d' air rempli d' air selon la figure 1, la variation de volume de la chambre de produit de remplissage n'est plus que d' environ 0,5 %. La sollicitation de la feuille metallique de la poche interieure, respectivement du recipient interieur est reduite d'autant. REVENDICATIONS 1. Recipient sous pression, comprenant un recipient exterieur (20) et, dispose dans le recipient exterieur (20), un recipient interieur a deformation ou froissement remanent (10) dont la paroi de recipient est constituee d'une feuille metallique, le recipient interieur (10) comportant une chambre de produit de remplissage (11, 11') pour du produit de remplissage (12) et le recipient exterieur (20) comportant une chambre d' agent propulseur (21) pour de l' agent propulseur (22, 23), lesdites chambres etant separees l'une de l'autre de maniere etanche aux fluides et/ou aux gaz, et comprenant, pour la fermeture des recipients (10, 20), une partie de couvercle (25) sur laquelle est disposee une partie de valve (30) pour distribuer du produit de remplissage (12) depuis la chambre de produit de remplissage (11, 11') vers l'exterieur, caracterise en ce que dans le recipient interieur (10) comporte un corps de compensation (41, 41') pour compenser les variations de volume dans la chambre de produit de remplissage (11, 11'). 2. Recipient sous pression selon la revendication 1, caracterise en ce que le corps de compensation (41) est forme par un recipient de compensation librement mobile dans la chambre de produit de remplissage (11). 3. Recipient sous pression selon la revendication 1, caracterise en ce que le corps de compensation (41') entoure la chambre de produit de remplissage (11'). 4. Recipient sous pression selon une des revendications 1 a 3, caracterise en ce que le corps de compensation (41, 41') renferme une chambre de compensation (61, 61') qui est separee de la chambre de produit de remplissage (11, 11') par une paroi de chambre (40, ') et qui est fermee de maniere etanche aux agents exterieurs par rapport a celle-ci. 5. Recipient sous pression selon la revendication 4, caracterise en ce que la chambre de compensation (61,