Brevet FR2862736A1 — publié le 20050527

contact entre la conduite ou tuyau froid et la matière du soufflet, fissures capillaires qui peuvent créer des défauts d'étanchéité. But de l'invention La présente invention a pour but de développer un soufflet convenant tout particulièrement pour réaliser également l'étanchéité d'une conduite refroidie à très basse température traversant la paroi d'un boîtier à isolation thermique. Exposé et avantages de l'invention A cet effet, l'invention concerne un soufflet du type défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'au moins une de ses extrémités est munie de plusieurs couches d'un tissu de fibres de verre. Le soufflet selon l'invention a de manière habituelle une forme tubulaire et une extrémité du tuyau est reliée à la pièce traversant la paroi du boîtier à isolation thermique, en particulier une conduite à très basse température et l'autre extrémité est reliée à la paroi du boîtier. La paroi du boîtier est munie en général d'un ajutage sur lequel on emmanche l'extrémité du soufflet pour la relier de façon étanche. Selon l'invention, dans la zone de contact avec la pièce et/ou avec le branchement avec la paroi de la boîte froide, le soufflet est muni d'un tissu tampon. Pour cela, dans cette zone de contact, on applique plusieurs couches d'un tissu de fibres de verre sur la matière du soufflet. Entre les différentes couches de tissu il se forme de petites cavités permettant de compenser les coefficients de dilatation thermique différents de la matière du soufflet et de la pièce. En particulier, la zone de contact du soufflet avec la pièce traversant la paroi est munie de la couche tampon selon l'invention composée de plusieurs couches de tissu de fibres de verre. Mais on a égale-ment constaté qu'il était tout aussi avantageux de munir l'autre extrémité du soufflet dans la zone de contact avec la paroi du boîtier d'isolation thermique ou d'un ajutage de raccordement correspondant avec une telle couche tampon. Le tissu de fibres de verre appliqué comme couche tampon à l'extrémité du soufflet est de préférence revêtu en outre de caoutchouc. Il s'est avéré intéressant d'utiliser si possible trois ou plu- sieurs couches de tissu de fibres de verre dans la zone de contact de l'extrémité du soufflet et de la pièce ou de la paroi du boîtier. Les cavités ainsi formées dans la couche de tissu à trois ou plusieurs nappes, forment une couche tampon souple, permettant de compenser les coefficients de dilatation thermique différents de la pièce et de la matière du soufflet. La partie intermédiaire tubulaire du soufflet est réalisée de préférence en un tissu d'aramide et selon un mode de réalisation particu- lièrement avantageux, le tissu d'aramide est en outre revêtu de caoutchouc de silicone. Les couches de tissu de fibres de verre sont collées ou cousues en général au soufflet. La présente invention est particulièrement intéressante pour faire passer des conduites refroidies à très basse température à travers les parois d'une boîte froide d'installations techniques comme par exemple d'installation de décomposition d'air à très basse température. En outre l'utilisation de l'invention dans la construction de réservoirs permet d'optimiser des passages refroidis à très basse température. L'étanchéité selon l'invention est également étanche aux gaz pour des températures cryogéniques et c'est pourquoi on peut également l'utiliser dans des applications d'enveloppes sous vide. Vis-à-vis des moyens d'étanchéité habituels, l'invention offre des avantages importants. Les branches habituelles de dilatation équipant les conduites tubulaires pour compenser les variations de longueurs liées à la température peuvent ainsi être supprimées ou du moins être ré-duites au minimum, ce qui se traduit par une économie significative de matière. L'étanchéité selon l'invention est étanche aux gaz et elle évite en outre la sortie de la perlite fréquemment utilisée comme matière d'isolation dans une boîte froide. Dessins La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide d'exemples de réalisation représentés schématiquement dans les dessins annexés dans lesquels: - l'unique figure montre une étanchéité selon l'invention pour le passage 30 d'une conduite à très basse température à travers une paroi de boîte froide. Description de modes de réalisation La figure montre un soufflet selon l'invention utilisé pour le passage d'une conduite 1 refroidie à très basse température à travers l'enveloppe 2 d'une boîte froide d'une installation technique. L'enveloppe 2 de la boite froide est munie d'un ajutage 3 traversé par la conduite 1. Le soufflet selon l'invention est utilisé pour assurer l'étanchéité du passage. Le soufflet a une structure symétrique en rotation et ses deux extrémités 4, 5 sont reliées l'une à l'ajutage 3 de la boîte froide et l'autre au tuyau 1. Entre les deux pièces de raccordement 4, 5 se trouve la partie tubulaire 6 du soufflet permettant un mouvement relatif du tuyau 1 par rapport à l'ajutage de raccordement 3 dans la direction de l'axe de rotation du soufflet. Comme matière pour la réalisation du soufflet il est intéressant d'utiliser un tissu d'aramide revêtu de caoutchouc de silicone. En particulier, les joints des coutures et les arêtes du soufflet sont revêtus de caoutchouc de silicone. Une extrémité 4 du soufflet est glissée par-dessus l'ajutage 3 et est reliée de manière étanche à celui-ci par exemple à l'aide d'un col-lier 7. Au niveau du raccordement du soufflet à l'ajutage 3, on dispose une couche intermédiaire 8 en tissu de verre entre la matière 4 du soufflet et l'ajutage de raccordement 3 ainsi qu'entre la matière du soufflet 4 et le collier 7. L'autre extrémité 5 du soufflet assure la liaison avec la con-duite 1- et est reliée par un collier 10 de manière étanche à la conduite 1; une couche de tissu de verre 11 est également prévue entre l'extrémité 5 du soufflet et le collier 10. Pour compenser les contraintes thermiques, une couche tampon 9 est collée sur le côté intérieur de l'extrémité 5 du soufflet. La couche tampon 9 est formée de trois nappes d'une épaisseur de l'ordre de 1 mm de tissu de fibres de verre; ces nappes sont munies chacune d'un revêtement de surface d'une épaisseur de 0,5 mm en caoutchouc. La couche tampon 9 est collée à l'extrémité 5 du soufflet et ses dimensions sont telles qu'indépendamment de la position relative de la conduite 1 par rapport à la paroi 2 de la boîte froide, elle assure toujours que le tissu d'aramide 6 du soufflet n'arrive pas en contact avec la conduite 1. Par exemple la couche tampon 9 présente dans la direction de l'axe longitudinal de la conduite 1 une longueur sensiblement triple de celle de la couche de tissu de verre 11. En refroidissant la conduite 1 par exemple par le passage d'un fluide cryogénique, on a une variation de longueur liée à la tempéra- ture ou contraction de la conduite 1. L'enveloppe 2 de la boîte froide est en revanche toujours à la température ambiante. Le retrait thermique de la conduite 1 se traduit par conséquent par un mouvement relatif de la con-duite 1 par rapport à l'ajutage 3 de la boîte froide. Ce mouvement relatif est absorbé par la partie intermédiaire 6 tubulaire élastique du soufflet. Au niveau du contact direct du soufflet et de la conduite 1, à savoir à l'extrémité 5 du soufflet, on prend en compte les coefficients de dilatation thelliiique très différents du métal, de la matière de la conduite 1 et du tissu d'aramide revêtu de caoutchouc dont est fabriqué le soufflet 4, 5, 6. Pour cette raison, l'extrémité 5 du soufflet est munie d'une couche tampon 9 selon l'invention. Entre les couches de tissu constituant la couche tampon 9 on a des cavités qui participent à l'isolation thermique to du tissu d'aramide de la conduite 1 à très basse température et de plus elles compensent la dilatation thermique fortement différente du tissu d'aramide et de la conduite 1. REVENDICATIONS 1 ) Soufflet pour réaliser l'étanchéité d'une pièce traversant une paroi d'un boîtier à isolation thermique d'une installation technique, le soufflet comportant une pièce intermédiaire en forme de tuyau, une extrémité du soufflet reliée à la pièce et l'autre extrémité du soufflet reliée à la paroi du boîtier, caractérisé en ce qu' au moins une extrémité (5) du soufflet est munie de plusieurs couches de tissu de fibres de verre (9). Io 2 ) Soufflet selon la revendication 1, caractérisée en ce que ses deux extrémités (4, 5) sont munies de plusieurs couches d'un tissu de fibres de verre (9). 3 ) Soufflet selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le tissu de fibres de verre (9) est revêtu de caoutchouc. 4 ) Soufflet selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu' une ou les deux extrémités (4, 5) du soufflet sont munies d'au moins trois couches de tissu de fibres de verre (9). 5 ) Soufflet selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la partie centrale (6) en forme de tuyau est un tissu d'aramide. 6 ) Soufflet selon la revendication 5, 30 caractérisé en ce que le tissu d'aramide (6) est revêtu de caoutchouc de silicone. 7 ) Utilisation d'un soufflet selon l'une des revendications 1 à 6, pour réaliser l'étanchéité d'une conduite (1) refroidie à très basse température tra- versant la paroi (2) d'un boîtier à isolation thermique, notamment d'une boîte froide.