Brevet FR2881961A1 — publié le 20060818

Télécommande à air ou autre fluide pour actionner des valves, spécialement dans la détection incendie La présente invention comprend un cylindre souvent métallique de faible longueur et d'un petit diamètre dont la forme extérieure est tronconique afin d' économiser de la matière en plus de déboucher sur une finition élégante. L'intérieur est percé dans toute sa longueur sauf à une extrémité pour former un passage destiné a recevoir une tige de piston à mouvement linéaire. Ce piston comprime un ressort de compression à une de ses extrémités car à l'autre extrémité il est repoussé par la pression hydraulique ou pneumatique d'un cylindre a membrane étanche. Cette membrane étanche est reliée a un tube extérieur de faible diamètre, souple et inflammable logé dans des zone à risques d'incendie pour remplir la fonction de sonde thermique. Aussitôt que ce tube est la proie des flammes ou d'une élévation de chaleur considérée comme dangereuse il éclate en laissant échapper la pression contenue dans le cylindre à membrane étanche. En conséquence le ressort de compression repousse le cylindre dont la course linéaire va actionner ou un clapet de fèrmeture ou toute sorte de tiroir auquel il est relié par le système d'adaptation rapide de l'invention. Ce dispositif prend la forme d'un percuteur, ou d'un tiroir télécommandé . Il est très fiable en raison 15 de sa simplicité. Cela débouche sur une coût de production attrayant à la portée de toutes les bourses. Ce concept se destine avantageusement à tous les extincteurs embarques dans toutes sortes de véhicules lourds ou légers, civils ou militaires, y compris les bateaux de plaisance etc.. Le concept de l'invention comporte avantageusement deux applications. . Dans la première il forme un automatisme complet destiné à remplacer la poignée manuelle d'un 20 extincteur pour déclencher 1' arrosage d'un incendie sans intervention humaine Dans cette application la base du dispositif est prévue pour être adaptée en kit sur l'extincteur avec la plus grande facilité en lieu et place de la poignée manuelle qui a été dégoupillée. Le dispositif de l'invention étant prédisposé : l'utilisateur n'a aucune manipulation a effectuer si ce n'est de loger la goupille qu'il vient de chasser dans l'orifice pratiqué dans la base de ce concept. Ensuite il loge tout simplement le tube sans limite de longueur là où existe un risque d'incendie l'extincteur étant fixé et orienté dans la bonne direction 2881961 2 L'autre application de l'invention prend la forme d'un tiroir parfaitement étanche dont l'ouverture et la fermeture résultent du mouvement linéaire du piston. La fermeture étanche d'un robinet standard utilisé pour les fluides sous haute pression s'obtient très souvent par des robinets à mouvements rotatifs. Ces accessoires sont produits par les plus célèbres industriels du pneumatique et donnent toute satisfaction dans bien des secteurs d'activités notamment grâce a leur différents diamètres Toutefois il n'est même pas pensable d'en équiper les extincteurs dont les clapets de fermetures étanches s'obtiennent par un mouvement linéaire vertical d'un piston étanche. L'étanchéité des robinets a mouvements rotatifs est permise grâce à une bille en acier chromé qui 10 s'articule au moyen de la poignée dans un disque en PVC compatible. L'utilisation de ces deux matériaux acier chromé et PVC entre dans la fabrication de l'invention en raison de leur efficacité légendaire. L'on trouve dans l'industrie une autre catégorie de valves motorisées par le moyen d'un système à piston et à clapet désignés sous le nom d' électrovalve et très répandu dans les véhicules. Ce système électromagnétique reste très coûteux et implique une arrivée de courant continu.Toutes les fois que la pression est forte comme pour les extincteurs cette solution n'est pas la bonne. Dans l'industrie en général les robinets et valves sus désignés sont tout de même rentables et extrêmement pratiques dans la fabrication des véhicules. La présente invention apporte beaucoup dans ce domaine de valves en raison de la parfaite maîtrise 20 du piston à l'intérieur d'un cylindre peu encombrant et surtout par le fait qu'une coupelle en PVC est conçue pour réaliser un mouvement alternatif afin d' éviter d'utiliser un piston pneumatique La pression qu'elle retient bloque la course du piston de l'invention. Elle le libère dès la moindre fuite soit commandée manuellement ou bien lorsque le tube souple auquel elle est reliée et qui remplit la fonction de sonde thermique est la proie des flammes. L'utilisation d'un électrovalve est coûteuse de part sa conception et au niveau équipement électrique en plus de faire les frais d' une sérieuse alimentation.électrique De plus l'électrovalve a ses limites de fermetures pression et débit alors que l'invention n'en a aucune Or la présente invention est une télécommande à distance qui élimine le courant électrique au bénéfice de l'air ou de l'eau ou en encore de l'eau de refroidissement doté d'un composant inufigé .. 2881961 3 De plus la présente invention comporte dans son mouvement linéaire une puissance de motorisation de clapets ou de valves qui n'a peu ou pas de limite et sans modifier beaucoup le prix de fabrication. Cette puissance de motorisation lorsqu'elle est sollicitée pour repousser à distance un clapet de fermeture d'extincteur est bien supérieure au couple résistant. Dans toutes les catégories d'extincteurs le couple résistant du clapet de fermeture est très important d'autant qu'il est soumis a la réglementation en vigueur pour son ouverte manuelle. Ce couple élevé est provoqué par un ressort hélicoïdal puissant logé dans le robinet. Il est destiné a repousser fermement la base tronconique du piston afin d assurer l' étanchéité du conteneur. Dans le cas d' ouverte a commande manuelle la réglementation implique une homologation dont les paramètres tiennent compte de la force manuelle d'une personne. En conséquence la longueur de la poignée de fermeture doit être réglementaire et s'articuler sur un axe pour faire levier afin de dépasser sans problème le couple résistant du clapet La fermeture de cette poignée a deux résultats selon les deux catégories d'extincteurs qui existent. Dans un premier cas la poudre à fonction extinctrice est a pression permanente et la fermeture 15 de la poignée va libérer le contenu. Dans l'autre cas l'agent extincteur est sous pression auxiliaire La fermeture de la poignée va percuter une buse sous haute pression après avoir ouvert la clapet afin de libérer le contenu. Le problème posé par ces fermetures étanches est le souci permanent des fabricants d'extincteurs qui ont.la solution manuelle sans savoir comment la motoriser et si possible à peu de frais. La présente invention apporte la solution dans ce nouveau concept non seulement très fiable mais qui comporte en tout seulement: quatre pièces métalliques, en plus d'un avertisseur sonore ou autre système relié au téléphone entre autres moyens. L'industrie de pointe place sur le marché des détecteurs d'incendie pour la prévention très performants par caméra si besoin utiles dans les stations pétrolifères et autres sites dangereux. . Seulement le danger existe ailleurs comme dans les traversées de tunnels; les ateliers de fabrication de tissus, les menuiseries,les calorifères au bois en ville et en campagne,les auberges les camping etc... De plus un petit extincteur très efficace coûte le même prix qu'un bon repas au restaurant. Mais le problème demeure qui va utiliser l'extincteur dans un tunnel par exemple alors que l'intéressé est prévenu trop tard ? ou au domicile pendant les absences ? , dans les auberges ? etc. Actuellement la réponse existe mais pour un coût très élevé avec un équipement encombrant. En effet les constructeurs savent pertinemment qu'en plus d'un détecteur d'incendie efficace il faut utiliser une force motrice puissante destinée à repousser le clapet de fermeture. Les moyens applicables actuellement sont tellement coûteux et encombrants qu'ils découragent 5 tous les acheteurs potentiels lesquels préfèrent imaginer que les incendies sont rares Précisément un déclencheur automatique disponible dans le commerce comprend impérativement un Sprintkler relié à une buse sous pression à l'azote.Dès la première alerte il éclate et libère le contenu de l'azote dont la pression dirigée par un conduit va repousser un piston d'un diamètre important car nécessité oblige.Ce piston est relié enfin à l'extincteur dont le clapet sera repoussé si tout va bien. En effet ce mécanisme qui ne fonctionne que rarement peu facilement s'enrayer Pour mémoire cet équipement coûte le prix de 30 repas environs et le concept de l'invention reviendrait au prix 1 repas par grandes séries. Certaines inventions ont le mérite d'être pertinentes Au regard de la description de l'invention il est facile de conclure que son coût ne doit pas dépasser celui d'un petit extincteur, son dispositif de détection incendie étant parfaitement maîtrisée Cette détection passe par un tube du commerce en PVC réputé solide et a un prix très abordable. Ce tube basse pression, cela suffit, est logé discrètement dans toute les zones risques d'incendie afin de déclencher l'arrosage d'un feu en quelques secondes. . La légende des pompiers c'est Dans les 5 premières secondes un verre d'eau suffit etc. Il est facile de cibler les zones a risques d'incendies par exemple sur un poids lourd, dans un restaurant, dans la périmètre d'un calorifère au bois, clans une auberge, un bateau etc... . C'est dans ces zones ciblées que le tube est logé et parfois doté de Sprinttklers. sur demandes Ensuite le diffuseur de l'extincteur approprié est orienté dans la bonne direction conformément aux instructions inscrites par le fabricant sur l'extincteur.. L'invention privilégie l'utilisation d'un nombre d'extincteurs plutôt que l'utilisation d'un gros modèle avec mufti diffuseurs: cette disposition est plus simple et moins coûteuse. A titre d'exemple pour les gros véhicules loger un extincteur sous le capot moteur un autre au niveau des lignés d'essieu car si un pneumatique s'enflamme et dans un tunnel ou un encore s'il y a un problème de freins qui chauffe: pour une fois le chauffeur ne sera pas averti trop tard Dans l'autre application de l'invention le piston qui est une pièce chromée circule dans un cylindre en PVC ces deux matériaux ayant la réputation d'être approprié à une parfaite étanchéité 2881961 5 La présente invention constituée de 4 pièces métalliques comprend un carter à la forme extérieure tronconique et percée de part en part sauf a un extrémité pour recevoir un piston coulissant a mouvement linéaire qui forme la deuxième pièces métallique. Un ressort de compression d'une longueur trois fois supérieure a sa course motrice forme la troisième pièce. Il est logé a une extrémité du cylindre et se destine a repousser le piston chaque fois qu'il est en en pistion de détente. Cette compression résulte de la poussée exercée à l'autre extrémité de ce piston par la course linéaire d'une coupelle souple et appropriée laquelle reçoit une pression d'air ou autre fluide par le moyen d'un tube extérieur.. Cette coupelle étanche et souple et très résistante logée dans une chambre a air compatible forme dans son ensemble la quatrième élément de ce concept moteur. L'utilisation rationnelle et intelligente de cette coupelle dont la matière de base est sélectionnée dans l'industrie de pointe a pour but d'éviter d'utiliser le système coûteux du cylindre pneumatique bien connu dans l'industrie et dont l'étanchéité n'est surtout pas garantie. L'utilisation rationnelle de cette coupelle pour un mouvement alternatif est compatible avec la 15 course nécessaire au fonctionnement de ce concept. De plus une surface de protection pratiquée dans le cylindre environne cette coupelle afin d'éviter toute sorte d'incident technique et de contribuer a sa longévité . Le démontage de cet ensemble étant des plus facile le remplacement de cette coupelle de même que celui du ressort est prévu au niveau de la maintenance. Le tube souple étanche basse pression est considéré comme l'accessoire indispensable extérieur à ce mécanisme car il forme une sonde thermique chaque fois qu'il est placé dans des zones a risques d'incendie. Dans une autre application il devient tout simplement une télécommande au fluide si la pression interne est modifiée par une autre action que celle des flammes à l'exemple d'un tiroir a air Cette invention comprend deux applications. Dan la première elle est destinée à actionner des clapets d'extincteurs grâce a une lumière pratiquée dans la base du dispositif en vue de recevoir la platine qui retient la tige métallique d'un robinet d'extincteur laquelle dépasse sur une petite longueur en vue d' être repoussée. Cela est permis par le mouvement linéaire du piston de l'invention chaque fois qu'il il se déplace Dans la seconde application ce mouvement linéaire correspond à une ouverture ou une fermeture de vanne par le va et vient du piston commandé par les variations de pression dans la chambre à air Le mouvement alternatif du piston s'obtient par la pression ou la dépression d'air ou autre fluide qui se loge dans la chambre a air 2881961 6 Dans une des application de l'invention a titre indicatif et non limitatif à la FIG. ; 1 - les repères (6) et (1) forment le carter tronconique. Le repère (15) est le cylindre coulissant en position motrice car le ressort (16) est comprimé du fait que l'autre extrémité (47) est repoussée par la membrane ( 8) FIG. 3. Un pend incliné (5) prolongé d'une platine ( 7) est destiné a repousser le piston ( 52) FIG.: 5 -De plus une surface plane (54) FIG.: 5 - est pratiquée dans le piston( 15) en vue d'assumer une meilleure portée Un robinet standard (55) d'extincteur classique est relié au dispositif par des axes logées dans les perçages (13) et (12) , tandis que la platine (14) et (11) est plaquée contre la 10 surface (54) FIG. 5; du piston (15) Dans cette application toutes les éléments sont réunis pour que le piston (15) repousse dans des conditions mécaniques favorables la tête du clapet (51) FIG.. 5 qui lui est perpendiculairement opposé . Ce mouvement linéaire est tout simplement destiné a ouvrir le clapet de fermeture qui retient 15 l'agent extincteur sous pression retenu dans le conteneur. Les conditions mécaniques sont les mêmes pour les conteneurs a pression auxiliaire. Dans toutes ces applications la lumière (46) FIG. 4; est prévue pour recevoir toutes sortes de robinets tels que ( 55) sur lesquels s'adaptent des platines de fixation définitives.en fonction des modèles. A la FIG. 2; le piston (15) est traversé par un perçage (23) dont le diamètre correspond à ceux (20) et (29) pratiqués dans le carter ( 6) Une enveloppe caoutchoutée ( 24) spécialement étanche pour toute sorte de fluide recouvre le piston (15) plus particulièrement entre les repères ( 23) et (29) Dans cette application de l'invention un tuyau d'arrivée de pression ( 25) équipé d'un tube ( 29) 25 est vissé dans le carter (6) Toutes les fais que le piston (15) va être propulsé par le ressort (19) il va libérer la pression de fluide en provenance du tuyau conducteur (25) Tous les clapets des robinets d'extincteurs sont anti mécanique avec un ressort de compression qui travaillent à à l'opposé opposé de son ouverture impliquant de fortes contraintes. 2881961 7 A l'opposé de tous ces matériels dans le dispositif de l'invention FIG. 2: le piston (15) place la lumière (23) devant les orifices ( 29) et ( 20) par simple un mouvement linéaire qui relève d'une mouvement mécanique sans contrainte même avec une parfaite étanchéité A la FIG. 3; le cylindre (10) est logé dans le gros diamètre ( 22) du carter tronconique ( 6) 5 précisément à l'opposé du ressort (19) Ce cylindre (10) est étanche et destiné a recevoir du fluide sous pression: air ou autre liquide. Son diamètre est calculé en fonction de la pression spécifique du fluide qu'il reçoit et qui s'exprime en bars. Le diamètre de la coupelle ( 41) est tel que même en utilisant de basse pression cette coupelle 10 totalement rentrée à la FIG. 6 parce que vide d'air va repousser le ressort de compression (19) par le moyen du piston ( 15) Plus précisément le couple résistant au niveau de la tête de clapet (52) est pris en compte dans le calcul du ressort (19) de même que la poussée nécessaire au déplacement du piston (15) FIG. 2 Dans tous les cas la force exercé par la coupelle sous pression est supérieure à la poussée du 15 ressort (19) Le tube ( 31) métallique FIG. 2 relié au dispositif par une adaptation standard ( 30) reçoit un Sprintker (33) dont la base referme un clapet de retenue ( 34) Il est bloqué par le couvercle du dispositif ( 36) Les lumières ( 32) de ce cylindre de protection permettent aux flammes ou à élévation de température d'atteindre rapidement le Sprintkler conçu pour éclater rapidement. La fuite d'air comprimé passe aussitôt par le clapet (34) . Le cylindre (10) se vide aussitôt de telle sorte que le piston va se déplacer automatiquement pour remplir la fonction recherchée celle d'une télécommande pneumatique. La mise sous pression de la chambre a air (10) s'obtient par un simple gonflage sans démonter quoi, que ce soit ce qui confère au dispositif un automatisme complet. A la FIG. ; 1 - le repère (l) retient le ressort (16) emboîté dans un rond (2) solidaire du piston (15) Une lumière ( 3) est pratiquée dans le piston afin de régler sa course par la vis ( 4) L'autre extrémité ( 47) du piston s'emboîte dans la partie ( 49) du carter ( 6) FIG. 4 en vue rencontre dans les meilleurs conditions techniques l'extrémité de la coupelle en évitant sa 30 déformation pendant qu'elle est sous tension. A la FIG. 1; un tube souple (18) est relié au cylindre (10) par un dispositif standard ( 9) Ce tube (16) est inflammable. Il est sous pression et refermé à l'aide d'un frein métallique ( 38) (17) parfaitement étanche après mise sous pression. A la FIG. 2; le piston (15) est sous pression en position de vielle comme à la FIG. 1. Le dispositif prend la forme d'une vanne télécommandée par air ou autre fluide en ce que le déplacement linéaire du piston (15) va libérer ou couper l'arrivée d'un fluide sans limite de pression en provenance d'un canal ( 25) Chaque fois que ce dispositif sera doté d'un tube métallique ou en PVC ( 31) souple ou rigide équipé d'un Sprintkler il sera destiné a la détection incendie. Chaque fois que en lieu et place du Sprintkler il recevra un robinet de pression ou de dépression il sera destiné a d'autres utilisation. A la FIG. 3; la coupelle (41) de forme tronconique ( 8) et ( 39) comprend une surface plane (42) et 41) pour s'emboîter dans le cylindre (10) sur la portée (43) . Elle reçoit un branchement coudé ( 44) A la FIG. 4; le cylindre (10) comprend un perçage (49) destiné a recevoir l'embout ( 30) ou ( 9) Repère ( 45) est le cylindre dans lequel coulisse le piston (15) Le diamètre change au niveau ( 48) pour recevoir le nez de la coupelle tandis que les pends inclinés ( 48) sont en harmonie avec la forme de la coupelle. Grâce a cette coupelle le dispositif de l'invention est une unique car il ne comprend aucun joint 20 d'étanchéité en mouvements en mouvement. En effet l'étanchéité du piston (15) FIG. 2 n'entre pas dans la technique des joint d'étanchéité A la FIG. 5 le sommet de clapet ( 52) est en position fermeture étanche de l'extincteur grâce a un puissant ressort de poussée En conséquence il est sorti au maxi comme dans le cas de la pression auxiliaire qui implique une forte poussée La vis ( 4) bloque le recul du piston a la position voulu telle que ( 5) et ( 7) A la FIG. 6; le piston s'est déplacé car la coupelle est rentrée par suite d'un dégonflage total L'embout ( 8) est à l'intérieur du cylindre (10) pour former un triangle (39) et ( 57) La FIG. 6; montre que la tête du clapet est rentrée sous l'effet de la course du piston. Il en résulte que le ressort hélicoïdal (51) est écrasé et que la soupape du clapet ( 50) libère le passage de la pression a cause de son déplacement vers La dispositif de l'invention simplifie beaucoup ce système obsolète grâce aux tiroirs ( 20) (29) 5 et (27) dont la technique consiste à bloquer hermétiquement le passage d'un fluide canalisé en exerçant une pression avec une poussée perpendiculaire à cette arrivée par un mouvement linéaire Or la hantise des fabricants de valves est le problème d'étanchéité totale entre un piston tel que ( 15) et son cylindre (45) FIG. 4; Cela parait impossible du moins en haute pression sauf dans la présente invention. En effet dans une application de l'invention: l'enveloppe (24) FIG. 2; est remplacée par un 10 rond en matière caoutchoutée compressible fixé entre les deux parties du piston (17) qui comprend deux pièces pour la circonstance. Le matériaux de ce rond est sélectionné pour supporter une certaine pression et sous cette contrainte augmenter de diamètre. C'est le but recherché qui consiste a exercer une pression compatible a une fermeture étanche sur l'orifice d'une arrivée de fluide et ce par divers moyens Ce rond augmente de diamètre à la fin du recul du piston C'est a ce moment là qu'il se trouve au-dessus de la lumière ( 29) . A ce stade du cycle de poussée et pression il exercer une très forte contrainte sur la lumière (29) de quoi obtenir une étanchéité totale. Le rond caoutchouté diminue de diamètre aussitôt que la pression exercée sur le piston a chutée 20 et que ce piston est en mesure de se déplacer Dans ce cas son diamètre revient à la normale de quoi permettre le déplacement linaire du piston. Dans une autre application de l'invention un dispositif de poignée manuelle est logé a la place de la chambre à air (10) pour accomplir le même cycle de fonctionnement Les composants de ce concept sont répandu dans l'industrie par conséquent à des tarifs abordables 25 en plus d' être très fiables pour l'homologation réglementaire. Dans une application de l'invention des soufflets en matériaux souples remplacent la coupelle (41) et sont fixées de part et d'autre du piston (15) 2881961 10 Revendications 1:- Dispositif de télécommande à air ou autre fluide relié à un mécanisme de verrouillage et de déverrouillage caractérisé par le fait qu'il comprend un carter ( 6) qui reçoit un piston (15) dont le déplacement linéaire ouvre ou ferme des vannes ou repousse ou libère des tiges de clapets par un mouvement alternatif grâce au ressort (19) et à la coupelle ( 41) d'une chambre à air (10) 2:-Dispositif selon la revendication précédente caractérisé par le fait que la télécommande est formée d'un tube sous pression (18) ou rigide ( 31) dotée ou pas de Sprintklers (36) Ce tube généralement souple et souvent inflammable est relié à la chambre a air (10) à laquelle il communique sa pression interne nécessaire à une poussée permanente. Chaque fois que la sonde (18) placée dans les zones a risques d'incendie est la proie des flammes elle éclate ce qui décompresse instantanément la chambre à air (10) Dans une autre application la pression ou la dépressions sont commandée hors des secteurs d'incendies 3:-Dispositif selon la revendication:1; caractérisé par le fait qu'un piston (15) coulisse dans un carter (6) sous la poussée pneumatique ou hydraulique d'une coupelle souple ( 41) ou d'un soufflet compatible. Cette poussée comprime un ressort (19) qui fera reculer le piston aussitôt 15 que la chambre (10) sera vide de son contenu 4:- Dispositif selon la revendication:: 3; caractérisé par le fait que la course du piston repousse le sommet d'un clapet ( 52) grâce a une rampe ( 5) dans une application et dans une autre il place une lumière (23) devant les orifices ( 29) et ( 20) pour libère un fluide en provenance d'un canal (51) . En plus il équipé d'un sustème d' alarme qui se déclenche en même temps 5:-Dispositif selon la revendication: 4; caractérisé par le fait le que piston (15) reçoit un matériau souple ( 24) pour augmenter l'étanchéité au niveau des orifices (23) (29) et ( 20) . Dans un autre application le piston (15) comprend dans sa section située au niveau des lumières un rond caoutchouté destiné a augmenter de diamètre lorsqu'il se trouve au niveau des orifices ( 20) et (29) est a dire en fm de course là où la pression linéaire sur une extrémité du tube (15) en provenance de la chambre à air (10) est au maxi. Cette technique consiste à modifier la structure du tube (15) par deux sections ou autres moyens dont des lumières dotées de joints afin d'exercer précisément sur l'orifice d'arrivée de fluide ( 29) une pression compatible a une étanchéité parfaite au moyen d'un déplacement linéaire perpendiculaire à l'arrivée du fluide 6:-Dispositif selon les revendications précédentes caractérisé par le fait que le carter ( 6) reçoit une commande manuelle.