Brevet FR2891623A1 — publié le 20070406

La présente invention concerne un appareil pour prélever un échantillon au sein d'un produit, notamment un produit liquide plus ou moins visqueux tel qu'un hydrocarbure contenu dans une citerne ou dans un bac de stockage au travers d'un orifice ménagé au sommet de cette citerne ou de ce bac, le niveau du prélèvement étant déterminé. ARRIERE PLAN DE L'INVENTION Le contenu d'un bac de stockage d'hydrocarbure ou de produit similaire tend à décanter avec le temps et il est utile pour l'exploitant d'une installation située en aval d'une telle citerne, de connaître la nature du con-tenu de la citerne à différents niveaux de celle-ci. Le seul moyen d'atteindre cette connaissance est de soutirer des échantillons de liquide à différents ni-veaux de la citerne. On pourrait donc prévoir en toute logique d'équiper les parois de la citerne d'orifices de soutirage communiquant avec l'extérieur aux différents niveaux souhaités. Cette disposition ne peut en général pas convenir d'une part parce qu'il s'agit d'une installation onéreuse et fixant des niveaux de soutirage qui ne correspondent peut-être pas à ceux souhaités pour les prélèvements, et d'autre part, parce que le liquide peut être d'une viscosité telle que son écoulement naturel ne puisse pas s'opérer. OBJET DE L'INVENTION L'invention est un appareil simple destiné à réaliser ce prélèvement. BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION A cet effet donc, l'invention a pour objet un dispositif de prélèvement d'un échantillon de produit dans une citerne, qui comporte: -un récipient de prélèvement dont la paroi est de forme sensiblement conique avec la pointe, en service, tournée vers le bas, - un disque de fermeture du récipient mobile par rapport à ce dernier le long d'une colonne de guidage si-tuée dans l'axe du cône, entre une première position d'obturation du récipient dans laquelle le disque prend appui sur la paroi latérale et une seconde position d'ouverture dans laquelle le disque est écarté de cette pa-roi, - un train de tiges attelé de manière démontable au disque et - au moins un aileron de freinage du récipient solidaire de sa paroi latérale et en saillie vers l'extérieur. La forme conique ou plus généralement en ogive du récipient de permet de faciliter son introduction dans le liquide lorsqu'on le pousse à l'intérieur de celui-ci au moyen du train de tige qui force l'application du disque au contact des parois du récipient dans sa première position d'obturation de ce récipient. Une fois que le niveau de prélèvement est atteint, sa mesure ou son appréciation étant réalisée par la longueur du train de tige que l'on a introduite à l'intérieur du récipient, l'opérateur tire sur ce train de tige pour faire remonter le réservoir. Cette traction provoque tout d'abord un écartement du disque d'obturation par rapport au réservoir puisque ce disque est monté mobile et coulissant par rapport à celui-ci jusqu'à sa deuxième position, délimitée par exemple par une butée prévue à l'extrémité de la colonne de guidage. Cette ouverture permet au fluide de pénétrer à l'intérieur du récipient qui subit très peu l'effet d'en- traînement du disque par la tige avant que ce dernier ait atteint sa deuxième position, grâce notamment aux ailerons qui constituent des sortes d'hydrofreins du réservoir tendant à freiner sa remontée en même temps que celle du disque. On aura prévu de manière avantageuse que le dis-que soit en permanence soumis à l'effet d'un ressort de rappel bandé entre lui et l'épaulement d'extrémité de colonne, en direction de sa position d'obturation. Par ailleurs, afin d'améliorer la vidange de réservoir lorsque celui-ci est extrait de la citerne et lorsqu'il est rempli d'un produit relativement visqueux, on a prévu de pouvoir séparer les parois du récipient de la colonne de guidage afin d'avoir une séparation totale du disque d'obturation et des parois du récipient et de faciliter la manutention de ce récipient donc sa vidange. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description d'un mode de réalisation donné ci-après à titre d'exemple non limitatif. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Il sera fait référence au dessin annexé dans le-quel la figure unique est une vue schématique en coupe d'un dispositif conforme à l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION A cette figure, on a représenté un récipient 1 délimité par une paroi latérale conique 2 dont la pointe est tournée vers le bas. Cette paroi conique, en tôle ou en matière synthétique, plastique ou composite, possède une ouverture de fond 3 prolongée par un manchon cylin- drique 4 qui permet d'assujettir une colonne cylindrique au récipient à l'intérieur de celui-ci et coaxialement à l'axe 6 de la paroi conique. L'immobilisation de la colonne 5 par rapport à la paroi 2 s'opère au moyen d'une goupille 7 traversant le manchon 4 et la colonne 5. Sur cette colonne, un disque 8 est monté coulissant entre une première position dans laquelle les bords 8a de ce disque prennent appui sur la surface interne 2a de la paroi 2 du récipient 1 (position représentée à la figure) et une seconde position dans laquelle le disque 8, par l'intermédiaire de son moyeu de guidage 9, vient buter contre un épaulement 10 d'extrémité de la colonne 5. Le disque 8 est en plus surmonté d'un manchon 11, ici entourant l'extrémité de la colonne 5 et son épaule- ment 10, manchon qui constitue un moyen d'attelage de l'extrémité d'un train de tiges 12 à ce disque. Dans le cas de la figure, l'attelage est réalisé par vissage d'une vis 13 solidaire du train de tiges 12 dans un écrou 14 solidaire du manchon 11. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ce type de connexion; tout autre système par exemple à encliquetage ou baïonnette peut également convenir. Le train de tige 12 est en réalité formé par plu-sieurs tronçons, notamment de un mètre de longueur, qui se raboutent les uns aux autres par des moyens de connexion semblables à ceux utilisés pour connecter l'extrémité du train de tige au disque 8. On notera la présence d'un ressort 15 qui s'étend entre une face de l'épaulement 10 et le disque 8 qui tend à rappeler le disque 8 dans sa première position, c'est-à-dire sa position d'obturation du récipient. On notera enfin sur la figure la présence d'ailerons ou d'écailles 16, 17, solidaires de la paroi 2 en particulier au niveau de son bord supérieur 2b, représen- tées sous deux formes de réalisation. L'aileron 16 est une sorte de palette soudée à la paroi qui la prolonge partiellement avec un angle plus évasé que l'angle du cône alors que l'aileron 17 est une sorte d'écaille articulée 'en 18 au bord de la paroi con- formée en correspondance et qui possède du côté de sa face inférieure un gousset 19 formant une butée de limitation de la rotation de l'écaille 17 autour de l'axe 18 dans le sens horaire. En opération, on introduit le récipient 2 vissé à l'extrémité d'un premier tronçon de train de tige 12, 2891623 5 dans un réservoir au travers par exemple d'un trou d'homme supérieur. Les tronçons du train de tige 12 sont suffisamment rigides pour permettre à l'opérateur d'en- foncer progressivement en raboutant des tronçons succes- sifs le récipient dans le liquide contenu dans la ci-terne. Lorsque le niveau souhaité est atteint, l'opérateur exerce une traction sur le train de tige qui a pour effet de faire remonter le disque 8 le long de la colonne 5 et de le séparer du récipient 1 qui ne subit pas direc- tement cette force d'entraînement vers le haut et qui, de toute façon est freiné dans son mouvement vers le haut par les ailerons 16, 17. Le récipient est donc ouvert et le liquide présent alentour peut pénétrer à l'intérieur de celui-ci. L'opérateur poursuit ensuite la remontée de l'appareil. Le récipient 1 est alors positivement entraîné par le train de tige grâce à l'épaulement 10 de la colonne 5 elle-même solidaire de la paroi du récipient. Les ailerons 16 et 17 jouent le rôle de moyen d'enfournement du produit dans le cône surtout si le produit environnant est visqueux dès la remontée du récipient. La vidange du récipient s'opère par retournement en maintenant le disque 8 éloigné des parois 2 ou, si le produit qu'il contient et trop visqueux, en désolidarisant la colonne 5 de la paroi 2 par retrait de la gou- pille 7, ce qui permet une plus grande manoeuvrabilité du récipient et un écoulement du produit au travers de l'orifice inférieur 3. Pour ce qui concerne les ailerons 16, 17, le mode de réalisation préféré (plus résistant et moins coûteux) sera celui 16 dans lequel il est fixé rigidement à l'ex- térieur des parois de récipient. Dans le cas où l'enfon- cement du récipient dans le liquide doit être le plus possible facilité, un aileron articulé tel que 17 permet lors de l'enfoncement, de diminuer le "maître couple" du récipient dans le liquide, l'écaille 17 se rabattant en 2891623 6 direction de l'axe du cône alors que dans le mouvement inverse, l'écaille 17 tend à saillir de plus en plus vers l'extérieur du cône jusqu'à ce que la butée 19 vienne au contact de la paroi 2. REVENDICATIONS 1. Dispositif de prélèvement d'un échantillon de produit contenu dans un réservoir, caractérisé en ce qu'il comporte: - un récipient (1) de prélèvement dont la paroi (2) est de forme sensiblement conique avec sa pointe, en service, tournée vers le bas, - un disque (8) de fermeture de récipient, mobile par rapport à ce dernier le long d'une colonne (5) de guidage située dans l'axe (6) du cône, entre une première position d'obturation du récipient (1) dans laquelle le disque (8) prend appui sur la paroi (2) latérale et une seconde position d'ouverture dans laquelle le disque (8) est écarté de cette paroi (2), - un train de tige (12) attelé de manière démon-table au disque (8) et - au moins un aileron (16, 17) de freinage du récipient (1) solidaire de la paroi et en saillie vers l'extérieur. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la colonne (5) de guidage du disque (8) de fermeture est fixée à la pointe du récipient de manière démontable (7). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un organe élastique de rappel du disque (8) dans sa position d'obturation. 4. Dispositif selon la revendication 3, caracté- risé en ce que l'organe élastique de rappel est un res- sort (15) situé entre un épaulement (10) de la colonne (5) et le disque (8). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins un aileron (16) fixe, solidaire du bord supérieur (2b) de la paroi (2). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'aileron (17) est en forme d'écaille articulée (18) à la paroi (2) du réci- pient (1) entre une position proche de celle-ci lors de la descente du récipient dans le réservoir et une position écartée pour former un frein à la remontée du récipient. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce que le train de tige (12) est formé par des tronçons de tige d'un mètre, raboutables les uns aux autres.