Brevet FR2955390A1 — publié le 20110722

La présente invention concerne un manomètre indicateur de pression pour réservoir de fluide sous pression, un robinet et un réservoir comprenant un tel manomètre ainsi qu'une utilisation correspondante. L'invention concerne plus particulièrement un manomètre indicateur de pression pour réservoir de fluide sous pression, comprenant un capteur sensible à la pression destiné à être en communication avec une réserve de fluide sous pression, une graduation et un pointeur mobile, le pointeur étant relié directement ou indirectement audit capteur de pression et étant mobile relativement à la graduation en fonction de la pression mesurée par le capteur entre une première position extrême correspondant à une pression mesurée relativement basse et une seconde position extrême correspondant à une pression relativement haute. Pour réaliser l'inspection périodique de réservoirs notamment composites, une technique consiste à analyser la réponse acoustique du réservoir lorsqu'il est soumis à une charge (typiquement une pression de remplissage). Les émissions acoustiques de réservoir donnent en effet une indication des dommages au sein des couches des réservoirs composites (fibres composites). Les émissions acoustiques à analyser sont générées lors de la mise en pression du réservoir. Ces émissions sont détectées généralement via des capteurs piézoélectriques qui convertissent les ondes acoustiques en signaux électriques. Dans certaines méthodes d'inspection acoustique, la pression à laquelle est soumis le réservoir pendant le test est fonction de la pression maximale à laquelle le réservoir a été soumis auparavant (au cours de son cycle d'utilisation précédent) ; cf. test standard selon la norme ASTM E2191-08. Il est cependant difficile pratiquement de déterminer cette pression maximale subie par le réservoir. Dans des dispositifs électroniques de mesure de la pression tels que FR-2868160 ou US7350604, l'enregistrement de l'historique des valeurs de pression mesurées est possible. En revanche, dans les manomètres mécaniques ou semi-mécaniques, cette valeur maximale de pression n'est pas enregistrée ni enregistrable de façon fiable. Il est ainsi d'usage de noter la pression maximale du réservoir après son remplissage. Cependant, les risques d'erreur humaine sont relativement importants. De plus, la valeur ainsi consignée peut être sous-évaluée dans le cas où le réservoir subi chez l'utilisateur d'autres conditions d'utilisation (température notamment). Indépendamment d'une méthode d'inspection acoustique, la connaissance de cette pression maximale précédemment subie par un réservoir peut être utile ou nécessaire pour d'autres applications. Par exemple, dans le cas où des réservoirs sont retirés du marché lorsqu'ils ont subi, au cours de leurs cycles d'utilisation, une pression supérieure à un seuil maximal de sécurité. Un but de la présente invention est de pallier tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur relevés ci-dessus. A cette fin, le manomètre selon l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce que le manomètre comprend un indicateur de pression maximale comportant un repère sélectivement mobile disposé dans la zone de déplacement du pointeur entre lesdites première et seconde positions extrêmes pour interférer avec le pointeur, le repère possédant une inertie déterminée telle que d'une part, sans sollicitation extérieure, sa position courante reste stable relativement à la graduation et, d'autre part, le pointeur déplace sélectivement le repère par contact mécanique directe ou indirect lors d'un déplacement entre la première position extrême et la seconde position extrême. Par ailleurs, des modes de réalisation de l'invention peuvent comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le repère reste positionné par défaut dans la position maximale du pointeur en direction de la seconde position, - l'inertie déterminée du repère est réalisée par contact ou frottement du 20 repère avec un élément fixe du manomètre, - le pointeur comprend une aiguille pivotante, - le repère comprend une aiguille pivotante, - le repère est susceptible d'interférer en butée avec le pointeur selon un plan perpendiculaire à la direction de déplacement du pointeur, 25 - le pointeur et le repère sont disposés dans un boîtier clos du manomètre, la position du repère étant modifiable manuellement lors d'une ouverture du boîtier, L'invention concerne également un robinet pour gaz sous pression, avec ou sans détendeur, comprenant un tel manomètre. L'invention concerne également un réservoir de gaz sous pression 30 comprenant un tel robinet. L'invention concerne également une utilisation d'un réservoir selon l'une quelconque des caractéristiques précédentes pour déterminer la valeur pression effective maximale de stockage subie par ledit réservoir, ladite valeur de pression effective maximale étant donnée par la position du repère relativement à la 35 graduation. Selon une particularité possible, la valeur de pression effective maximale de stockage est prise en compte : - soit dans un processus d'inspection de l'intégrité mécanique du réservoir par réponse acoustique du réservoir lorsqu'il est soumis à une pression de test, le niveau de ladite pression de test étant prédéterminée par rapport à la valeur de la pression effective maximale déterminée, - soit dans un processus de retrait d'un réservoir d'un cycle d'utilisation lorsque la pression effective maximale déterminée relevée est supérieure à un seuil maximal de sécurité, ou pour tout autre usage qui nécessiterait cette information. L'invention peut concerner également tout dispositif ou procédé alternatif comprenant toute combinaison des caractéristiques ci-dessus ou ci-dessous. D'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description ci-après, faite en référence aux figures dans lesquelles : - la figure 1 représente une vue de face, schématique et partielle, d'un détail d'un manomètre selon l'invention dans une première configuration d'utilisation (pression haute), - la figure 2 représente une vue similaire à celle de la figure 1 dans une seconde configuration d'utilisation (pression basse). L'exemple de manomètre représenté schématiquement à la figure comprend classiquement capteur 1 sensible à la pression destiné à être en communication 20 avec une réserve de fluide sous pression. Le capteur 1 de pression peut comprendre par exemple un système mécanique du type à tube de Bourdon. Dans le cas par exemple d'un tube de Bourdon, la pression du gaz entrant dans un tube (ou équivalent) déplace proportionnellement une partie mobile qui est 25 solidaire d'un pointeur tel qu'une aiguille 2. La position de l'aiguille 2 relativement à une graduation permet de lire la valeur de la pression mesurée. La graduation peut être formée dans le manomètre et/ou sur le corps d'un robinet par exemple. Bien entendu, la position d'un pointeur 2 peut être également conditionnée à 30 une mesure électronique de la pression (capteur piézoélectrique par exemple) via un système amplificateur de mouvement par exemple. L'aiguille 2 est mobile relativement à la graduation 4 en fonction de la pression mesurée par le capteur 1 entre une première position extrême correspondant à une pression mesurée relativement basse (par exemple pression 35 relative nulle) et une seconde position extrême correspondant à une pression relativement haute (par exemple valeur maximale mesurée par le capteur 1). Selon une caractéristique avantageuse, le manomètre comprend un indicateur de la pression maximale lue précédemment. L'indicateur de pression maximale comporte par exemple un repère 3 sélectivement mobile disposé dans la zone de déplacement de l'aiguille 2 entre les première et seconde positions extrêmes. Le repère 3, qui a par exemple la forme d'une aiguille, a une structure prévue pour interférer mécaniquement avec l'aiguille 2. De plus, le repère 3 possède une inertie déterminée telle que, sans sollicitation extérieure, sa position courante reste stable relativement à la graduation 4. De plus, lorsque l'aiguille 2 se déplace en direction la seconde position extrême et vient interférer (vient buter) contre le repère 3, l'aiguille 2 entraîne et déplace le repère jusqu'à sa position correspondant à la haute pression mesurée. Par exemple l'aiguille 2 bute contre le repère 3 selon un plan perpendiculaire au plan dans lequel se déplace l'aiguille 2 lors de sa rotation. L'inertie du repère 3 est réalisée par exemple par contact ou frottement du repère 3 avec un élément fixe du manomètre. Bien entendu, d'autres solutions sont possibles (par exemple via un système magnétique par exemple). Lorsque la pression mesurée par le capteur diminue, l'aiguille 2 revient vers la première position mais le repère 3 reste positionné à la position correspondant à la pression la plus élevée mesurée. De cette façon, au moyen d'un système simple et peu coûteux, le manomètre selon l'invention permet de conserver la valeur de la pression 20 maximale mesurée. REVENDICATIONS1. Manomètre indicateur de pression pour réservoir de fluide sous pression, comprenant un capteur (1) sensible à la pression destiné à être en communication avec une réserve de fluide sous pression, une graduation (4) et un pointeur (2) mobile, le pointeur (2) étant relié directement ou indirectement audit capteur (1) de pression et étant mobile relativement à la graduation (4) en fonction de la pression mesurée par le capteur (1) entre une première position extrême correspondant à une pression mesurée relativement basse et une seconde position extrême correspondant à une pression relativement haute, caractérisé en ce que le manomètre comprend un indicateur de pression maximale comportant un repère (3) sélectivement mobile disposé dans la zone de déplacement du pointeur (2) entre lesdites première et seconde positions extrêmes pour interférer avec le pointeur (2), le repère (3) possédant une inertie déterminée telle que d'une part, sans sollicitation extérieure, sa position courante reste stable relativement à la graduation (4) et, d'autre part, le pointeur (2) déplace sélectivement le repère (3) par contact mécanique directe ou indirect lors d'un déplacement entre la première position extrême et la seconde position extrême. 2. Manomètre selon la revendication 1, caractérisé en ce que le repère (3) reste positionné par défaut dans la position maximale du pointeur (2) en direction de la seconde position. 3. Manomètre selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'inertie déterminée du repère (3) est réalisée par contact ou frottement du repère avec un élément fixe du manomètre. 4. Manomètre selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le pointeur (2) comprend une aiguille pivotante. 5. Manomètre selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le repère (3) comprend une aiguille pivotante. 6. Manomètre selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le repère (3) est susceptible d'interférer en butée avec le pointeur (2) selon un plan perpendiculaire à la direction de déplacement du pointeur (2). 7. Manomètre selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le pointeur (2) et le repère (3) sont disposés dans un boîtier clos du manomètre, la position du repère (3) étant modifiable manuellement lors d'une ouverture du boîtier. 8. Robinet de gaz sous pression, avec ou sans détendeur de pression, caractérisé en ce qu'il comprend un manomètre conforme à l'une quelconque des revendications 1 à 7. 9. Réservoir composite de gaz sous pression comprenant un robinet selon la revendication 8. 10. Utilisation d'un réservoir selon la revendication 9 pour déterminer la valeur pression effective maximale de stockage subie par ledit réservoir, ladite valeur de pression effective maximale étant donnée par la position du repère (5) relativement à la graduation (4). 11. Utilisation selon la revendication 10, caractérisée en ce que la valeur de pression effective maximale de stockage est prise en compte : - soit dans un processus d'inspection de l'intégrité mécanique du réservoir par réponse acoustique du réservoir lorsqu'il est soumis à une pression de test, le niveau de ladite pression de test étant prédéterminée par rapport à la valeur de la pression effective maximale déterminée, - soit dans un processus de retrait d'un réservoir d'un cycle d'utilisation lorsque la pression effective maximale déterminée relevée est supérieure à un seuil maximal de sécurité.