Brevet FR3017186A1 — publié le 20150807

La présente invention concerne un dispositif de fourniture de fluide. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de fourniture de fluide, notamment de gaz sous pression, comprenant un récipient) de fluide sous pression et un chariot roulant abritant le récipient, le récipient étant muni d'un port de soutirage et d'un port de remplissage. Les bouteilles de gaz industriel de grandes dimensions sont souvent difficiles à déplacer et peu stables. Il est connu d'utiliser des chariots pour les déplacer. La logistique de telles bouteilles est souvent compliquée (accès au port de remplissage, transfert chez un utilisateur, introduction et retrait par rapport au chariot...). De plus, lorsque la pression de stockage est relativement élevée (au-delà de 200bar) par exemple, les bouteilles doivent supporter des contraintes via des renforcements structurels. Ces renforts structurels (épaisseur notamment) augmentent la masse de la bouteille de façon non négligeable. Un but de la présente invention est de pallier tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur relevés ci-dessus. En particulier, un but de l'invention peut être de proposer une structure de stockage de fluide sous pression permettant de stocker du gaz à haute pression par exemple entre 50 et 700bar dans un volume relativement réduit et ne posant pas de problème de manutention pour l'utilisateur ou dans un centre de conditionnement. A cette fin, le dispositif de stockage selon l'invention, par ailleurs conforme à la définition générique qu'en donne le préambule ci-dessus, est essentiellement caractérisé en ce que le récipient a une forme ellipsoïdale et en ce que le chariot comprend des armatures de maintien reliées au récipient assurant le maintien de ce dernier en position verticale dans laquelle au moins l'un des ports est disposé en partie supérieure. Par ailleurs, des modes de réalisation de l'invention peuvent comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le récipient comprend deux extrémités en forme d'ogive, ces deux extrémités étant alignées verticalement dans le chariot, - les armatures de maintien comprennent deux colliers disposés respectivement autour des deux extrémités en forme d'ogive, lesdits colliers étant reliés rigidement au reste de la structure du chariot, - le port de soutirage et le port de remplissage sont situés respectivement au niveau de deux extrémités opposées du récipient, - le port de remplissage est situé au niveau d'une extrémité inférieure du récipient, - le chariot comprend un manchon de protection disposé autour du port de remplissage, - le port de soutirage est situé au niveau d'une extrémité supérieure du récipient, - le port de soutirage est solidaire d'un robinet disposé dans un orifice du récipient, ledit robinet comprenant au moins une vanne d'isolement et organe de commande manuelle du clapet d'isolement pour commande l'ouverture/la fermeture du port de soutirage, - le dispositif comporte au moins une armature de maintien du récipient montée de façon amovible par rapport au reste du chariot, - le chariot comprend une structure de cage parallélépipédique abritant entièrement le récipient et munie à sa base de plusieurs roulettes ou roues, - les armatures de maintien comprennent au moins une tige transversale dont les deux extrémités sont reliées respectivement à deux face latérales de la structure de cage du chariot, - le récipient est un récipient métallique et/ou plastique et/ou composite, notamment un récipient de type I, Il, III ou IV, - le récipient a un volume de stockage compris entre 30 et 5001itres et de préférence compris entre 50 et 3501itres, - le chariot à une hauteur comprise entre 80 centimètres et 190 centimètres, une largeur comprise entre 40 centimètres et 75 centimètres et une profondeur comprise entre 40 centimètres et 75 centimètres. 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 en perspective, schématique et partielle, illustrant un exemple de réalisation d'un dispositif de fourniture de gaz, - la figure 2 représente une vue en perspective, schématique et partielle et de dessous, du dispositif de fourniture de gaz de la figure 1, - la figure 3 représente une vue en perspective, schématique et partielle, du récipient de gaz du dispositif de fourniture de gaz de la figure 1, - la figure 4 représente une vue en perspective, schématique et partielle et partiellement démonté, du chariot du dispositif de fourniture de gaz de la figure 1, - la figure 5 représente une vue de côté, schématique et partielle, du dispositif de fourniture de gaz de la figure 1 sur un système de convoyage d'une station de remplissage, - la figure 6 représente une vue en perspective, schématique et partielle, illustrant un autre exemple de réalisation d'un dispositif de fourniture de gaz. Le dispositif de fourniture de fluide illustré à la figure 1 comprend un récipient 2 de fluide sous pression logé de façon amovible dans un chariot 5 roulant. Le récipient 2 a une forme générale ellipsoïdale (forme générale d'un ballon de rugby par exemple). Le récipient 2 peut être par exemple un récipient métallique et/ou plastique et/ou composite, notamment un récipient de type I, Il, III ou IV. Le chariot 5 a par exemple une structure métallique ou composite et forme de préférence une cage, notamment parallélépipédique, abritant entièrement le récipient 2. La base du chariot 5 est munie de préférence de roulettes ou roues 12, par exemple quatre ou cinq roues 12. Les extrémités en forme d'ogive du récipient sont alignées verticalement dans le chariot 5. Le récipient 2 est maintenu verticalement dans le chariot 5 par exemple via un système d'armatures 6, 7 de maintien. Par exemple, un premier collier 16 supérieur est disposé autour de l'extrémité supérieure du réservoir 2. Comme visible à la figure 4, le premier collier 16 est par exemple solidaire d'un montant 6 transversal dont les deux extrémités sont raccordées, par exemple de façon démontable (vissage ou autre) respectivement à deux barres transversales de faces opposées du chariot 5. De même, l'extrémité inférieure du récipient 2 est reçue dans un collier 17 inférieur. Le collier 17 inférieur est par exemple solidaire de la base des quatre faces latérales du chariot (via quatre bras 7 respectifs). Ainsi, le démontage du collier 16 supérieur permet d'introduire/de retirer le récipient 2 par rapport au volume central du chariot 5. Le récipient 2 est muni d'un port 3 de soutirage et d'un port 4 de remplissage. De préférence, le port 3 de soutirage est disposé à l'extrémité supérieure du récipient 2, par exemple au niveau d'un robinet 9 disposé dans un orifice supérieur du récipient 2. Classiquement, le robinet 9 peut comprendre au moins une vanne 11 d'isolement et un organe de commande manuelle du clapet d'isolement pour commande l'ouverture/la fermeture du port de soutirage. Bien entendu, d'autres organes peuvent être prévus, notamment un détendeur de pression et/ou un régulateur de débit. Le port 4 de remplissage du récipient 2 peut également être prévu dans le robinet mais de préférence le port 4 de remplissage est situé à l'extrémité inférieure du récipient 2, au niveau d'un autre orifice du récipient 2. C'est-à-dire que le récipient 2 comprend deux orifices opposés formant respectivement les ports de remplissage 4 et de soutirage 3. Le port 4 de remplissage comprend de préférence un raccord de remplissage à clapet à fermeture automatique (raccord rapide). Par exemple, ce raccord de remplissage peut comprendre (sans que ce soit limitatif pour autant), un clapet du type de celui décrit dans le document W02012/004482A1. Avantageusement, la partie inférieure du chariot 5 et notamment le collier 17 inférieur peut comprendre un manchon 8 de protection, par exemple tubulaire, disposé autour du port 4 de remplissage. La forme ellipsoïdale du récipient 2 et son intégration verticale dans un chariot 5 permet d'améliorer le compromis entre la quantité de fluide stocké, son empreinte au sol et sa facilité de manutention. La forme ellipsoïdale du récipient 2 permet de réduire l'accumulation de contraintes mécaniques dues aux angles dans le récipient 2. Les contraintes sont en effet mieux réparties que dans une bouteille cylindrique classique qui comporte dans sa forme des zones à forte accumulation de contraintes sur le fond et l'ogive. Une diminution relative de l'épaisseur du récipient 2 peut donc être obtenue. La forme ellipsoïdale permet de bénéficier des propriétés de tenue mécaniques d'une sphère tout en réduisant l'encombrement au sol via une hauteur plus importante. Ainsi, un récipient 2 de forme ellipsoïdale de diamètre interne de 0,39m et de 0,65m de hauteur a une contenance de 50 litres (volume de liquide), soit le même volume qu'une bouteille cylindrique classique de 1,70m de hauteur et de 0,20 m de diamètre. L'agencement du dispositif selon l'invention permet donc d'augmenter le volume stocké sans augmenter la surface au sol et tout en étant facilement manipulable et déplaçable. Le récipient 2 est ainsi relativement moins haut et moins lourd qu'une bouteille cylindrique de même contenance. La figure 6 illustre une variante de réalisation dont les éléments identiques 15 à ceux décrits précédemment sont désignés par les mêmes références numériques. Le dispositif de la figure 6 comprend un récipient plus allongé et par exemple de volume compris entre 50 litres et 500 litres. Le récipient 5 maintient le récipient 2 entre quatre montants verticaux qui s'étendent entre un fond et un toit. Le fond peut comporter deux passages parallèles renforcés répartis de part 20 et d'autre du réservoir 2 de manière à ce que le dispositif puisse être manipulé avec un chariot élévateur. Le chariot 5 bénéficie d'une bonne stabilité du fait de la symétrie et du centre de gravité relativement bas. Contrairement aux bouteilles classiques qui doivent être attachées, le dispositif est parfaitement stable (un frein peut être 25 prévu au niveau des roues 12. Les dispositifs peuvent le cas échéant être empilés. Les deux ports 3, 4 distincts peuvent être adaptés et optimisés pour leurs fonctions respectives sans contraintes de compatibilités. Ainsi, le port 4 de remplissage peut être adapté spécialement pour admettre des débits importants en vue d'un remplissage rapide et assurer une 30 homogénéisation naturelle d'un mélange lors du remplissage du récipient. Le procédé de remplissage du récipient peut ainsi être automatisé. Comme illustré à la figure 5, un convoyeur 13 peut déplacer le dispositif au dessus d'un organe 14 de remplissage qui peut se connecter mécaniquement et fluidiquement au port 4 de remplissage pour remplir le récipient 2 par le fond. Lorsque le dispositif 1 est utilisé dans un processus de soudage, il est très facile à déplacer dans un atelier et peut être déplacé en même temps qu'un poste à souder. Le dispositif 1 peut être chargé facilement sur un camion, par exemple en le faisant rouler sur un plan incliné. Le récipient est parfaitement maintenu et protégé dans la structure du chariot 5. Le volume interne du chariot 5 non occupé par le récipient 2 peut le cas échéant être exploité pour y positionner un panier pour les outils, des plaques de marquage, un plan de travail, ou tout autres accessoires. Alternativement le récipient 2 pourrait être sphérique. REVENDICATIONS1. Dispositif de fourniture de fluide, notamment de gaz sous pression, comprenant un récipient (2) de fluide sous pression et un chariot (5) roulant abritant le récipient (2), le récipient (2) étant muni d'un port (3) de soutirage et d'un port (4) de remplissage, caractérisé en ce que le récipient (2) a une forme ellipsoïdale et en ce que le chariot (5) comprend des armatures (6, 7) de maintien reliées au récipient (2) assurant le maintien de ce dernier en position verticale dans laquelle au moins l'un des ports (3, 4) est disposé en partie supérieure. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le récipient (2) comprend deux extrémités en forme d'ogive, ces deux extrémités étant alignées verticalement dans le chariot (5). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les armatures (6, 7) de maintien comprennent deux colliers (16, 17) disposés respectivement autour des deux extrémités en forme d'ogive, lesdits colliers (16, 17) étant reliés rigidement au reste de la structure du chariot (5). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le port (3) de soutirage et le port (4) de remplissage sont situés respectivement au niveau de deux extrémités opposées du récipient (2). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le port (4) de remplissage est situé au niveau d'une extrémité inférieure du récipient (2). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le chariot (5) comprend un manchon (8) de protection disposé autour du port (4) de remplissage. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le port (3) de soutirage est situé au niveau d'une extrémité supérieure du récipient (2). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le port (3) de soutirage est solidaire d'un robinet (9) disposé dans un orifice du récipient (2), ledit robinet (9) comprenant au moinsune vanne (11) d'isolement et organe de commande manuelle du clapet d'isolement pour commande l'ouverture/la fermeture du port de soutirage. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une armature (6, 7) de maintien du récipient montée de façon amovible par rapport au reste du chariot (5). 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le chariot (5) comprend une structure de cage parallélépipédique abritant entièrement le récipient (2) et munie à sa base de plusieurs roulettes ou roues (12). 11.Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que les armatures (6, 7) de maintien comprennent au moins une tige (6, 7) transversale dont les deux extrémités sont reliées respectivement à deux face latérales de la structure de cage du chariot (2). 12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le récipient (2) est un récipient métallique et/ou plastique et/ou composite, notamment un récipient de type I, Il, III ou IV. 13. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le récipient (2) a un volume de stockage compris entre 30 et 5001itres et de préférence compris entre 50 et 3501itres. 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que le chariot (5) à une hauteur comprise entre 80 centimètres et 190 centimètres, une largeur comprise entre 40 centimètres et 75 centimètres et une profondeur comprise entre 40 centimètres et 75 centimètres.25