Brevet FR3013097A1 — publié le 20150515

DISPOSITIF DE CONTRÔLE D'UN FLUX DE MATÉRIAU GRANULAIRE L'invention concerne un dispositif de contrôle d'un flux de matériau granulaire, notamment une vanne de libération de matériau granulaire. Les vannes pour matériau granulaire sont particulières. En 5 effet la plupart des vannes pour fluide ne peuvent pas être utilisées au risque que des grains du matériau granulaire ne bloquent leur mécanisme et/ou ne les laissent entrouverte. À contrario, les vannes pour matériau granulaire n'ont pas besoin d'être parfaitement étanches, et doivent seulement présenter une/des 10 ouverture(s), en position fermée, de diamètre(s) inférieur(s) au diamètre des grains du matériau granulaire. De nombreuses vannes à diaphragme ont été décrites. Ainsi GB803144 présente une vanne à manchon souple dont une extrémité est fixée au bâti et l'autre est fixée à un anneau rotatif actionné à l'aide d'une poignée, de façon 15 à permettre l'ouverture et la fermeture d'un passage par torsion du manchon souple. Cependant, dans une telle vanne, une panne simple d'un actionneur de l'anneau conduit à un blocage complet de la vanne dans sa position instantanée (au moins partiellement ouverte, ou fermée). Or, lorsque de tels dispositifs sont embarqués sur des 20 dispositifs inhabités et distants, comme des ballons atmosphériques par exemple, leur actionnement doit être résistant à une panne simple. En effet, de telles vannes sont utilisées sur les ballons atmosphériques pour contrôler des flux de billes de lest, permettant ainsi de contrôler l'altitude du ballon et donc aussi sa trajectoire. La résistance de la vanne à une panne simple est donc essentielle pour conserver le 25 contrôle de l'altitude du ballon atmosphérique. L'invention vise donc à pallier ces inconvénients. L'invention vise à proposer un dispositif de contrôle d'un flux de matériau granulaire qui est résistant à une panne simple. L'invention vise plus particulièrement un tel dispositif qui 30 peut surmonter une panne en position fermée et une panne en position ouverte. L'invention vise notamment à proposer un tel dispositif qui soit léger et compact. L'invention vise aussi à proposer un tel dispositif qui consomme peu d'énergie. L'invention vise également à proposer un tel dispositif qui résiste et fonctionne dans des conditions atmosphériques difficiles, notamment à basse température, basse pression et taux d'humidité élevé, notamment au givre. L'invention concerne donc un dispositif de contrôle d'un flux de matériau granulaire, comprenant : - un bâti présentant au moins un conduit de passage de matériau granulaire, - au moins un dispositif, dit diaphragme : o interposé dans ledit conduit, o comprenant au moins une première portion, dite portion aval, o comprenant au moins une deuxième portion, dite portion amont, mobile en rotation au moins par rapport à la portion aval, o présentant au moins une forme ouverte dans laquelle il permet un passage d'un flux de matériau granulaire dans ledit conduit, pour au moins un premier déplacement angulaire en rotation de la portion amont par rapport à la 20 portion aval, o présentant au moins une forme fermée dans laquelle il empêche le passage d'un flux de matériau granulaire dans ledit conduit, pour au moins un deuxième déplacement angulaire en rotation de la portion amont par rapport à la portion aval, 25 - une première bague, dite bague amont, montée rotative par rapport au bâti autour d'un premier axe, dit axe amont, et reliée à ladite portion amont dudit diaphragme pour pouvoir, par une rotation autour de l'axe amont, déplacer la portion amont du diaphragme en rotation par rapport à la portion aval du diaphragme, de façon à déplacer le diaphragme entre une forme ouverte et une 30 forme fermée, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins une deuxième bague, dite bague aval montée rotative par rapport au bâti autour d'un deuxième axe, dit axe aval, et montée rotative par rapport à la bague amont, et reliée à ladite portion aval dudit diaphragme pour pouvoir, par une rotation autour de l'axe aval, déplacer la portion aval du diaphragme en rotation par rapport à la portion amont du diaphragme, de façon à déplacer le diaphragme entre une forme ouverte et une forme fermée, de sorte qu'une rotation relative entre la bague amont et la bague aval permet de déplacer le diaphragme entre une forme ouverte et une forme fermée. Dans tout le texte, on désigne par l'expression « entre une 10 forme fermée et une forme ouverte » une déformation du diaphragme d'une forme fermée vers une forme ouverte - c'est-à-dire qu'on ouvre le diaphragme - ou d'une forme ouverte vers une forme fermée - c'est-à-dire qu'on ferme le diaphragme. Le diaphragme présente une position fermée dans laquelle il empêche tout passage de matériau granulaire, et une pluralité de positions ouvertes, 15 de sections de passage distinctes, de façon à pouvoir réguler le débit de matériau granulaire dans le conduit. Un dispositif selon l'invention, en cas de blocage de l'une des bagues (amont ou aval), continue de fonctionner de façon fiable et de permettre de contrôler le flux de matériau granulaire, et ce quelle que soit la position dans 20 laquelle l'une des bagues est bloquée. En effet, même en cas de blocage en rotation de l'une des deux bagues par rapport au bâti, l'autre bague permet toujours de fermer et ouvrir le diaphragme, car c'est la position angulaire relative entre bague amont et bague aval qui détermine si le diaphragme est en position fermée ou dans une position ouverte. 25 Ainsi la forme (ouverte ou fermée) du diaphragme est entièrement indépendante de sa position angulaire par rapport au bâti. Un dispositif selon l'invention est donc résistant à une panne unique, notamment un blocage, de l'une ou l'autre des bagues d'actionnement du diaphragme. 30 En outre un dispositif selon l'invention permet une ouverture et une fermeture du conduit en théorie deux fois plus rapide à dispositif d'actionnement égal. En effet un actionnement contrarotatif de la bague amont et de la bague aval permet de déplacer le diaphragme entre une forme ouverte et une forme fermée deux fois plus rapidement que dans les dispositifs dans lesquels seule une portion amont ou une portion aval du diaphragme est actionnée en rotation par rapport au bâti. La bague aval est disposée, dans le bâti, en aval de la bague amont selon un sens d'écoulement arbitraire du matériau granulaire dans la conduite, notamment selon un sens d'écoulement privilégié du matériau granulaire dans la conduite. Ainsi, lorsque l'invention est appliquée à un ballon atmosphérique pour la libération de lest, le matériau granulaire (billes de lest) s'écoule par gravité d'un réservoir de lest vers l'atmosphère située au-dessous du réservoir de lest, lorsque le diaphragme est dans une forme ouverte. Avantageusement et selon l'invention, seule une rotation 15 relative entre la bague amont et la bague aval permet de déplacer le diaphragme entre une forme ouverte et une forme fermée. Avantageusement et selon l'invention, le diaphragme comprend avantageusement au moins un manchon souple dont une première extrémité est solidaire en rotation de la bague amont autour de l'axe amont et la 20 deuxième extrémité est solidaire en rotation de la bague aval autour de l'axe aval. La portion amont et la portion aval du manchon souple correspondent à deux portions distinctes du manchon souple. Notamment la portion amont et la portion aval du manchon souple sont deux portions suffisamment éloignées l'une de l'autre pour que le manchon souple puisse être fermé par torsion 25 par au moins un déplacement angulaire relatif entre ladite portion amont et ladite portion aval. Le manchon souple est déformable entre au moins une forme ouverte dans laquelle il présente une ouverture de passage d'un matériau granulaire, et une forme fermée. Sa forme est déterminée par la position angulaire relative de sa 30 portion amont et de sa portion aval, et donc par la position angulaire relative de la bague amont et de la bague aval. En effet, lorsque la bague amont et la bague aval tournent en sens opposés ou dans le même sens à des vitesses distinctes, le manchon souple subit une torsion et il est déformé entre une position ouverte et une position fermée. Le manchon souple est avantageusement cylindrique. La 5 longueur du manchon souple est avantageusement choisie en fonction de : - la distance minimale entre sa portion amont solidaire de la bague amont et sa portion aval solidaire de la bague aval, - du rayon de la bague amont, - du rayon de la bague aval. 10 En effet, le manchon souple est en position fermée dès lors que l'angle relatif entre bague amont et bague aval est supérieur à 180°, angle auquel les génératrices du manchon souple sont globalement croisées au centre du manchon, de sorte qu'il empêche le passage de matériau granulaire. Lorsque le manchon souple est en position fermée, les génératrices se croisent au centre du 15 conduit. La longueur minimale du manchon souple doit donc être choisie pour que, lorsque les deux extrémités de ses génératrices sont à 180° l'une de l'autre, ladite génératrice soit sensiblement rectiligne, de sorte que l'ensemble des génératrices se croise sensiblement en un point du conduit, et ainsi le ferme. La 20 longueur minimale du manchon souple, entre un point d'attache à la bague amont et un point d'attache à la bague aval, selon une même génératrice dudit manchon souple entre ces deux points d'attache, est avantageusement sensiblement égale à la racine carrée de la somme du carré de la distance entre la bague amont et la bague aval et du carré de la somme du rayon de l'alésage de la bague amont et du rayon de 25 l'alésage de la bague aval. La longueur strictement minimale est en réalité légèrement inférieure à cette valeur, notamment pour des matériaux granulaires à gros grains : en effet une ouverture de section de passage de diamètre inférieur à un diamètre minimal ou à un diamètre moyen des grains du matériau granulaire peut être toléré, voire recherché, dans certaines applications. Rien n'empêche de prévoir un manchon plus long. Cependant, l'angle relatif minimal entre bague amont et bague aval pour la fermeture d'un manchon dépend de la longueur du manchon. La longueur du manchon est avantageusement choisie proche 5 de la longueur minimale de façon à limiter le temps d'ouverture et de fermeture du diaphragme et à maintenir un bon niveau de contrôle sur le flux de matériau granulaire. En effet, lorsque le manchon est court, le déplacement angulaire entre un angle entre bague amont et bague aval correspondant à une forme fermée du diaphragme et un angle entre bague amont et bague aval correspondant à une forme 10 ouverte du diaphragme est moindre que pour un manchon long. Les durées d'ouverture et de fermeture du diaphragme sont donc plus courtes, à vitesse nominale égale de rotation de la bague amont par rapport à la bague aval. De même, lorsque le manchon est court, notamment de longueur proche de sa longueur minimale, la paroi formée par le manchon souple en 15 forme fermée est plus mince et donc la probabilité que des grains du matériau granulaire restent coincés dans le manchon souple en forme fermée est moindre. Au contraire, dans une position ouverte les deux extrémités de chaque génératrice forment un angle distinct de 180° par rapport au centre du conduit, notamment dans la position ouverte présentant la section de passage 20 maximale, les deux extrémités de chaque génératrice sont sur des bords situés d'un même côté de la bague amont et de la bague aval et forment donc, par rapport au centre du conduit, un angle d'environ 0°. En outre, avantageusement et selon l'invention, le matériau du manchon souple du diaphragme est avantageusement choisi pour pouvoir résister 25 aux conditions d'utilisation d'un dispositif selon l'invention. Il est notamment choisi pour pouvoir résister aux conditions de températures, d'hygrométrie et de pression rencontrées à bord d'un ballon stratosphérique. De plus, un dispositif selon l'invention comprend avantageusement en outre un dispositif d'actionnement de la bague amont, et un 30 dispositif d'actionnement de la bague aval distinct du dispositif d'actionnement de la bague amont. Ainsi, l'actionnement du dispositif de contrôle d'un flux de matériau granulaire conforme à l'invention est entièrement redondant et indépendant. Cela est particulièrement avantageux dans des applications ou l'intervention humaine n'est pas possible ou difficile (ballon sonde, engins inhabités, satellites, etc.). Avantageusement et selon l'invention : - le dispositif d'actionnement de la bague amont comprend un arbre moteur sur lequel est montée une vis sans fin, ladite vis sans fin étant engagée avec une roue dentée pour pouvoir entraîner cette roue dentée en rotation, ladite roue 10 dentée étant adaptée pour faire tourner ladite bague amont autour de l'axe amont, - le dispositif d'actionnement de la bague aval comprend un arbre moteur sur lequel est montée une vis sans fin, ladite vis sans fin étant engagée avec une roue dentée pour pouvoir entraîner cette roue dentée en rotation, ladite roue dentée étant adaptée pour faire tourner ladite bague aval autour de l'axe aval. 15 De plus, les pas de la vis sans fin et de la roue dentée sont avantageusement choisis pour que leur engagement soit irréversible, c'est-à-dire qu'une rotation de la vis sans fin entraîne la roue dentée en rotation, tandis que toute rotation de la roue dentée est bloquée par la vis sans fin, que l'arbre moteur soit bloqué en position par un actionneur ou non. Ainsi le diaphragme, lorsqu'il est dans 20 une forme fermée, retient le matériau granulaire malgré la pression que celui-ci exerce sur le diaphragme et ce même en l'absence d'un couple appliqué sur les bagues amont et aval. Avantageusement et selon l'invention, l'arbre moteur est directement monté en sortie d'un actionneur, notamment d'un moteur électrique 25 tournant, adapté pour pouvoir faire tourner l'arbre moteur dans deux sens de rotation. De plus, avantageusement et selon l'invention, la bague amont présente une périphérie extérieure dentée directement engagée avec ladite vis sans fin d'un dispositif d'actionnement de la bague amont. De même, la bague aval 30 présente une périphérie extérieure dentée directement engagée avec ladite vis sans fin d'un dispositif d'actionnement de la bague aval. Avantageusement et selon l'invention: - l'axe amont correspond sensiblement à un axe de passage de matériau granulaire dans l'alésage de la bague amont, - l'axe aval correspond sensiblement à un axe de passage de matériau granulaire dans l'alésage de la bague aval. En outre, avantageusement et selon l'invention, la bague amont présente un alésage au moins partiellement disposé dans le conduit pour permettre un passage du matériau granulaire à travers ledit alésage. C'est-à-dire que l'intersection entre la section de passage présentée par l'alésage de la bague amont et la section de passage du conduit présente une dimension suffisante au passage d'un flux de matériau granulaire. Aussi, la bague amont présente un axe de symétrie. Ladite bague amont est montée rotative autour de son axe de symétrie par rapport au bâti. L'axe de symétrie de la bague amont et l'axe amont de la bague amont sont donc 15 confondus. En outre, avantageusement et selon l'invention, la bague aval présente un alésage au moins partiellement disposé dans le conduit pour permettre un passage du matériau granulaire à travers ledit alésage. C'est-à-dire que l'intersection entre la section de passage présentée par l'alésage de la bague aval et 20 la section de passage du conduit présente une dimension suffisante au passage d'un flux de matériau granulaire. Aussi, la bague aval présente un axe de symétrie. Ladite bague aval est montée rotative autour de son axe de symétrie par rapport au bâti. L'axe de symétrie de la bague aval et l'axe aval de la bague aval sont donc 25 confondus. De plus, avantageusement et selon l'invention, le conduit est sensiblement rectiligne d'axe, dit axe principal, et en ce que l'axe amont et l'axe aval sont sensiblement confondus avec cet axe principal. Le conduit, la bague amont et la bague aval sont donc 30 avantageusement coaxiaux. Ainsi, dans le cas d'un matériau granulaire s'écoulant à travers un dispositif selon l'invention par gravité, l'écoulement se fait d'autant plus facilement que le conduit et les bagues amont et aval sont alignés. L'axe du dispositif est donc avantageusement monté selon le vecteur gravité local. De plus, les alésages des bagues amont et aval présentent avantageusement le même diamètre. Les inventeurs ont par ailleurs observé que la déformation d'un diaphragme comprenant un manchon souple vers une forme ouverte est parfois rendue difficile. En effet, en position fermée, le manchon est contraint par les forces de tension exercées sur lui par la rotation relative des bagues amont et aval. En position ouverte en revanche, les bagues n'exercent aucune tension sur le manchon. Ainsi, lors du déplacement des bagues l'une par rapport à l'autre d'une position angulaire relative correspondant à une forme fermée du manchon souple vers une position angulaire relative correspondant à une forme ouverte du manchon souple, le manchon souple reste parfois figé dans sa forme fermée. C'est notamment le cas lorsque les contraintes qu'il subit 15 normalement (par exemple, son propre poids, la pression du matériau granulaire, ...) ne sont pas suffisantes à le déformer d'une forme fermée vers une forme ouverte. C'est pourquoi, un dispositif selon l'invention comprend avantageusement en outre au moins un dispositif d'assistance à l'ouverture du manchon souple, adapté pour pouvoir déformer le manchon souple d'une forme 20 fermée vers une forme ouverte, le déplacement angulaire en rotation de la portion amont par rapport à la portion aval du manchon souple étant adapté pour que le manchon souple puisse prendre une forme ouverte. Un tel dispositif d'assistance selon l'invention permet de remédier à ce problème. Ainsi, dans certaines conditions - notamment des 25 conditions atmosphériques rencontrées à bord d'un ballon sonde - le manchon souple givre en position fermée et ni son propre poids, ni la pression du matériau granulaire ne suffisent à le déformer. Le dispositif d'assistance à l'ouverture du manchon souple comprend avantageusement une pluralité de fils, dits fils d'écartement, passant dans 30 le manchon souple. Les fils d'écartement sont fixés par une première extrémité à la bague amont et par une deuxième extrémité à la bague aval. Les fils d'écartement sont fixés à la bague amont et à la bague aval pour fonctionner à l'opposé du manchon souple. Ainsi, lorsque les bagues amont et aval tournent l'une par rapport à l'autre de façon à déformer le manchon d'une forme fermée vers une forme ouverte, les fils d'écartement sont tendus de façon à plaquer le manchon souple contre les parois de la conduite et/ou des alésages de la bague amont et de la bague aval, pour forcer son ouverture. Rien n'empêche de prévoir d'autres dispositifs d'assistance, en remplacement ou en combinaison. Par exemple des organes élastiques de rappel du manchon souple en direction des parois du conduit et/ou des alésages des bagues amont et aval peuvent être prévus, notamment des ressorts. De même, les fils d'écartement du dispositif d'assistance peuvent être élastiques. En outre, les fils d'écartement peuvent être simplement solidarisés au manchon souple, par exemple en y étant cousus le long d'une 15 génératrice du manchon souple, par exemple en étant passés chacun dans un surjet formé dans le manchon souple, etc. Alternativement ou en combinaison, rien n'empêche de prévoir un manchon souple élastique. Le manchon souple est alors avantageusement déformé de façon élastique en position fermée. Ainsi, il exerce un couple de rappel 20 en position ouverte sur les bagues amont et aval, et revient élastiquement en forme ouverte dès que les bagues amont et aval sont déplacées pour relâcher la torsion qui est appliquée au manchon souple en position fermée. En outre, un dispositif selon l'invention comprend en outre avantageusement un manchon de protection disposé diamétralement à l'intérieur de 25 la bague amont, du diaphragme et de la bague aval, ledit manchon de protection étant : - adapté pour former un chemin de passage du matériau granulaire, ledit diaphragme étant dans une forme ouverte, - étranglé par le diaphragme en forme fermée de façon à empêcher le 30 passage de matériau granulaire. Le manchon de protection est principalement disposé dans le conduit de façon à pouvoir permettre à un flux de matériau granulaire de passer dans le manchon de protection. Le manchon de protection est avantageusement souple pour pouvoir se déformer entre au moins une forme ouverte laissant un passage au matériau granulaire et une forme fermée, étranglé par le diaphragme, empêchant le passage de matériau granulaire. Le matériau et l'épaisseur du manchon souple sont avantageusement choisis pour assurer cette fonction. Le manchon de protection présente avantageusement une extrémité amont jointe au conduit, dans une zone de jonction s'étendant sur une périphérie du conduit, en amont de la bague amont. Ainsi le matériau granulaire s'écoule dans le manchon de protection et non entre le manchon de protection et le conduit. De plus le manchon de protection présente avantageusement une longueur supérieure à la distance entre ladite zone de jonction et la bague aval. Ainsi, le manchon de protection s'étend jusqu'en aval de la bague aval. Plus particulièrement, l'extrémité aval du manchon de protection est située, lorsque le diaphragme est en forme ouverte au moins, en aval de la bague aval. Ainsi le matériau granulaire s'écoule dans le manchon de 20 protection et non entre le manchon de protection et la bague amont ni entre le manchon de protection et la bague aval. Le manchon de protection est donc adapté pour pouvoir protéger les bagues amont et aval et le diaphragme de l'abrasion exercée par le matériau granulaire en s'écoulant dans le dispositif selon l'invention. L'épaisseur et le matériau du manchon sont choisis pour 25 assurer ces différentes fonctions, notamment une fonction de protection des bagues amont et aval par une résistance à l'abrasion produite par le matériau granulaire du mode de réalisation visé et une souplesse suffisante pour empêcher l'écoulement dudit matériau granulaire sous l'effet d'un étranglement par le diaphragme. Avantageusement, un dispositif selon l'invention comprend 30 en outre : - un deuxième diaphragme : o interposé dans ledit conduit, o comprenant au moins une première portion, dite portion aval, o comprenant au moins une deuxième portion, dite portion amont, mobile en rotation au moins par rapport à la portion aval, o présentant au moins une forme ouverte dans laquelle il permet un passage d'un flux de matériau granulaire dans ledit conduit, pour au moins un premier déplacement angulaire en rotation de la portion amont par rapport à la portion aval, o présentant au moins une forme fermée dans laquelle il empêche 10 le passage d'un flux de matériau granulaire dans ledit conduit, pour au moins un deuxième déplacement angulaire en rotation de la portion amont par rapport à la portion aval, o ladite portion amont du deuxième diaphragme étant reliée à ladite bague aval de façon à pouvoir, par une rotation de la bague aval autour de 15 l'axe aval, être déplacée en rotation par rapport à la portion aval du deuxième diaphragme, de façon à déplacer le deuxième diaphragme entre une forme ouverte et une forme fermée, - une troisième bague montée rotative par rapport au bâti autour d'un troisième axe, et montée rotative par rapport à la bague amont et à la bague aval, et 20 à ladite portion aval du deuxième diaphragme pour pouvoir, par une rotation autour du troisième axe, déplacer la portion aval du deuxième diaphragme en rotation par rapport à la portion amont du deuxième diaphragme, de façon à déplacer le deuxième diaphragme entre une forme ouverte et une forme fermée, de sorte qu'une rotation relative entre la bague aval et la troisième bague permet de 25 déplacer le deuxième diaphragme entre une forme ouverte et une forme fermée. Le deuxième diaphragme est interposé dans ledit conduit en aval du premier diaphragme (l'amont et l'aval étant définis selon un sens privilégié de flux de matériau granulaire). Ainsi, l'invention permet d'obtenir, pour la première fois, une 30 vanne pour matériau granulaire comprenant une pluralité de diaphragmes en série, tout en restant fonctionnelle malgré une panne unique - ou blocage dans une position indéterminée - de l'un quelconque des diaphragmes. Rien n'empêche de prévoir un dispositif selon l'invention comprenant plus de deux diaphragmes en série. Chaque bague située entre deux diaphragmes successifs est reliée solidaire en rotation de la portion aval du diaphragme située directement en amont et de la portion amont du diaphragme située directement en aval de ladite bague. Avantageusement, un dispositif selon l'invention est aussi caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif de surveillance adapté pour déterminer la forme instantanée d'au moins un diaphragme. Un tel dispositif permet notamment de déterminer si ledit diaphragme est dans une position fermée ou ouverte. Un tel dispositif de surveillance mesure par exemple l'angle formé entre la bague amont et la bague aval par rapport à un angle relatif prédéterminé. L'angle relatif prédéterminé correspond à une forme connue du diaphragme ; par exemple la forme fermée. Ainsi, la mesure de l'angle relatif entre la bague amont et la bague aval, par rapport à cet angle relatif prédéterminé permet de prévoir la forme théorique instantanée du diaphragme. Ainsi, dans certains modes de réalisation particuliers de l'invention, le dispositif de surveillance comprend une roue codeuse associée à chaque bague amont et à chaque bague aval, ainsi qu'une unité de traitement de données adaptées pour déterminer, à partir de données fournies par chaque roue codeuse, un angle relatif entre la bague amont et la bague aval. Cet angle relatif est avantageusement communiqué à un dispositif de pilotage, ou à un pilote humain, de sorte que ceux-ci sont informés de la forme instantanée du diaphragme et peuvent envoyer des instructions en conséquence à destination des actionneurs respectivement de la bague amont et/ou de la bague aval. L'invention s'étend également à un procédé de contrôle d'un dispositif selon l'invention dans lequel chaque dispositif d'actionnement est 30 alimenté et contrôlé indépendamment de chaque autre dispositif d'actionnement. Plus particulièrement, chaque dispositif d'actionnement est relié à une source d'énergie - notamment d'électricité - indépendante de chaque source d'énergie de chaque autre dispositif d'actionnement. De même, chaque dispositif d'actionnement est piloté via une ligne de de commande propre, indépendante de chaque ligne de de commande de chaque autre dispositif d' actionnement. Ainsi, grâce à un procédé de contrôle selon l'invention, le dispositif de contrôle selon l'invention est entièrement redondant. L'invention s'étend également à un ballon atmosphérique 10 comprenant au moins un dispositif selon l'invention, ledit matériau granulaire formant un lest du ballon atmosphérique. Plus particulièrement, le matériau granulaire comprend des billes d'acier utilisées comme lest. Dans un ballon atmosphérique selon l'invention, chaque 15 dispositif de contrôle est avantageusement tel que le conduit et les bagues sont coaxiaux selon un axe principal. Dans un ballon atmosphérique selon l'invention, chaque dispositif de contrôle est avantageusement disposé de sorte que, lorsque le ballon atmosphérique est en vol, l'axe principal de chaque dispositif de contrôle selon 20 l'invention est globalement aligné selon le vecteur gravité local. Le matériau granulaire (lest) s'écoule ainsi avantageusement sous l'effet de son propre poids dans le conduit et à travers le diaphragme de chaque dispositif de contrôle selon l'invention, ledit diaphragme étant dans une forme ouverte. Le dispositif de surveillance permet avantageusement de 25 régler la position angulaire relative de la bague amont et de la bague aval, donc de régler la section de passage du diaphragme et ainsi de contrôler le débit de lest. Un dispositif selon l'invention permet donc de contrôler au moins partiellement l'altitude du ballon atmosphérique et ce même malgré le blocage - quelle qu'en soit l'origine - de l'une des bagues du dispositif selon l'invention. 30 L'invention concerne également un dispositif de contrôle d'un flux de matériau granulaire, un procédé de contrôle d'un tel dispositif et un ballon atmosphérique équipé d'au moins un tel dispositif, caractérisés en combinaison par tout ou partie des caractéristiques mentionnées ci-dessus ou ci-après. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante donnée à titre non limitatif et qui se réfère aux figures annexées dans lesquelles : - la figure 1 est une représentation schématique d'un dispositif de contrôle d'un flux de matériau granulaire en vue éclatée selon un premier mode de réalisation conforme à l'invention, - la figure 2 est une représentation schématique en coupe longitudinale 10 d'un dispositif assemblé conforme à la figure 1, - la figure 3 est une représentation schématique d'un dispositif de contrôle d'un flux de matériau granulaire en coupe longitudinale selon un deuxième mode de réalisation conforme à l'invention. Les dispositifs de contrôle d'un flux de matériau granulaire 15 selon deux modes de réalisation distinct conformes à l'invention présentés aux figures 1 à 3 sont des vannes pour lest de ballon atmosphérique. Un tel dispositif comprend un bâti 20 présentant un passage traversant formant un conduit 21. Le conduit 21 est à section globalement cylindrique et rectiligne selon un axe, dit axe principal 30. 20 Un diaphragme comprenant au moins un manchon souple 22 est interposé dans ledit conduit 21. Le manchon souple 22 est de forme globalement cylindrique. Une portion amont (première extrémité) du manchon souple 22 est fixée à une première bague, dite bague amont 23, et une portion aval 25 (deuxième extrémité) du manchon souple est fixée à une deuxième bague, dite bague aval 24. Les bagues amont et aval 23, 24 présentent chacune un alésage cylindrique autour d'un axe de symétrie. La bague amont 23 est montée rotative par rapport au bâti autour d'un axe, dit axe amont, confondu avec son axe 30 de symétrie. La bague aval 24 est montée rotative par rapport au bâti autour d'un axe, dit axe aval, confondu avec son axe de symétrie. Les bagues amont et aval 23, 24 sont montées par rapport au bâti avec l'axe amont et l'axe aval confondus avec l'axe principal 30 du conduit 21. Le conduit 21 et les bagues amont et aval 23, 24 sont donc coaxiaux. La bague amont 23 est actionnée par un premier dispositif 5 d'actionnement 37. La bague aval 24 est actionnée par un deuxième dispositif d'actionnement 38 indépendant du dispositif d'actionnement 37 de la bague amont 23. Chaque bague amont et aval 23, 24 est donc actionnée en rotation autour de l'axe principal 30 de façon indépendante du bâti. De même, chaque bague (amont et aval) est actionnée de façon indépendante de l'autre bague (respectivement aval ou 10 amont). Ainsi en cas de panne ou de blocage dispositif d'actionnement d'une bague, ou d'un blocage de la bague elle-même, la deuxième bague reste théoriquement mobile et actionnée en rotation, de sorte que le dispositif selon l'invention reste opérationnel et le manchon souple 22 peut être déplacé entre une 15 forme ouverte et une forme fermée, de façon à pouvoir contrôler le flux de matériau granulaire dans le conduit 21. Chaque extrémité (portion amont et portion aval) du manchon souple 22 peut donc être tournée autour de l'axe principal 30 de façon entièrement indépendante de sa position angulaire par rapport au bâti 20. 20 Chaque dispositif d'actionnement 37, 38, dans les modes de réalisation particuliers présentés en figures 1 à 3, comprend une vis sans fin montée sur un arbre moteur, des paliers lisses, un accouplement élastique et un motoréducteur. La bague amont 23 présente une périphérie extérieure 25 cylindrique dentée engagée avec ladite vis sans fin 25 du dispositif d'actionnement 37. Ladite vis sans fin 25 est montée sur l'arbre moteur 27. L'arbre moteur 27 est inséré dans un alésage du bâti 20 et y est monté avec des paliers lisses 29 selon un axe orthogonal à l'axe principal 30. L'arbre moteur 27 est relié à l'arbre de sortie d'un motoréducteur 31 électrique par l'intermédiaire d'un organe d'accouplement 30 élastique 35. De même, la bague aval 24 présente une périphérie extérieure cylindrique dentée engagée avec une vis sans fin 26 du dispositif d'actionnement 38. Ladite vis sans fin 26 est montée sur l'arbre moteur 28. L'arbre moteur 28 est inséré dans un alésage du bâti 20 et y est monté avec des paliers lisses 29 selon un axe orthogonal à l'axe principal 30. L'arbre moteur 28 est relié à l'arbre de sortie d'un motoréducteur 32 électrique par l'intermédiaire d'un organe d'accouplement élastique 36. Le pas de chaque vis sans fin 25, 26 est choisi pour que l'engrenage soit irréversible, c'est-à-dire que la rotation des vis sans fin entraîne la 10 rotation des bagues, mais que la rotation des bagues est bloquée par la vis sans fin, même en l'absence d'alimentation électrique des motoréducteurs 31, 32. Les deux motoréducteurs 31, 32, les arbres moteurs 27, 28 et les vis sans fin 25, 26, sont répartis de part et d'autre de l'axe principal 30 afin de limiter l'encombrement en hauteur (dimension le long de l'axe principal 30) du 15 dispositif. Une rondelle 33 (ou coussinet) de palier est montée entre chaque face de chaque bague (amont et aval) et le bâti 20. Chaque rondelle 33 est réalisée avec des surfaces à faible coefficient de frottement, de sorte à réduire les frottements lors de la rotation de chaque bague 23, 24 par rapport au bâti 20. Ainsi, 20 dans l'exemple proposé, les rondelles 33 sont choisies en bronze. Le bâti comprend en outre deux couvercles 34 adaptés pour fermer le bâti une fois les rondelles 33 et les bagues amont et aval 23, 24 montées. Chaque couvercle 34 présente un alésage monté d'axe l'axe principal 30 et formant une portion des parois du conduit 21. 25 Le bâti 20, y compris les couvercles 34, est avantageusement réalisé dans un matériau léger. Dans l'exemple présenté il est réalisé en aluminium. Le manchon souple présente une forme ouverte de section de passage maximale lorsqu'un premier point d'attache de sa portion amont avec la bague amont est aligné selon l'axe principal 30 avec un deuxième point d'attache de 30 sa portion aval avec la bague aval 24. Dans la suite on prend comme référence cette position relative angulaire de la bague amont 23 par rapport à la bague aval 24 : leur position angulaire relative est de 0°. En figure 2, le dispositif est représenté avec le manchon dans une forme ouverte de section de passage maximale. Le déplacement angulaire entre 5 la bague amont et la bague aval est de 0°. Lorsque les bagues amont et aval 23, 24 ont une position angulaire relative de 180°, c'est-à-dire que l'une des bagues a tourné autour de l'axe principal 30 de 180° par rapport à l'autre bague, chaque génératrice du manchon est tendue entre la bague amont et la bague aval et les génératrices se croisent 10 sensiblement au centre du conduit 21, le long de l'axe principal 30, de sorte que celui-ci est fermé et que le passage de grains d'un matériau granulaire est empêché. Rien n'empêche de prévoir un manchon plus long, la position angulaire relative entre bague amont et bague aval pour obtenir une forme fermée du manchon étant alors supérieure à 180°. 15 Ainsi, en figure 3, le manchon souple 22 disposé entre la bague amont 24 et la bague aval 23 (en position intermédiaire dans ce mode de réalisation) est fermé par la torsion qui lui est appliquée par un déplacement angulaire important entre la bague amont 24 et la bague aval 23. Ainsi, les portions amont et aval du manchon souple étant reliées hermétiquement à des parois du 20 conduit 21 formées par les alésages des bagues amont et aval, le passage d'un flux de matériau granulaire dans le conduit 21 est empêché par le manchon souple 22. Dans le cas particulier d'une application en tant que vanne pour lest de ballon atmosphérique, le matériau granulaire est constitué de billes d'acier de diamètre moyen de 2mm au plus. 25 Le manchon souple est choisi dans un matériau adapté aux conditions et au matériau granulaire dans les conditions d'utilisation. Ainsi, dans l'exemple présenté, pour une application de vanne pour lest de ballon atmosphérique, le manchon est choisi en nylon, notamment pour sa résistance aux conditions atmosphériques rencontrées. 30 Dans le deuxième mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention représenté en figure 3, deux diaphragmes successifs sont interposés dans le conduit 21. Si un premier diaphragme comprend un manchon souple 22 disposé juste en amont d'un deuxième diaphragme comprenant un manchon souple 43. Une portion amont du manchon souple 22 amont est reliée à une bague amont 24, une portion aval du manchon souple 22 amont est relié à une 5 deuxième bague, dite bague aval 23. La bague aval 23 est disposée entre la bague amont 24 et une troisième bague 41. La troisième bague est actionnée par un dispositif d'actionnement 42 identique aux dispositifs d'actionnement 37, 38 des bagues amont 23 et aval 24. 10 Une portion amont du manchon souple 43 aval est reliée à la dite bague aval 23, et une portion aval manchon souple 43 aval est reliée à la troisième bague 41. Ainsi une rotation de la bague aval 23 par rapport à la bague amont 24 et à la troisième bague 41 permet d'ouvrir ou de fermer simultanément le 15 manchon souple 22 amont et le manchon souple 43 aval. Le blocage de la bague amont 24 et/ou de la troisième bague 41 n'empêche ainsi pas au dispositif de rester opérationnel. De même, si la bague aval 23 est bloquée, l'actionnement rotation de la bague amont 24 et de la troisième bague 41, permet au dispositif de rester opérationnel. 20 Disposer d'une pluralité de manchons souples en série dans le conduit permet d'améliorer l'étanchéité du dispositif au matériau granulaire. Disposer d'une pluralité de manchons souples en série dans le conduit permet en outre de remédier à la défaillance de l'un des manchons souples. En effet, le manchon souple 22 est un organe essentiel du dispositif, surtout, comme 25 dans les modes de réalisation présentés en figures 1 et 2, lorsque le dispositif comprend un unique diaphragme comprenant un unique manchon souple. Ainsi, afin de limiter l'usure du manchon souple 22, un manchon de protection 40 est avantageusement installé avec une extrémité amont du manchon de protection fixée à la périphérie du conduit 21 en amont de la bague 30 amont et donc en amont du manchon souple. L'extrémité amont du manchon de protection est fixée entre le couvercle 34 du bâti et une partie basse d'une trémie (non représentée). La longueur du manchon de protection est choisie pour que l'extrémité aval du manchon de protection soit en aval du dernier diaphragme d'une série (en comprenant au moins un) de diaphragmes. Dans le mode de réalisation particulier présenté, l'extrémité aval du manchon de protection est laissée libre en aval du second manchon souple 43. Le manchon de protection est passé à l'intérieur de l'ouverture de passage formée par chaque manchon souple. Un tel manchon de protection 40 limite l'usure de chaque manchon souple 22 lors du passage d'un flux de matériau granulaire qui peut, dans certaines applications être abrasif : c'est le cas avec du gravier par exemple. En outre, le manchon de protection protège le manchon souple et les pièces mobiles telles que les bagues des poussières contenues dans le matériau granulaire. Le manchon de protection évite aussi le coincement de grain(s) du matériau granulaire dans un manchon souple 22 lorsqu'il est fermé, ou entre deux manchons souples 22, 43 successifs. Le manchon de protection 40 est avantageusement lui-même réalisé dans un matériau suffisamment souple pour pouvoir être ouvert et permettre le passage de matériau granulaire lorsque chaque manchon souple 22 est dans une forme ouverte, et étranglé par un manchon souple en forme fermée de façon à bloquer le passage de matériau granulaire. Ainsi, en figure 3, un tel manchon de protection est représenté étranglé par un premier manchon souple 22 et par un deuxième manchon souple 43. Par ailleurs, les conditions d'utilisation d'un dispositif selon l'invention peuvent être telles qu'un manchon souple en forme fermée conserve sa forme fermée malgré le déplacement angulaire relatif des deux bagues auquel il est relié vers une forme ouverte, et la pression exercée par le matériau granulaire. Les inventeurs ont notamment constaté un tel problème pour des dispositifs soumis à des conditions d'hygrométrie élevée et de température très basse, dans lesquelles du givre se forme sur le manchon souple, le figeant dans sa forme fermée. C'est pourquoi, le mode de réalisation particulier représenté en figure 3 comprend un dispositif d'assistance à l'ouverture des manchons souples 22, 43. Le dispositif d'assistance à l'ouverture d'un manchon souple 22,43 comprend par exemple des fils, dits fils d'écartement 44, dont une première portion est fixée à la bague amont 23, et une seconde portion est reliée à la troisième bague 41. Plus particulièrement lorsque le dispositif comprend un manchon de protection 40, les fils d'écartement 44 sont passés entre les manchons souples 22, 43 et le manchon de protection, de sorte qu'ils sont protégés par le manchon de protection. Ainsi, lorsque les bagues d'actionnement de chaque manchon souple sont déplacées en rotation de façon à ouvrir chaque diaphragme, les fils d'écartement 44 sont simultanément tendus le long des parois du conduit 21, de sorte à déformer chaque manchon souple 22 d'une forme fermée vers une forme ouverte et ainsi libérer un passage au matériau granulaire. L'invention peut faire l'objet de nombreuses autres variantes de réalisation non représentées. Ainsi, rien n'empêche de prévoir, dans un dispositif selon l'invention, un ou plusieurs diaphragme(s) à lamelles en plus ou en remplacement d'un manchon souple. Un diaphragme selon l'invention peut alternativement comprendre un manchon de protection conforme à l'invention, et - à la place d'un manchon souple - une pluralité de fils et/ou de câbles, notamment au moins deux fil(s) et/ou câble(s), reliés à une bague amont et à une bague aval. Le déplacement angulaire de la bague amont et de la bague aval déplace lesdits fils et/ou câbles entre une position dans laquelle ils sont en tension et croisés pour fermer le manchon de protection par étranglement, et une position dans laquelle ils libèrent le manchon de protection qui peut prendre une forme ouverte de façon à permettre le passage d'un flux de matériau granulaire. Le diaphragme comprend alors lesdits fils/câbles et le manchon de protection. Le manchon de protection peut avantageusement comprendre un lest disposé à son extrémité libre, par exemple un lest de forme annulaire autour duquel son extrémité libre est cousue. Par exemple un anneau d'acier est disposé dans l'extrémité libre du manchon de protection. Un tel lest, lorsque le matériau granulaire s'écoule dans le sens de la gravité, permet en outre d'assister à l'ouverture du manchon souple. De plus, le manchon de protection peut avantageusement être réalisé dans un matériau élastique. Il est alors avantageusement fixé par ses deux extrémités dans le conduit de passage. Il est déformé de façon élastique en position fermée (étranglé par le(s) manchon(s) souple(s)/fils/câbles en positon fermée). Ainsi il tend à revenir dans une position ouverte de passage du matériau granulaire. Le manchon de protection assure alors une double fonction de protection et d'assistance à l'ouverture du manchon souple (de fils/câbles). REVENDICATIONS1/ - Dispositif de contrôle d'un flux de matériau granulaire, comprenant : - un bâti (20) présentant au moins un conduit (21) de passage de 5 matériau granulaire, - au moins un dispositif, dit diaphragme : o interposé dans ledit conduit (21), o comprenant au moins une première portion, dite portion aval, o comprenant au moins une deuxième portion, dite portion amont, 10 mobile en rotation au moins par rapport à la portion aval, o présentant au moins une forme ouverte dans laquelle il permet un passage d'un flux de matériau granulaire dans ledit conduit (21), pour au moins un premier déplacement angulaire en rotation de la portion amont par rapport à la portion aval, 15 o présentant au moins une forme fermée dans laquelle il empêche le passage d'un flux de matériau granulaire dans ledit conduit (21), pour au moins un deuxième déplacement angulaire en rotation de la portion amont par rapport à la portion aval, - une première bague, dite bague amont (23), montée rotative par 20 rapport au bâti (20) autour d'un premier axe, dit axe amont, et reliée à ladite portion amont dudit diaphragme pour pouvoir, par une rotation autour de l'axe amont, déplacer la portion amont du diaphragme en rotation par rapport à la portion aval du diaphragme, de façon à déplacer le diaphragme entre une forme ouverte et une forme fermée, 25 caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins une deuxième bague, dite bague aval (24) montée rotative par rapport au bâti autour d'un deuxième axe, dit axe aval, et montée rotative par rapport à la bague amont (24), et reliée à ladite portion aval dudit diaphragme pour pouvoir, par une rotation autour de l'axe aval, déplacer la portion aval du diaphragme en rotation par rapport à la portion amont du 30 diaphragme, de façon à déplacer le diaphragme entre une forme ouverte et une forme fermée, de sorte qu'une rotation relative entre la bague amont (23) et la bagueaval (24) permet de déplacer le diaphragme entre une forme ouverte et une forme fermée. 2/ - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le diaphragme comprend au moins un manchon souple (22) dont une première extrémité est solidaire en rotation de la bague amont (23) autour de l'axe amont et dont une deuxième extrémité est solidaire en rotation de la bague aval (24) autour de l'axe aval. 3/ - Dispositif selon l'une des revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif d'actionnement (37) de la 10 bague amont (23) et un dispositif d'actionnement (38) de la bague aval (24) distinct du dispositif d'actionnement (37) de la bague amont (23). 4/ - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que : - le dispositif d'actionnement (37) de la bague amont (23) comprend un 15 arbre moteur (27) sur lequel est montée une vis sans fin (25), ladite vis sans fin étant engagée avec une roue dentée pour pouvoir entraîner cette roue dentée en rotation, ladite roue dentée étant adaptée pour faire tourner ladite bague amont autour de l'axe amont, - le dispositif d'actionnement (38) de la bague aval (24) comprend un 20 arbre moteur (28) sur lequel est montée une vis sans fin (26), ladite vis sans fin étant engagée avec une roue dentée pour pouvoir entraîner cette roue dentée en rotation, ladite roue dentée étant adaptée pour faire tourner ladite bague aval autour de l'axe aval. 5/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, 25 caractérisé en ce que : - l'axe amont correspond sensiblement à un axe de passage de matériau granulaire dans l'alésage de la bague amont (23), - l'axe aval correspond sensiblement à un axe de passage de matériau granulaire dans l'alésage de la bague aval (24). 30 6/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le conduit (21) est sensiblement rectiligne d'axe, dit axeprincipal (30), et en ce que l'axe amont et l'axe aval sont sensiblement confondus avec cet axe principal (30). 7/ - Dispositif selon la revendication 2 et l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins un dispositif d'assistance (44) à l'ouverture du manchon souple (22), adapté pour pouvoir déformer le manchon souple d'une forme fermée vers une forme ouverte, le déplacement angulaire en rotation de la portion amont par rapport à la portion aval du manchon souple étant adapté pour que le manchon souple puisse prendre une forme ouverte. 8/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un manchon de protection (40) disposé diamétralement à l'intérieur : - de la bague amont (23), - du diaphragme, et - de la bague aval (24), ledit manchon de protection (40) étant : - adapté pour former un chemin de passage du matériau granulaire, lorsque ledit diaphragme est dans une forme ouverte, - étranglé par le diaphragme lorsque le diaphragme est en forme fermée, 20 de façon à empêcher le passage de matériau granulaire. 9/ - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend en outre : - un deuxième diaphragme : o interposé dans ledit conduit (21), 25 o comprenant au moins une première portion, dite portion aval, o comprenant au moins une deuxième portion, dite portion amont, mobile en rotation au moins par rapport à la portion aval, o présentant au moins une forme ouverte dans laquelle il permet un passage d'un flux de matériau granulaire dans ledit conduit (21), pour au moins un 30 premier déplacement angulaire en rotation de la portion amont par rapport à la portion aval,o présentant au moins une forme fermée dans laquelle il empêche le passage d'un flux de matériau granulaire dans ledit conduit (21), pour au moins un deuxième déplacement angulaire en rotation de la portion amont par rapport à la portion aval, o ladite portion amont du deuxième diaphragme étant reliée à ladite bague aval (24) de façon à pouvoir, par une rotation de la bague aval autour de l'axe aval, être déplacée en rotation par rapport à la portion aval du deuxième diaphragme, de façon à déplacer le deuxième diaphragme entre une forme ouverte et une forme fermée, - une troisième bague (41) montée rotative par rapport au bâti (20) autour d'un troisième axe, et montée rotative par rapport à la bague amont (23) et à la bague aval (24), et à ladite portion aval du deuxième diaphragme pour pouvoir, par une rotation autour du troisième axe, déplacer la portion aval du deuxième diaphragme en rotation par rapport à la portion amont du deuxième diaphragme, de façon à déplacer le deuxième diaphragme entre une forme ouverte et une forme fermée, de sorte qu'une rotation relative entre la bague aval (23) et la troisième bague (41) permet de déplacer le deuxième diaphragme entre une forme ouverte et une forme fermée. 10/ - Procédé de contrôle d'un dispositif selon l'une des revendications 3 à 9 dans lequel chaque dispositif d'actionnement (37, 38, 42) est alimenté et contrôlé indépendamment de chaque autre dispositif d'actionnement (37, 38, 42). 11/ - Ballon atmosphérique caractérisé en ce qu'il comprend 25 au moins un dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, ledit matériau granulaire formant un lest du ballon atmosphérique.