Brevet FR3069905A1 (20190208)

REVENDICATIONS1. Module (1) pour un kit de distribution et de régulation d'un gaz sous pression, ledit module (1) comprenant un corps principal (10) ayant une forme générale parallélépipédique et présentant quatre faces latérales (11,\n<CLM>\1\tdeux à deux parallèles et s'étendant entre une face supérieure (13) et une face inférieure (14) parallèles entre elles, dans lequel une chambre interne (2) est ménagée dans le corps principal (10) en le traversant pour déboucher dans la face supérieure (13) et dans la face inférieure (14), ladite chambre interne (2) étant prévue pour recevoir intérieurement un dispositif de distribution ou de régulation (3a; 3b; 4a; 4b; 4c; 5;\n<CLM>\1\tprévu pour une distribution ou une régulation d'un gaz passant dans la chambre interne (2), ladite chambre interne (2) comprenant successivement : - un alésage supérieur (21) cylindrique débouchant dans la face supérieure (13), - un alésage intermédiaire (22) cylindrique ayant un diamètre intérieur (D2) qui est inférieur au diamètre intérieur (D1) de l'alésage supérieur (21), et - un alésage inférieur (23) cylindrique débouchant dans la face inférieure (14) et ayant un diamètre intérieur (D3) qui est inférieur au diamètre intérieur (D2) de l'alésage intermédiaire (22) ; et dans lequel sur chaque face latérale (11 ;\n<CLM>\1\test prévue une platine (15) adaptée pour une fixation sur une platine (15) d'un module (1) adjacent similaire, où ladite platine (15) présente des trous périphériques (17) servant au passage de vis de fixation (170) et un trou central (18) borgne adapté pour guider un perçage (26) débouchant dans l'alésage supérieur (21) ou dans l'alésage intermédiaire (22) de la chambre interne (2).\n<CLM>\1\tModule (1) selon la revendication 1, dans lequel des trous taraudés (20) sont ménagés dans la face supérieure (13) pour la fixation d'un étrier (8; 80;\n<CLM>\1\tsolidaire du dispositif de distribution ou de régulation (3a; 3b; 4a; 4b; 4c; 5; 6).\n<CLM>\1\tKit de distribution et de régulation d'un gaz sous pression, ledit kit comprenant : - plusieurs modules (1) conformes à l'une quelconque des revendications 1 et 2, où tous les modules (1) sont identiques ; et 5 - plusieurs dispositifs de distribution ou de régulation (3a; 3b; 4a; 4b; 4c; 5;\n<CLM>\1\tprévus pour une distribution ou une régulation d'un gaz passant dans les chambres internes des corps principaux desdits modules (1) ; dans lequel chaque dispositif de distribution ou de régulation (3a; 3b; 4a; 4b; 4c; 5;\n<CLM>\1\tcomprend une cartouche (7) formée d'un corps tubulaire adapté 10 pour être reçu à l'intérieur d'une chambre interne (2) de n'importe lequel des modules (1), où ladite cartouche (7) comprend successivement : - un premier manchon supérieur (71) cylindrique supportant au moins un joint torique et prévu pour être monté de manière étanche dans l'alésage supérieur (21) ; 15 - un second manchon supérieur (72) cylindrique ayant un diamètre extérieur qui est, d'une part, inférieur au diamètre intérieur (D1) de l'alésage supérieur (21) et au diamètre extérieur du premier manchon supérieur (71) et, d'autre part, supérieur au diamètre intérieur (D2) de l'alésage intermédiaire (22), ledit second 20 manchon supérieur (72) présentant au moins un trou supérieur (720) traversant et débouchant dans une chambre supérieure (761) délimitée au moins partiellement par le second manchon supérieur (72), - un premier manchon intermédiaire (73) cylindrique supportant au 25 moins un joint torique et prévu pour être monté de manière étanche dans l'alésage intermédiaire (22), ledit premier manchon intermédiaire (73) ayant un diamètre extérieur qui est inférieur au diamètre extérieur du second manchon supérieur (72) ; - un second manchon intermédiaire (74) cylindrique ayant un 30 diamètre extérieur qui est, d'une part, inférieur au diamètre intérieur (D2) de l'alésage intermédiaire (22) et au diamètre extérieur du premier manchon intermédiaire (73) et, d'autre part, supérieur au diamètre intérieur (D3) de l'alésage inférieur (23), ledit second manchon intermédiaire (74) présentant au moins un 35 trou intermédiaire (740) traversant et débouchant dans une 36 chambre intermédiaire (762) délimitée au moins partiellement par le second manchon intermédiaire (74), et - un manchon inférieur (75) cylindrique ayant un diamètre extérieur qui est inférieur au diamètre extérieur du second manchon 5 intermédiaire (74), où ledit manchon inférieur (75) supporte au moins un joint torique et est prévu pour être monté de manière étanche dans l'alésage inférieur (23).\n<CLM>\1\tKit de distribution et de régulation selon la revendication 3, dans 10 lequel au moins un dispositif de distribution ou de régulation (3a; 3b; 4a; 4b; 4c; 5;\n<CLM>\1\tcomprend, à l'intérieur de la cartouche (7), un clapet (31; 41;\n<CLM>\1\tmobile relativement à un siège (330; 430;\n<CLM>\1\tentre une position de fermeture de la communication entre la chambre intermédiaire (762) et la chambre supérieure (761) et une position d'ouverture de la communication 15 entre la chambre intermédiaire (762) et la chambre supérieure (761).\n<CLM>\1\tKit de distribution et de régulation selon la revendication 4, dans lequel les dispositifs de distribution ou de régulation comprennent au moins un détendeur (3a ; 3b) comprenant les organes régulateurs suivants : 20 - un piston (30) monté coulissant à l'intérieur du second manchon intermédiaire (74) dans la chambre intermédiaire (762) formant une chambre amont, où ledit piston (30) présente une extrémité supérieure formant le clapet (31) et une extrémité inférieure (32) entourée d'un joint torique et coulissant à l'intérieur du manchon inférieur (75) dans un orifice inférieur 25 (763) non débouchant extérieurement ; - un corps aval (33) monté statique à l'intérieur du second manchon supérieur (72) et délimitant la chambre supérieure (761) formant une chambre avale, où ledit corps aval (33) présente un trou central définissant le siège (330) formant un siège de détente apte à coopérer avec le clapet 30 (31 ) , - un organe de rappel élastique (34) sollicitant le piston (30) et le clapet (31) dans le sens de la position de fermeture, de manière opposée à une pression réduite dans la chambre avale qui sollicite le piston (30) et le clapet (31) dans le sens de la position d'ouverture ; 37 - un bouchon supérieur (37) monté statique à l'intérieur du premier manchon supérieur (71) ; - un poussoir (38) traversant le bouchon supérieur (37) et apte à exercer un effort sur le clapet (31) dans le sens de la position d'ouverture ; 5 dans lequel le piston (30) présente un canal interne (300) traversant ayant deux extrémités opposées comprenant, d'une part, une extrémité supérieure ouverte du côté du corps aval (33) et formant un siège de décharge et, d'autre part, une extrémité inférieure ouverte dans l'orifice inférieur (763) du manchon inférieur (75), et où le poussoir (38) est apte à venir en appui sur le 10 siège de décharge pour le boucher ; et dans lequel le détendeur (3a ; 3b) comprend en outre : - un étrier (8) fixé sur la cartouche (7) et muni d'éléments de fixation (83) pour la fixation du détendeur (3a ; 3b) sur la face supérieure (13) de n'importe lequel des modules (1), où l'étrier (8) intègre un piston de poussée 15 (86) monté coulissant et propre à venir en appui sur le poussoir (38), ce piston de poussée (86) dépassant de l'étrier (8) ; et - un système de réglage (9a ; 9b) monté sur l'étrier (8) et agissant sur le piston de poussée (86) et ainsi sur le poussoir (38) pour autoriser un réglage d'une force d'ouverture du clapet (31) requise pour détendre la pression. 20\n<CLM>\1\tKit de distribution et de régulation selon la revendication 5, dans lequel le système de réglage est un système de réglage mécanique (9a) comprenant un support (900) fixé sur l'étrier (8) et supportant intérieurement un organe de rappel élastique (901) comprimé entre une portée inférieure 25 (902) sur laquelle prend appui le piston de poussée (86) et une portée supérieure (903) réglable mécaniquement en position afin de permettre un réglage de l'effort de poussée exercée par l'organe de rappel élastique (901) sur le piston de poussée (86). 30\n<CLM>\1\tKit de distribution et de régulation selon la revendication 5, dans lequel le système de réglage est un système de réglage pneumatique (9b) comprenant un support (91) fixé sur l'étrier (8) et recevant intérieurement un piston principal (92) plein monté étanche et coulissant dans le support (91), où ce piston principal (92) agit sur le piston de poussée (86) et est soumis à 35 une source de pression de pilotage (PP) afin de permettre un réglage de 38 l'effort de poussée exercée par ce piston principal (92) sur le piston de poussée (86).\n<CLM>\1\tKit de distribution et de régulation selon les revendications 6 et 7, 5 dans lequel le système de réglage mécanique (9a) et le système de réglage pneumatique (9b) sont interchangeables en présentant chacun un support (900;\n<CLM>\1\tmonté de manière amovible sur un même étrier (8).\n<CLM>\1\tKit de distribution et de régulation selon l'une quelconque des 10 revendications 7 et 8, dans lequel le piston principal (92) présente : - une section supérieure (921) offrant une surface supérieure sur laquelle agit la pression de pilotage (PP) ; et - une section inférieure (922) offrant une surface inférieure agissant sur le piston de poussée (86), où ladite surface inférieure présente une superficie 15 inférieure à la surface supérieure.\n<CLM>\1\tKit de distribution et de régulation selon la revendication 9, dans lequel le système de réglage pneumatique (9b) comprend au moins un étage secondaire (93) comprenant un corps secondaire (94) tubulaire 20 rapporté de manière étanche sur le support (91) et un piston secondaire (95) monté étanche et coulissant à l'intérieur du corps secondaire (94), où le corps secondaire (94) présente : - une portion supérieure (941) délimitant une cavité supérieure cylindrique ; et 25 - une portion inférieure (942) traversée par un trou central (943) ayant un diamètre réduit comparativement à la cavité supérieure de la portion supérieure (941) ; et où le piston secondaire (95) présente : - une section supérieure (951) offrant une surface supérieure sur laquelle 30 agit la pression de pilotage (PP) et montée étanche dans la cavité supérieure de la portion supérieure (941) du corps secondaire (94) ; et - une section inférieure (952) offrant une surface inférieure venant en appui sur la surface supérieure du piston principal (92) et montée étanche dans le trou central (943) de la portion inférieure (942) du corps secondaire 39 (94), où ladite surface inférieure du piston secondaire (95) présente une superficie inférieure à la surface supérieure du piston secondaire (95) ; et dans lequel le piston secondaire (95) est muni d'un canal interne (953) traversant et débouchant dans sa surface inférieure et dans sa surface 5 supérieure, de sorte que la pression de pilotage (PP) s'applique sur la surface supérieure du piston principal (92) en passant dans ledit canal interne (953).\n<CLM>\1\tKit de distribution et de régulation selon l'une quelconque des 10 revendications 4 à 10, dans lequel les dispositifs de distribution ou de régulation comprennent au moins une vanne de sectionnement (4a ; 4b; 4c) comprenant les organes régulateurs suivants : - un piston (40) monté coulissant à l'intérieur du second manchon intermédiaire (74) dans la chambre intermédiaire (762) formant une chambre 15 amont, où ledit piston (40) présente une extrémité supérieure formant le clapet (41) et une extrémité inférieure (42) entourée d'un joint torique et coulissant à l'intérieur du manchon inférieur (75) dans un orifice inférieur (763) débouchant extérieurement ; - un corps aval (43) monté statique à l'intérieur du second manchon 20 supérieur (72) et délimitant la chambre supérieure (761) formant une chambre avale, où ledit corps aval (43) présente un trou central définissant le siège (430) coopérant avec le clapet (41) ; - un organe de rappel élastique (44) sollicitant le piston (40) et le clapet (41) dans le sens de la position de fermeture ; 25 - un bouchon supérieur (47) monté statique à l'intérieur du premier manchon supérieur (71) ; - un poussoir (48) traversant le bouchon supérieur (47) et apte à exercer un effort sur le clapet (41) dans le sens de la position d'ouverture ; et dans lequel la vanne de sectionnement (4a ; 4b; 4c) comprend en outre : 30 - un étrier (80) solidaire du bouchon supérieur (47) et muni d'éléments de fixation (830) pour la fixation de la vanne de sectionnement (4a ; 4b; 4c) sur la face supérieure (13) de n'importe lequel des modules (1) ; et - un actionneur (19a; 19b; 19c) monté sur l'étrier (80) et agissant sur le poussoir (48) pour contrôler la position relative du clapet (41) vis-à-vis du 35 siège (430) entre la position de fermeture et la position d'ouverture.\n<CLM>\1\tKit de distribution et de régulation selon la revendication 11, dans lequel la vanne de sectionnement (4a ; 4b; 4c) comprend un actionneur choisi parmi les actionneurs suivants : 5 - un actionneur manuel (19a) comprenant une molette (190) solidaire d'un organe de poussée (191) vissé dans l'étrier (80) et propre à venir en appui sur le poussoir (48) ; - un actionneur pneumatique (19b) comprenant un support (192) fixé sur l'étrier (80) et traversé par un piston de poussée (193) propre à venir en 10 appui sur le poussoir (48) sous la sollicitation d'une source de pression de contrôle (PC) ; - un actionneur électrique (19c) comprenant un support (197) fixé sur l'étrier (80) et traversé par un organe de poussée propre à venir en appui sur le poussoir (48) sous la sollicitation d'un moteur électrique (198). 15\n<CLM>\1\tKit de distribution et de régulation selon la revendication 12, dans lequel les actionneurs (19a, 19b, 19c) de la vanne de sectionnement (4a ; 4b; 4c) sont interchangeables, chaque vanne de sectionnement (4a ; 4b; 4c) ayant les mêmes organes régulateurs (40, 43, 44, 47,\n<CLM>\1\tet le même 20 étrier (80), où ledit étrier (80) comprend un orifice taraudé (891) à l'intérieur duquel peuvent être vissés l'organe de poussée (191) de l'actionneur manuel (19a), le support (192) de l'actionneur pneumatique (19b) et le support (197) de l'actionneur électrique (19c). 25\n<CLM>\1\tKit de distribution et de régulation selon l'une quelconque des revendications 4 à 13, dans lequel les dispositifs de distribution ou de régulation comprennent au moins un dispositif d'isolation de non-retour (5) comprenant les organes suivants : - un piston (50) monté coulissant à l'intérieur du premier manchon 30 supérieur (71) dans la chambre supérieure (761) formant une chambre avale, où ledit piston (50) présente une extrémité inférieure formant le clapet (51 ) , - un corps aval (52) monté statique à l'intérieur du second manchon supérieur (72) et délimitant la chambre supérieure (761) et la chambre 35 intermédiaire (762) formant une chambre amont, où ledit corps aval (52) 41 présente un trou central définissant le siège (53) coopérant avec le clapet (51) soumis à la pression du gaz dans la chambre intermédiaire (762) dans le sens d'un décollement vis-à-vis du siège (53) ; - un organe de rappel élastique (54) sollicitant le piston (50) et le clapet 5 (51) dans le sens de la position de fermeture ; et dans lequel le dispositif d'isolation de non-retour (5) comprend en outre un étrier (180) muni d'éléments de fixation (183) pour la fixation du dispositif d'isolation de non-retour (5) sur la face supérieure (13) de n'importe lequel des modules (1), ledit étrier (180) formant un couvercle clos de sorte que 10 ledit organe de rappel élastique (54) vient en appui sur ledit étrier (180).\n<CLM>\1\tKit de distribution et de régulation selon l'une quelconque des revendications 3 à 14, dans lequel les dispositifs de distribution ou de régulation comprennent au moins un dispositif de filtration (6) comprenant 15 une cartouche filtrante (60) réceptionnée à l'intérieur de la chambre supérieure (761) et ayant une entrée débouchant dans la chambre intermédiaire (762), et dans lequel le dispositif de filtration (6) comprend en outre un étrier (180) muni d'éléments de fixation (183) pour la fixation du dispositif de filtration (6) 20 sur la face supérieure (13) de n'importe lequel des modules (1), ledit étrier (180) formant un couvercle clos.\n<CLM>\1\tSystème de distribution et de régulation (100) d'un gaz sous pression, formé au moins en partie à partir d'un kit de distribution et de régulation 25 selon l'une quelconque des revendications 3 à 15, dans lequel : - des modules (1) sont accouplés par fixation d'au moins une platine (15) d'un module (1) sur une platine (15) d'au moins un module (1) adjacent, mettant en communication les trous centraux (18) des platines (15) fixées ensemble ; 30 - des dispositifs de distribution ou de régulation (3a; 3b; 4a; 4b; 4c; 5;\n<CLM>\1\tsont fixés sur les corps principaux (10) de tout ou partie des modules (1), avec leurs cartouches (7) reçues à l'intérieur des chambres internes (2) ; - des perçages (26) sont ménagés dans les trous centraux (18) des platines (15) qui sont fixées à une autre platine (15), de tels perçages (26) 35 formant des canaux de communication débouchant dans l'alésage supérieur 42 (21) ou dans l'alésage intermédiaire (22) de la chambre interne (2) du module (1) concerné afin de mettre en communication les dispositifs de distribution ou de régulation des modules (1) accouplés. 5\n<CLM>\1\tStation de distribution d'hydrogène gazeux pour le remplissage d'un réservoir de pile à combustible, ladite station distribution d'hydrogène gazeux comprenant au moins un système de distribution et de régulation (100) selon la revendication\n<CLM>\1\t10