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(11) | EP 1 961 458 A2 |
| (12) | DEMANDE DE BREVET EUROPEEN |
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| (54) | Appareil extincteur d'incendie et son utilisation |
| (57) La présente invention se rapporte à un appareil extincteur d'incendie, de préférence
du type à pression auxiliaire. L'appareil comprend un corps contenant un agent extincteur
de type poudre extinctrice, une tête d'extincteur fixée audit corps et destinée à
recevoir les accessoires de commande de l'appareil, et un tube central, prévu à l'intérieur
dudit corps, dans lequel est placé une cartouche sous pression contenant un gaz propulseur.
L'appareil est caractérisé en ce que ledit corps comprend un centreur inférieur, prévus
à l'intérieur dudit tube, pourvu d'un ou plusieurs canaux d'éjection traversant la
paroi transversale dudit tube central et permettant d'expulser le gaz propulseur contenu
dans ladite cartouche directement dans l'agent extincteur. L'invention concerne également
un procédé d'extinction d'incendie utilisant de préférence un appareil extincteur
d'incendie selon l'invention. |
Domaine technique de l'invention
[0001] La présente invention concerne un appareil extincteur d'incendie en son utilisation pour l'extinction d'un incendie. Plus en particulier, l'invention se rapporte à un appareil extincteur d'incendie du type à pression auxiliaire, dans lequel une cartouche contenant un gaz sous pression est utilisée pour pressurisation de l'extincteur.
Arrière plan technologique de l'invention
[0002] Un extincteur contient un agent extincteur qui peut être projeté sur un feu par l'action d'une pression interne. Cette pression peut être fournie par une pression préalable permanente (le système à pression permanente) ou par la libération d'un gaz auxiliaire (très souvent du dioxyde de carbone) contenu dans une cartouche (le système à pression auxiliaire).
[0003] Plus en particulier, dans un système à pression auxiliaire l'extincteur est muni d'une cartouche de gaz, généralement du CO2, totalement hermétique. Le fait d'enfermer le gaz propulseur dans une cartouche permet d'éviter les fuites, mais il faut « percuter » la cartouche (la percer) pour pouvoir l'utiliser : le gaz est alors libéré de la cartouche et remplit le corps de l'extincteur contenant l'agent extincteur.
[0004] Dans un système à pression auxiliaire l'extincteur n'est pas sous pression avant utilisation, il n'y a donc pas de risque de fuite en manutention et stockage. La pression contenue dans la cartouche se décharge dans le corps de l'appareil par perforation de celle-ci. La pression se détend ensuite dans le corps de l'appareil pour se stabiliser à environ 15 bars. C'est une garantie de disposer de la pression nécessaire pour un fonctionnement optimum même après un long entreposage. L'appareil ne requiert pas de manomètre de contrôle puisqu'il n'y a pas de pression à l'intérieur de la bouteille avant percussion de la cartouche CO2. Cette technique convient donc parfaitement pour le marché privé. Elle convient également mieux à la grande distribution et à l'application " automobile " où les risques de chocs et vibrations existent, ce qui pourrait dans le cas du système à pression permanente avoir des conséquences fâcheuses (bris de la vanne par exemple et fuite de poudre).
[0005] Un des inconvénients d'extincteurs du type à pression auxiliaire connus dans l'art antérieur est le fait que l'homogénéisation du gaz et de l'agent extincteur, une fois que le gaz se libère de la cartouche et remplit le corps contenant l'agent extincteur, n'est pas toujours optimale. Ceci peut avoir comme conséquence que des restes d'agent extincteur (poudres) s'entassent dans l'extincteur. La capacité de l'appareil extincteur est ainsi réduite.
[0006] De plus, dans des extincteurs connus dans l'art antérieur le temps nécessaire pour arriver à une pressurisation complète de l'appareil est souvent (trop) long.
[0007] C'est pourquoi la présente invention a pour objet d'améliorer le fonctionnement d'un appareil extincteur d'incendie, de préférence un extincteur à pression auxiliaire pour agent extincteur de type « poudre extinctrice ». Plus en particulier, l'invention a comme but d'améliorer le fonctionnement d'un extincteur par optimalisation du détassement de la poudre extinctrice et de l'homogénéisation du gaz propulseur et de la poudre.
[0008] La présente invention a également comme but de fournir un appareil extincteur dans lequel la pressurisation de l'extincteur est améliorée, et en particulier accélérée.
Sommaire de l'invention
[0009] Dans un premier aspect, l'invention concerne un appareil extincteur d'incendie, et en particulier un extincteur du type à pression auxiliaire.
[0010] Selon un premier aspect, l'invention se rapporte à un appareil extincteur d'incendie comprenant :
- un corps contenant un agent extincteur de type poudre extinctrice,
- une tête d'extincteur fixée audit corps et destinée à recevoir les accessoires de commande de l'appareil, et
- un tube central, prévu à l'intérieur dudit corps, dans lequel est placée une cartouche sous pression contenant un gaz propulseur,
[0011] Selon un mode de réalisation préféré, l'appareil est caractérisé en ce que la ou les extrémités du ou desdits canaux d'éjection sont logée(s) dans une ou des alvéole(s) formée(s) par un ou des déflecteur(s) localisés sur la paroi extérieure dudit tube.
[0012] Selon un mode de réalisation, l'appareil est caractérisé en ce que la cartouche est essentiellement cylindrique et muni d'un col contenant un opercule prévu pour la perforation de la cartouche. De préférence, l'appareil est caractérisé en ce que la cartouche est placée à l'envers dans ledit tube central avec son col et son opercule orienté vers la base du corps.
[0013] Selon un mode de réalisation préféré, l'appareil est caractérisé en ce que le tube central est divisé en une partie supérieure et une partie inférieure dont le diamètre extérieur est plus petit que le diamètre extérieur de la partie supérieure dudit tube. De préférence, la cartouche est montée à l'intérieur de la partie supérieure dudit tube central, et le diamètre extérieur de ladite cartouche est plus petit que le diamètre intérieur de ladite partie supérieure du tube, afin qu'un espace circonférentiel soit créé entre ladite cartouche et la partie supérieure dudit tube. De plus, dans un autre mode de réalisation préféré, l'appareil est caractérisé en ce que ledit centreur inférieur est prévu dans la partie supérieure dudit tube central au niveau du col de ladite cartouche.
[0014] L'appareil est caractérisé en ce que le ou lesdits canaux d'éjection du gaz propulseur sont prévus à une hauteur comprise entre la demi hauteur inférieure et le troisième quart inférieur de la hauteur interne dudit corps. De préférence, le ou lesdits canaux éjecteurs sont dirigés vers le bas et transitent de l'intérieur du tube central, vers le coeur de la masse de poudre.
[0015] Selon un mode de réalisation particulièrement préféré, ledit centreur inférieur est composé d'une chambre cylindrique contenant un ensemble piston lequel est monté, de préférence par clipsage, sur la cartouche. De préférence, ledit ensemble piston comprend :
- un piston,
- un joint assurant l'étanchéité du gaz propulseur lors de la perforation de la cartouche entre ledit piston et ladite cartouche au niveau du col de la cartouche,
- un joint assurant l'étanchéité du gaz propulseur lors de la perforation de la cartouche entre le diamètre extérieur dudit piston et le diamètre intérieur dudit centreur inférieur,
- un percuteur placé au centre du piston en prenant appui sur le fond dudit centreur inférieur permettant de perforer la cartouche au niveau de l'opercule de ladite cartouche, et
- un ressort inférieur (de maintien) placé au centre du piston en prenant appui sur le fond dudit centreur inférieur, permettant de contrôler la position de l'ensemble piston.
[0016] Selon un mode de réalisation particulièrement préféré, ladite tête d'extincteur comprend :
- un corps de vanne comprenant principalement un canal central, destiné à recevoir une tige, et un canal latéral, constituant un canal de vidange de l'agent extincteur,
- un levier de commande relié audit corps de vanne par un axe,
- une sécurité, permettant de protéger toutes actions sur ledit levier de commande,
- un scellé, permettant de visualiser si l'extincteur a été utilisé ou non,
- une tige, monté dans ledit canal central du corps de vanne, et contrôlant l'ouverture et la fermeture dudit canal de vidange, et
- un centreur supérieur, permettant de centrer ladite tige vis-à-vis dudit canal de vidange.
[0017] L'appareil selon l'invention est de préférence caractérisé en ce que ledit centreur supérieur est composé d'une chambre cylindrique à la base de laquelle est monté un anneau de maintien contenant des ouvertures pour le passage de l'agent extincteur.
[0018] Selon un mode de réalisation particulièrement préféré, ladite tige comprend :
- un ressort de rappel, prenant appui sur ledit anneau de maintien du centreur supérieur,
- un joint supérieur assurant l'étanchéité du canal central au-delà du canal de vidange,
- un joint central assurant l'étanchéité au-devant du canal de vidange, et
- un joint inférieur assurant l'étanchéité de la chambre du centreur supérieur.
[0019] Selon un autre aspect, l'invention se rapporte à un procédé d'extinction d'incendie dans lequel de préférence un appareil extincteur selon l'invention est mis en oeuvre.
[0020] Le présent procédé d'extinction d'incendie utilisant un appareil extincteur comprenant un corps contenant un agent extincteur de type poudre extinctrice, une tête d'extincteur fixée audit corps et un tube central, prévu à l'intérieur dudit corps, dans lequel est placé une cartouche sous pression contenant un gaz propulseur, ledit procédé comprenant une pressurisation de l'extincteur et la vidange de l'agent extincteur, est de préférence caractérisé en ce que la pressurisation comprend les étapes consécutives de:
- 1. percussion de ladite cartouche permettant de libérer le gaz propulseur contenu dans ladite cartouche,
- 2. expulsion du gaz propulseur à la sortie de la cartouche directement dans l'agent extincteur,
- 3. mélange du gaz propulseur et de l'agent extincteur,
- 4. transport du mélange du gaz propulseur et de l'agent extincteur vers la tête d'extincteur.
[0021] De préférence, le procédé est caractérisé en ce que le gaz propulseur est expulsé à la sortie de la cartouche dans l'agent extincteur par un ou des canaux d'éjection traversant la paroi transversale du tube central et dirigés vers le bas, le gaz étant propulsé à un angle d'au moins 30 ° par rapport à la direction d'éjection grâce à un ou des déflecteurs.
[0022] Selon un mode de réalisation préféré, le procédé est caractérisé en ce que le gaz propulseur est expulsé à la sortie de la cartouche à une hauteur comprise entre la demi hauteur inférieure et le troisième quart inférieur de la hauteur interne du corps de l'appareil extincteur. De préférence, le mélange du gaz propulseur et de l'agent extincteur pénètre à l'intérieur du tube central par la base dudit tube et est transporté à l'intérieur du tube central le long de ladite cartouche vers la tête d'extincteur. De plus, l'expulsion du gaz propulseur et la pénétration à l'intérieur du tube central du mélange du gaz propulseur et de l'agent extincteur sont de préférence spatialement séparées.
[0023] Selon un mode de réalisation dudit procédé, la pressurisation dudit extincteur et la vidange de l'agent extincteur sont réalisées simultanément. Selon un autre mode de réalisation, la pressurisation dudit extincteur et la vidange de l'agent extincteur sont réalisées de manière consécutive.
[0024] Le principe de fonctionnement du présent appareil est le suivant. Lors de la mise en fonctionnement de l'extincteur, le gaz propulseur contenu dans la cartouche est libéré précipitamment dans le corps (la bouteille) de l'extincteur et directement dans la masse de la poudre extinctrice par un ou plusieurs canaux d'éjection placés judicieusement dans une ou des alvéoles formées par un ou des déflecteurs le long du tube central. Cette action a pour but le détassement de la poudre contenue dans la bouteille afin de constituer un mélange homogène du gaz propulseur et de la poudre. L'ouverture de la tête de l'extincteur (le robinet d'arrêt) permet alors l'évacuation de la poudre extinctrice.
[0025] Il est important de noter que dans l'appareil et le procédé selon l'invention, le gaz propulseur est expulsé à la sortie de la cartouche directement dans la masse de poudre extinctrice. La propulsion de gaz dans la poudre peut être réalisée par un ou plusieurs canaux d'éjections. La propulsion du gaz dans la poudre peut être réalisée à différents niveaux pour autant qu'elle soit dans la masse de poudre. Le ou les canaux d'éjection sont de préférence prévus à une hauteur comprise entre la demi hauteur inférieure et le troisième quart inférieur de la hauteur interne du corps de l'appareil extincteur. Le ou les canaux d'éjection sont également de préférence dirigés vers le bas et transitent de l'intérieur du tube central, vers le coeur de la masse de poudre. Selon un mode de réalisation particulier, l'extrémité du ou des canaux d'éjection sont logées dans une ou des alvéoles formées par un ou des déflecteurs localisés sur la paroi extérieure du tube central. Les caractéristiques techniques du ou des canaux d'éjection et du ou des déflecteurs et la façon de propulser le gaz dans la poudre, permet d'obtenir une meilleure homogénéisation du gaz propulseur et de la poudre.
[0026] La présente invention permet donc de diminuer considérablement la charge du résidu de poudre après vidange de celle-ci en une fois, conformément aux impositions de la norme EN3 (d'application pour les « Extincteurs d'incendie portatifs ») pour laquelle la charge résiduelle pour ce type de poudre n'est actuellement pas supérieure à 10% de la masse de poudre initialement contenu dans l'extincteur.
[0027] En plus, selon la présente invention, le gaz propulseur pénètre directement dans la poudre extinctrice à la sortie de la cartouche, tandis que le mélange du gaz propulseur et de l'agent extincteur pénètre dans le tube central à l'extrémité inférieur dudit tube, et est transporté à l'intérieur du tube central le long de ladite cartouche vers la tête d'extincteur. La sortie du gaz propulseur de la cartouche et l'entrée du mélange de gaz et poudre sont donc réalisées à différents niveaux. Selon la présente invention, le gaz propulseur ne doit pas parcourir le tube central avant d'être évacué dans la masse de poudre extinctrice. Ceci entraîne un gain de temps: le gaz est plus rapidement relâché dans la poudre extinctrice, l'homogénéisation du gaz propulseur et de la poudre est accélérée, et la pressurisation de l'extincteur est plus rapidement obtenue.
[0028] D'autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description qui suit faite avec référence aux dessins annexés.
Brève description des dessins
[0029]
La figure 1 est une vue en coupe schématique dans le plan de symétrie d'un appareil extincteur selon un mode de réalisation particulier de l'invention avant emploi.
La figure 2 représente l'appareil extincteur de la figure 1, dans lequel la cartouche contenant le gaz propulseur est percutée libérant ainsi le gaz propulseur dans le corps de l'appareil.
La figure 3 représente l'appareil extincteur de la figure 1, dans lequel l'homogénéisation du gaz propulseur et de l'agent extincteur se fait dans le corps de l'appareil.
La figure 4 représente la vidange de l'appareil extincteur de la figure 1.
La figure 5A représente une vue en coupe longitudinale schématique dans le plan de symétrie d'un tube 4 et de ses composants selon un mode de réalisation particulier de l'invention. La figure 5B représente une vue en coupe du tube 4 dans le plan perpendiculaire au plan de la figure 5A.
La figure 6A représente une vue en coupe longitudinale schématique d'un centreur inférieur 8 selon un mode de réalisation particulier de l'invention. La figure 6B représente une vue en coupe du centreur inférieur 8 dans le plan perpendiculaire au plan de la figure 6A. La figure 6C représente une vue du dessus du centreur inférieur des figures 6A et 6B.
La figure 7A représente une vue de face schématique d'un piston 9 selon un mode de réalisation particulier. La figure 7B représente une vue en coupe selon le plan A-A du piston 9 de la figure 7A.
Les figures 8A et 8B représentent des vues en coupe schématique de la bouteille 2 d'un appareil extincteur selon un mode de réalisation particulier.
Description détaillée
[0030] Un extincteur du type à pression auxiliaire est généralement constitué d'un corps, de préférence un cylindre métallique, d'une robinetterie (également appelé tête d'extincteur ou robinet d'arrêt), d'un tube central et d'une cartouche de gaz. Des extincteurs portatifs sont pourvus d'une poignée permettant de porter l'extincteur et de percuter la cartouche. Dans la présente invention les termes « extincteur » ou « appareil extincteur » sont utilisés comme synonymes.
[0031] Dans la présente invention, la propulsion du gaz contenu dans la cartouche et la commande de l'appareil ont été améliorées en introduisant des éléments de fonctionnement au niveau de la sortie de la cartouche et de la tête de l'extincteur. En particulier, l'appareil a été amélioré de sorte que l'éjection du gaz propulseur dans la bouteille se face à l'aide d'un ou plusieurs éjecteurs logés dans une ou des alvéoles formées par un ou des déflecteurs. Ce ou ces déflecteurs servent à diriger le gaz propulseur dans la masse de poudre et permettent une meilleure homogénéisation du gaz et de l'agent extincteur et ainsi un meilleur dé-tassement de celui-ci.
[0032] Faisant référence à la figure 1, un extincteur 1 selon un mode de réalisation particulier de la présente invention est illustré. Les figures 2, 3 et 4, 5A et 5B représentent schématiquement le fonctionnement d'un appareil 1 selon un mode de réalisation particulier de la présente invention.
[0033] Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, les éléments de base de l'extincteur 1 comprennent :
- une bouteille 2, également appelé « corps » dans la présente invention, laquelle bouteille est un récipient ou réservoir, généralement cylindrique, en métal ou en plastique, prévu pour être mis sous pression interne et muni des parties soudées.
- une vanne 3; également appelé « robinet d'arrêt » ou « tête d'extincteur » dans la présente invention, laquelle rempli plusieurs fonctions. Dans un premier temps elle sert de bouchon de fermeture de la bouteille 2. Ensuite elle permet la perforation de la cartouche 5 de gaz propulseur 7. Enfin, elle autorise la vidange de l'agent extincteur 6 en une fois ou par intermittence.
- un agent extincteur 6, lequel est un ensemble du ou des produits contenus dans l'extincteur et dont l'action provoque l'extinction. La nature de l'agent extincteur retenu est fonction de la classe de feu la plus probable dans la zone d'utilisation de l'appareil. On distingue différentes classes de feux, entre autres les feux de matériaux solides (classe A) ; de matériaux liquides ou de solides liquéfiables (classe B), de gaz (classe C), de métaux (classe D). Les principaux agents extincteurs qui peuvent être utilisés dans la présente invention sont les suivants. Entre parenthèse les classes sur lesquelles ils sont utilisables : l'eau pulvérisée (A) ; l'eau pulvérisée avec additif (émulseur) (AB) ; les poudres ABC (ABC) ; les poudres BC (BC) ; le dioxyde de carbone (BC) ou les poudres D (D). De préférence, l'agent extincteur est une poudre de type ABC.
- une cartouche 5, laquelle comprend un récipient métallique sous pression contenant un gaz propulseur 7, par exemple du CO2.
- un tube central 4 destiné à conduire le mélange de l'agent extincteur 6 et le gaz propulseur 7 vers la tête de l'appareil 3 et ainsi vers l'extérieur.
[0034] La partie supérieure de l'appareil, c'est-à-dire les éléments de la vanne 3 est décrite ci-dessous. Cette partie supérieure ou vanne 3 est composée du corps de vanne 24 comprenant un levier de commande 28, une sécurité 29, un scellé 30, une tige 35 et un centreur supérieur 18.
[0035] Le corps de vanne 24 est prévu pour recevoir l'ensemble des éléments composant la vanne 3. Le corps de vanne 24 comprend principalement un canal (alésage) central 27 destiné à recevoir la tige (ou tiroir) 35, et un autre canal (alésage) 26 généralement perpendiculaire au premier destiné au passage de sortie de l'agent extincteur 6. Ce canal 26 est aussi appelé canal de vidange ou canal de sortie 26 de l'agent extincteur. Le corps de vanne 24, dans le cas présent, est fixé à la bouteille 2 par vissage et l'étanchéité de ces deux parties est assurée par un joint de tête type o-ring 31.
[0036] L'appareil selon la présente invention contient également un levier 28. Le levier 28 est relié au corps de vanne 24 par un axe 25. L'action du levier 28 permet dans un premier temps la pressurisation de l'extincteur par perforation de la cartouche 5, et ensuite cette même action autorise l'expulsion en un coup ou par intermittence de l'agent extincteur 6.
[0037] La tige ou tiroir 35 d'un appareil 1 selon la présente invention est l'élément central de la vanne 3. La tige 35 composée d'un corps, de trois joints de type o-ring, 21, 22, 23, et d'un ressort de rappel 20. Le joint supérieur 21 assure l'étanchéité du canal central 27 au-delà du canal de sortie 26 de l'agent extincteur. Le joint central 22 assure l'étanchéité au-devant de ce canal de sortie 26. Le joint inférieur 23 assure l'étanchéité de la chambre contenant le ressort de rappel 20. L'action sur le levier de commande 28 autorise le déplacement de la tige 35 dans le canal central 27. Ce déplacement dégage le joint central 22 de son logement et permet l'expulsion de l'agent extincteur 6 par le canal de vidange 26. Le ressort de rappel 20 permet à la tige 35 de reprendre sa position initiale dès que l'action sur le levier 28 est annulée.
[0038] Le centreur supérieur 18 est composé d'une chambre et d'un anneau de maintien 19. La chambre du centreur supérieur est destinée à recevoir le ressort de rappel 20 de la tige. L'anneau de maintien 19 sert d'appui pour ce ressort de rappel 20, et de centrage de la tige 35 vis à vis du canal central 27. Cet anneau 19 comprend des ouvertures (ou trous) 36 pour le passage de l'agent extincteur 6.
[0039] Les autres éléments de la vanne 3 de l'appareil 1 comprennent une sécurité 29 et un scellé 30. La sécurité 29 est composée d'une came et d'un anneau. Cet ensemble est destiné à protéger toutes actions sur le levier 28 et est protégé par un scellé 30 inviolable. Une traction énergique et perpendiculaire à la bouteille 2 sur l'anneau entraîne la came à l'extérieur de la vanne 3. Pendant cette opération la came fractionne le scellé 30 et bascule le levier 28 : cette action permet la réalisation de la perforation de la cartouche (5) et la pressurisation de l'extincteur 1. Cette action, également appelé « prépercussion », est illustrée aux figures 2 et 3. Le scellé inviolable 30 est un élément de contrôle permettant de visualiser instantanément si l'extincteur 1 à été utilisé ou non. Cet élément 30 ne peut être retiré ou enlevé que par rupture de celui-ci. Il est fracturé lors de l'extraction de la sécurité 29.
[0040] Selon un mode de réalisation particulier de la présente invention, la partie inférieure ou interne de l'appareil 1 comprend une bouteille 2 ayant une paroi cylindrique et un fond 44 de forme bombée. La bouteille 2 comprend un tube 4 dans lequel est placé un centreur inférieur 8, un ensemble piston et la cartouche 5 de gaz propulseur 7. La partie supérieure 15 et la partie inférieure 16 du tube 4 sont reliées par une paroi transversale pourvue d'une ou plusieurs ouvertures 37 (deux sont montrées sur les figures 1 à 4, 5A). Ces éléments sont décrits ci-dessous.
[0041] Le tube central 4 est destiné à conduire l'agent extincteur 6 vers le canal de vidange 26. Muni de ses différents composants, il est raccordé par filetage au corps de vanne 24. Des rainures de guidage et de maintien sont prévues pour l'assemblage et le maintien de ses différents constituants. Le tube central 4 est divisé en une partie supérieure 15 et une partie inférieure 16 dont le diamètre extérieur est plus petit que le diamètre extérieur de la partie supérieure 15 dudit tube 4. La figure 5A représente une vue en coupe longitudinale schématique dans le plan de symétrie d'un tube 4 et de ses composants selon un mode de réalisation particulier de l'invention. La figure 5B représente une vue en coupe du tube 4 dans le plan perpendiculaire au plan de la figure 5A.
[0042] Dans la partie supérieure 15 du tube central 4 se trouve un centreur inférieur 8 qui est composé d'une chambre cylindrique 32 d'où émerge (se profile) une ou plusieurs sorties 12 (deux sont montrées sur les figures 1 à 4, 5A, 6A) destinées à diriger le gaz propulseur 7. Cette ou ces sorties 12, appelées « éjecteur » ou « canaux d'éjection » traversent la paroi transversale du tube 4 au niveau des ouvertures 37, afin d'expulser vers le bas le gaz propulseur 7 directement dans la masse de l'agent extincteur 6. Selon un mode de réalisation préféré, l'appareil comprend deux éjecteurs 12. La partie supérieure 15 et la partie inférieure 16 du tube 4 sont donc reliées par une paroi transversale pourvue d'une ou plusieurs ouvertures (trous) 37, destinées au placement du ou des éjecteurs 12 du centreur inférieur 8.
[0043] Juste en dessous des ouvertures 37 (percées dans la partie transversale reliant la partie supérieure 15 à la partie inférieure 16 du tube 4) et accolés à la paroi extérieure du tube inférieur 16, est réalisé un ou plusieurs (en rapport avec le nombre d'éjecteur 12 du centreur inférieur 8) déflecteurs 40 créant une ou des alvéoles 39 en communication directe avec la ou les ouvertures 37. Ce ou ces déflecteurs 40 formant cette ou ces alvéoles 39, dans lesquelles sont logés le ou les éjecteurs 12 dudit centreur inférieur 8, sont profilés vers le bas dans leurs parties intérieures suivant un angle d'au moins 30° par rapport à l'horizontale. Ce ou ces déflecteurs 40 servent à diriger suivant cet angle le gaz propulseur 7 dans la bouteille 2, lors de la perforation de la cartouche 5, afin de permettre ainsi un dé-tassement efficace de l'agent extincteur 6 contenu dans ladite bouteille 2.
[0044] Selon un mode de réalisation préféré, dans la partie cylindrique du tube inférieur 16 est réalisé une partie conique 38 (figure 5A). Cette partie conique 38 relie la partie inférieure 16 et supérieure 15 du tube 4 et permet à l'agent extincteur 6 une meilleur fluidité vers et autour du centreur inférieur 8.
[0045] Le centreur inférieur 8 est illustré plus en détails aux figures 6A, 6B et 6C selon un mode de réalisation particulier. Le centreur inférieur 8 est composé d'une paroi circulaire 45 et d'une paroi transversale 46 formant une chambre cylindrique 32 pour recevoir l'ensemble piston. Le diamètre intérieur de la paroi circulaire 45 du centreur inférieur 8, légèrement plus grand que le diamètre extérieur de l'épaulement 55 du piston 9, est prévu pour contenir ledit piston 9. La hauteur de la chambre 32 est prévue pour recevoir ledit piston 9 et son déplacement lors de la percussion de la cartouche 5. Cette chambre 32 transite le gaz 7 lors de la percussion de la cartouche 5 directement vers le ou les éjecteurs 12 qui se profilent d'une ou des ouvertures 47 à la base 46 de celle-ci.
[0046] La paroi transversale 46 du centreur inférieur 8 (ou la base 46 de la chambre 32) est pourvue d'une ou plusieurs ouvertures 47 d'où émerge une ou plusieurs sorties 12 destinées à diriger le gaz propulseur 7. L'étanchéité du ou des éjecteurs 12 dudit centreur inférieur 8 est obtenu par serrage du diamètre extérieur du ou des éjecteurs 12 dans la ou les ouvertures cylindriques 37 percées dans la partie transversale du tube supérieur 15.
[0047] Le ou les éjecteurs 12 sont formés de tubes cylindriques et coniques, chaque tube ayant une butée 48 permettant le placement du centreur inférieur 8 dans le tube 4 afin de positionner exactement ledit centreur inférieur 8 à l'intérieur du tube 4.- Le diamètre intérieur du ou des éjecteurs 12 est destiné au passage du gaz 7 lors de la percussion de la cartouche 5. Le ou les éjecteurs 12 permettent le passage du gaz 7 de la chambre 32 dudit centreur inférieur 8 directement dans la masse de l'agent extincteur 6 contenu dans la bouteille 2.
[0048] Le petit diamètre extérieur du ou des éjecteurs 12 est destiné à la fixation par serrage dans le ou les trous 37 placés au travers de la paroi transversale dudit tube 4. De préférence, la partie en bout d'éjecteur 12 est de forme conique et permet de faciliter l'introduction du ou des éjecteurs 12 dans les ouvertures 37 lors du montage.
[0049] Le diamètre extérieur de la paroi circulaire 45 dudit centreur 8 est plus grand que le diamètre intérieur de ladite paroi circulaire 45. Le diamètre extérieur de la paroi circulaire 45 dudit centreur 8 est plus petit que le diamètre intérieur de la partie supérieur 15 du tube 4 et est étudié de façon à former un espace suffisant 14 entre le diamètre intérieur de la partie supérieur 15 du tube 4 et le diamètre extérieur de la paroi circulaire 45 dudit centreur inférieur 8, pour permettre le passage de l'agent extincteur 6 lors de la vidange de celui-ci. Lors de la vidange, l'agent extincteur pénètre à l'intérieur du tube 4 par l'extrémité 17 du tube inférieur 16, et passe en dessous du centreur inférieur 8, et se faufile à l'extérieur de ce centreur 8 et le long de la cartouche 5, dans l'espace circonférentiel 14 séparent la cartouche 5 de la paroi du tube central 4,15. Le trajet de l'agent extincteur à l'intérieur du tube inférieur 16 est schématiquement illustré par la flèche 43 (figure 5B).
[0050] Sur la paroi circulaire 45 sont placées en relief deux languettes longitudinales 49 destinées au placement et au centrage précis dudit centreur inférieur 8 dans la partie supérieur 15 du tube 4. Ledit tube 4 présentant également, au niveau du diamètre intérieur de sa partie supérieure 15, des rainures longitudinales de guidage destinées à recevoir lesdites languettes 49 dudit centreur inférieur 8.
[0051] Selon un mode de réalisation particulier, illustré à la figure 6B, la partie inférieure de la paroi circulaire 45 dudit centreur inférieur 8 est tronquée et est réalisé suivant deux plans inclinés 41 qui se rejoignent en leur milieu, afin de faciliter la pénétration et la circulation du mélange gaz-poudre. La paroi circulaire 45 comprend donc à sa base deux plans inclinés 41 parallèles en forme de « V » destinés à favoriser le passage et l'écoulement de l'agent extincteur 6. Selon un mode de réalisation particulier, illustré aux figures 6A et 6B, la paroi transversale 46 à la base de la chambre 32 comprend un bossage 42. Le bossage 42 en relief en forme de léger cône tronqué permet de maintenir centré la base du ressort de maintien 10.
[0052] Un ensemble piston est prévu à l'intérieur du centreur inférieur 8. L'ensemble piston est composé d'un piston 9 (figures 7A et 7B), d'un joint type o-ring 11, d'un ressort de maintien 10, d'un percuteur 13, et d'un autre joint 111, l'ensemble étant monté sur la cartouche 5 de gaz propulseur 7. Le joint 11 assure l'étanchéité du gaz propulseur 7 lors de la perforation de la cartouche 5, entre le diamètre extérieur dudit piston 9 et le diamètre intérieur dudit centreur inférieur 8. Le joint 11 confine le gaz dans la chambre 32 du centreur inférieur 8 contenant les éjecteurs 12, et empêche toutes particules de gaz 7 de pénétrer dans le tube 4. Le joint 111 assure l'étanchéité du gaz propulseur 7 lors de la perforation de la cartouche 8 entre ledit piston 9 et ladite cartouche 5 au niveau du col 33 de la cartouche 5, Le corps du piston 9 peut être fabriqué en plastique.
[0053] Selon un mode de réalisation particulier, le piston 9 est constitué d'une pièce cylindrique monobloc comprenant un alésage traversant à plusieurs diamètres. Le piston comprend une tige cylindrique creuse 56 avec un épaulement creux 55 s'étendant radialement vers l'extérieur de la tige cylindrique 56 à une de ses extrémités. Entre l'épaulement 55 et la tige cylindrique 56, le piston 9 comprend un collier cylindrique 51 (relief cylindrique) dont le diamètre est inférieur à celui de l'épaulement 55 et légèrement supérieur à celui de la tige cylindrique 56 à hauteur de la face perpendiculaire centrale. Ce collier cylindrique 51 permet de maintenir le ressort inférieur 10 par serrage sur le diamètre intérieur dudit ressort 10.
[0054] La tige cylindrique 56 comprend un alésage traversant 57 destiné au passage d'un percuteur 13, cet alésage 57 étant en communication directe avec un alésage 54 de diamètre plus grand dans l'épaulement 55. Le diamètre intérieur de l'alésage 57 traversant longitudinalement la tige cylindrique 56 dudit piston 8 est conçu pour recevoir le percuteur 13. C'est par ce seul alésage 57 que le gaz 7, lors de la percussion, est dirigé dans la chambre 32 du centreur inférieur 8 vers le ou les éjecteurs 12.
[0055] L'alésage 54 de l'épaulement forme un logement destiné à recevoir le col 33 de la cartouche 5. L'alésage 54 est pourvu d'une gorge 52 pour le logement d'un joint 111 (par exemple de type O-ring) et d'un léger relief circulaire (collier circulaire) 53 situé entre la gorge 52 et la base du logement intérieur 54. Le joint 111 est destiné à assurer l'étanchéité entre ledit piston 9 et le col 33 de la cartouche 5. Le relief 53 est prévu pour assurer la fixation, par clipsage, dudit piston 9 sur le col 33 de ladite cartouche 5.
[0056] Le diamètre extérieur de l'épaulement 55 est légèrement plus petit que le diamètre intérieur du centreur inférieur 8. La partie extérieure de l'épaulement 55 est pourvue d'une gorge 50 pour le logement d'un joint 11 (par exemple de type O-ring). Le joint 11 est destiné à assurer l'étanchéité entre ledit piston 9 et la chambre 32 du centreur inférieur 8.
[0057] Un ressort de maintien 10 est placé sur le corps du piston 9 et prend appui sur le fond du centreur inférieur 8. Le ressort 10 maintien dans sa position initiale l'ensemble piston, et ce jusqu'à la première action sur le levier 38, afin d'empêcher la perforation de la cartouche de gaz 5 lors du test de tassement ou lors de toutes manipulations équivalentes. Son action de maintien prend fin dès pressurisation lors de l'utilisation de l'appareil 1.
[0058] L'appareil contient également un percuteur 13, généralement réalisé en acier, le percuteur 13 est creux et fendu sur toute sa longueur et sert à la perforation de la cartouche 5 de gaz propulseur 7. De préférence, une extrémité est biseautée afin de faciliter la perforation. Il est placé au centre du piston 9 et prend appui, comme le ressort de maintien 10, sur le fond du centreur inférieur 8. Cet élément 13 reste immobile lors de la perforation de la cartouche 5.
[0059] Dans la partie 15 du tube 4 se trouve la cartouche 5 qui est un récipient contenant le gaz propulseur 7 nécessaire à la pressurisation de l'extincteur 1. Le col 33 de la cartouche 5, contenant l'opercule 34 prévu pour la perforation, est inséré directement au centre du piston 9.
[0060] Faisant référence aux figures 2, 3 et 4, 5A et 5B le fonctionnement d'un appareil selon la présente invention est représenté.
[0061] Une première étape, illustrée à la figure 2, consiste à extraire la sécurité 29 hors du corps de vanne 24 en maintenant fermement l'appareil 1 et en effectuant une traction rapide et énergique sur la sécurité 39, jusqu'à extraction complète. Cette extraction, réalisée perpendiculairement à l'extincteur 1, entraîne automatiquement la rupture du scellé 30 inviolable. Pendant cette opération, la came de la sécurité 29 provoque le basculement et le relâchement du levier 28. Lors de son basculement, le levier de commande 28 pousse sur la tige 35 en comprimant le ressort de rappel 20. La tige 35 pousse la cartouche 5 qui entraîne dans son mouvement le piston 9 tout en comprimant le ressort de maintien 10. Le percuteur 13 étant fixe, la pointe de celui-ci perfore la cartouche 5. Sous l'effet de la perforation, le gaz 7 contenu dans la cartouche 5 est violemment confiné dans la chambre 32 du centreur inférieur 8 pour être simultanément expulsé dans la masse de l'agent extincteur 6 par le ou les canaux d'éjection 12 qui se trouvent dans la ou les alvéoles 39 créées par le ou les déflecteurs 40. Grâce au ressort de rappel 20 de la tige 35, le canal de vidange 26 est obstrué. La libération du gaz 7 contenu dans la cartouche 5 expulsé directement vers le bas dans la masse de poudre provoque un détassement efficace de l'agent extincteur 6 et permet son homogénéisation.
[0062] Dans un second temps, illustré aux figures 3, 5A et 5B, l'agent extincteur 6 pénètre sous l'effet de la pression, à l'intérieur du tube 4, en particulier à l'extrémité 17 du tube inférieur 16, et passe en dessous du centreur inférieur 8, se faufile à l'extérieur de ce centreur 8 et le long de la cartouche 5, dans l'espace circonférentiel 14 séparent la cartouche 5 de la paroi du tube central 4,15 traverse l'anneau extérieur 19 du centreur supérieur 18 et enfin est bloqué par la tige 35 qui obstrue le canal de vidange 26. L'extincteur 1 est pressurisé et prêt à l'utilisation.
[0063] La figure 4 montre alors la vidange de l'extincteur 1. Une traction manuelle sur le levier 28 de commande provoque une nouvelle fois un déplacement de la tige 35 et permet instantanément la vidange de l'agent extincteur 6. Le ressort de rappel 20 replace la tige 35 dans sa position initiale dès relâchement de la traction sur le levier de commande 28. Le canal de vidange 26 est ainsi à nouveau obstrué. Ces deux dernières opérations peuvent être exécutées autant de fois que nécessaire, jusqu'à expulsion complète de l'agent extincteur contenu dans la bouteille.
[0064] Selon un mode de réalisation particulier, l'appareil est caractérisé en ce que le ou lesdits canaux d'éjection du gaz propulseur logés dans la ou les alvéoles 39 formées par le ou les déflecteurs 40 sont prévus à une hauteur comprise entre la demi hauteur inférieure et le troisième quart inférieur de la hauteur interne dudit corps. Ceci est schématiquement illustré aux figures 8A et 8B qui représentent des vues en coupe schématique de la bouteille 2 d'un appareil extincteur selon un mode de réalisation particulier comprenant un tube 4 pourvu de deux alvéoles 39. La figure 8A illustre un exemple de corps 2 d'extincteur d'un diamètre de +/- 86 mm. La figure 8B illustre un exemple de corps 2 d'extincteur d'un diamètre de +/- 100 mm. Selon un mode de réalisation particulier, la ou les alvéoles 39 sont de préférence localisées dans la zone A i.e. entre la demi hauteur inférieure et le troisième quart inférieur de la hauteur interne de la bouteille 2.
[0065] Grace à la position et aux angles du ou des déflecteurs localisés sur le tube central, l'éjection du gaz dans la bouteille est optimalisée et permet un dé-tassement efficace de l'agent extincteur de sorte qu'il reste moins de 10%, de préférence moins de 8%, de préférence moins de 5% d'agent extincteur dans la bouteille une fois celle-ci vidée, conformément aux exigences de la norme EN3.
[0066] La description donnée ci-dessus se rapporte à un appareil extincteur et à son activation en « deux » coups. Dans ledit appareil utilisé en « deux coups » la pressurisation de l'extincteur est réalisée par une première action sur le levier de commande ; cette opération doit être réalisée automatiquement lors de l'extraction de la sécurité. Une deuxième action sur le levier permet la vidange de l'agent extincteur. Cependant, la présente invention peut également être appliquée à un appareil en « un » coup. Dans un appareil en « un coup » la pressurisation de l'extincteur et la vidange de l'agent extincteur sont réalisés simultanément par une action unique du levier de commande. Les appareils de la présente invention sont donc réalisés conformément à la norme EN3 pour la fabrication d'extincteurs.
[0067] La présente invention se rapporte également à l'utilisation d'un appareil extincteur d'incendie, de préférence du type à pression auxiliaire pour l'extinction d'un incendie. Un appareil selon l'invention peut par exemple être utilisé dans le secteur automobile, le secteur professionnel incendie, ou le secteur domestique.
1. Appareil extincteur d'incendie (1) comprenant :
- un corps (2) contenant un agent extincteur (6) de type poudre extinctrice,
- une tête d'extincteur (3) fixée audit corps (2) et destinée à recevoir les accessoires de commande de l'appareil, et
- un tube central (4), prévu à l'intérieur dudit corps (2), dans lequel est placée une cartouche (5) sous pression contenant un gaz propulseur (7),
caractérisé en ce que ledit corps comprend un centreur inférieur (8), prévus à l'intérieur dudit tube (4), pourvu d'un ou plusieurs canaux d'éjection (12) traversant la paroi transversale dudit tube (4) et permettant d'expulser le gaz propulseur(7) contenu dans ladite cartouche (5) directement dans l'agent extincteur (6).2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les extrémités du ou desdits canaux d'éjection (12) sont logée(s) dans une ou des
alvéoles (39) formées par un ou des déflecteur(s) (40) localisés sur la paroi extérieure
dudit tube (4).
3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la cartouche (5) est essentiellement cylindrique et muni d'un col (33) contenant
un opercule (34) prévu pour la perforation de la cartouche.
4. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la cartouche (5) est placée à l'envers dans ledit tube central (4) avec son col et
son opercule orienté vers la base du corps (2).
5. Appareil selon l'une quelconque des revendications de 1 à 4, caractérisé en ce que le tube central (4) est divisé en une partie supérieure (15) et une partie inférieure
(16) dont le diamètre extérieur est plus petit que le diamètre extérieur de la partie
supérieure dudit tube.
6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que la cartouche (5) est montée à l'intérieur de la partie supérieure (15) dudit tube
central, et que le diamètre extérieur de ladite cartouche est plus petit que le diamètre
intérieur de ladite partie supérieure du tube, créant un espace (14) circonférentiel
entre ladite cartouche (5) et la partie supérieure (15) dudit tube.
7. Appareil selon l'une quelconque des revendications de 1 à 6, caractérisé en ce que ledit centreur inférieur (8) est prévu dans la partie supérieure (15) dudit tube
central au niveau du col (33) de ladite cartouche.
8. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le ou lesdits canaux d'éjection (12) sont prévus à une hauteur comprise entre la
demi hauteur inférieure et le troisième quart inférieur de la hauteur interne dudit
corps (2).
9. Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le ou lesdits canaux éjecteurs sont dirigés vers le bas et transitent de l'intérieur
du tube central, vers le coeur de la masse de poudre.
10. Appareil selon l'une quelconque des revendications de 1 à 9, caractérisé en ce que ledit centreur inférieur (8) est composé d'une chambre cylindrique (32) contenant
un ensemble piston lequel est monté sur la cartouche (5), de préférence par clipsage
11. Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'ensemble piston comprend :
- un piston (9),
- un joint (111) assurant l'étanchéité du gaz propulseur lors de la perforation de la cartouche entre ledit piston et ladite cartouche au niveau du col de la cartouche,
- un joint (11) assurant l'étanchéité du gaz propulseur lors de la perforation de la cartouche entre le diamètre extérieur dudit piston et le diamètre intérieur dudit centreur inférieur,
- un percuteur (13) placé au centre du piston (9) en prenant appui sur le fond dudit centreur inférieur (8) permettant de perforer la cartouche au niveau de l'opercule (34) de ladite cartouche, et
- un ressort inférieur (20) placé au centre du piston (9) en prenant appui sur le fond dudit centreur inférieur (8), permettant de contrôler la position de l'ensemble piston.
12. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite tête d'extincteur (3) comprend :
- un corps de vanne (24) comprenant principalement un canal central (27), destiné à recevoir une tige, et un canal latéral (26), constituant un canal de vidange de l'agent extincteur,
- un levier de commande (28) relié audit corps de vanne (24) par un axe (25),
- une sécurité (29), permettant de protéger toutes actions sur ledit levier de commande,
- un scellé (30), permettant de visualiser si l'extincteur a été utilisé ou non,
- une tige (35), monté dans ledit canal central (27) du corps de vanne (24), et contrôlant l'ouverture et la fermeture dudit canal de vidange (26), et
- un centreur supérieur (18), permettant de centrer ladite tige (35) vis-à-vis dudit canal de vidange (26).
13. Appareil selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit centreur supérieur (18) est composé d'une chambre cylindrique à la base de
laquelle est monté un anneau de maintien (19) contenant des ouvertures pour le passage
de l'agent extincteur.
14. Appareil selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que ladite tige (35) comprend :
- un ressort de rappel (20), prenant appui sur ledit anneau de maintien (19) du centreur supérieur (18),
- un joint supérieur (21) assurant l'étanchéité du canal central au-delà du canal de vidange,
- un joint central (22) assurant l'étanchéité au-devant du canal de vidange, et
- un joint inférieur (23) assurant l'étanchéité de la chambre du centreur supérieur.
15. Procédé d'extinction d'incendie utilisant un appareil extincteur (1) comprenant un
corps (2) contenant un agent extincteur (6) de type poudre extinctrice, une tête d'extincteur
(3) fixée audit corps et un tube central (4), prévu à l'intérieur dudit corps (2),
dans lequel est placé une cartouche (5) sous pression contenant un gaz propulseur
(7), ledit procédé comprennent une pressurisation de l'extincteur et la vidange de
l'agent extincteur,
caractérisé en ce que la pressurisation comprend les étapes consécutives de:
caractérisé en ce que la pressurisation comprend les étapes consécutives de:
a) percussion de ladite cartouche (5) permettant de libérer le gaz propulseur (7) contenu dans ladite cartouche,
b) expulsion du gaz propulseur à la sortie de la cartouche directement dans l'agent extincteur (6),
c) mélange du gaz propulseur et de l'agent extincteur,
d) transport du mélange du gaz propulseur et de l'agent extincteur vers la tête d'extincteur (3).
16. Procédé selon la revendication 15, caractérisé en ce que le gaz propulseur est expulsé à la sortie de la cartouche (5) dans l'agent extincteur
par un ou des canaux d'éjection (12) traversant la paroi transversale dudit tube central
(4) et dirigés vers le bas , le gaz étant propulsé à un angle d'au moins 30 ° par
rapport à la direction d'éjection grâce à un ou des déflecteurs (40).
17. Procédé selon la revendication 15 ou 16, caractérisé en ce que le gaz propulseur est expulsé à la sortie de la cartouche (5) à une hauteur comprise
entre la demi hauteur inférieure et le troisième quart inférieur de la hauteur interne
dudit corps (2).
18. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 à 17, caractérisé en ce que le mélange du gaz propulseur et de l'agent extincteur pénètre à l'intérieur du tube
central (4) par la base (17) dudit tube (4) et est transporté à l'intérieur du tube
central (4) le long de ladite cartouche (5) vers la vers la tête d'extincteur (3).
19. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 à 18, caractérisé en ce que l'expulsion du gaz propulseur et la pénétration à l'intérieur du tube central du
mélange du gaz propulseur et de l'agent extincteur sont spatialement séparées.
20. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 à 19, caractérisé en ce qu'un appareil extincteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 14 est mis en
oeuvre.
21. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 à 20, caractérisé en ce que la pressurisation dudit extincteur et la vidange de l'agent extincteur sont réalisés
simultanément.
22. Procédé selon l'une quelconque des revendications 15 à 20, caractérisé en ce que la pressurisation dudit extincteur et la vidange de l'agent extincteur sont réalisés
de manière consécutive.