COUVERCLE DE DISTRIBUTION POUR COMPTEUR DE GAZ A MEMBRANES A ENTRAINEMENT DE DISTRIBUTION ROTATIF

La présente invention concerne le domaine des compteurs de gaz à membranes déformables comprenant plusieurs chambres de mesure, et un élément ou tiroir de distribution monté rotatif autour d'un axe fixe de rotation sur la surface supérieure d'un couvercle ou d'une boîte de distribution dans laquelle sont ménagés plusieurs ouvertures qui sont reliées chacune à une chambre de mesure, l'élément de distribution permettant au gaz d'entrer et de sortir alternativement des chambres de mesure au cours de son mouvement de rotation autour de l'axe de rotation.

L'entraînement en rotation de l'élément de distribution est réalisé en synchronisme avec le mouvement des membranes grâce à un dispositif de transmission comprenant un certains nombre de leviers, ainsi qu'une pièce appelée manivelle. Lors des mouvements de translation alternés des membranes, les leviers transforment ces mouvements de translation en un mouvement de rotation imprimé à la manivelle. La manivelle transmet alors son mouvement de rotation d'une part à l'élément de distribution, et d'autre part, à une série d'engrenages qui actionnent eux-mêmes un totalisateur de volume. On pourra se reporter notamment au document EP 0128 838 pour comprendre le principe de fonctionnement d'un tel compteur de gaz à membranes à entraînement de distribution rotatif.

On s'intéressera plus particulièrement dans la suite à la coopération de l'élément ou tiroir de distribution avec le couvercle ou boîte de distribution. Les figures 1a à 1c illustrent l'élément de distribution et la boîte de distribution utilisés dans le compteur commercialisé par la Demanderesse sous la marque enregistrée GALLUS 2000. Plus précisément, la figure 1 a illustre une perspective assemblée d'une boîte de distribution 1 et d'un tiroir de distribution 2, la figure 1 b illustre une vue de dessus de la boîte de distribution 1 seule, et la figure 1c représente une vue de dessous du tiroir de distribution 2 seul.

Comme visible plus particulièrement sur les figures 1a et 1 b, le couvercle ou boîte de distribution 1 comporte une première couronne circulaire

externe 15a délimitant extérieurement quatre ouvertures 10 à 13 ayant chacune la forme d'un quart de secteur de cercle, réparties concentriquement et séparées par des barrettes radiales 14 d'étanchéité. Chaque ouverture 10 à 13 est apte à communiquer avec une chambre de mesure correspondante du compteur pour permettre l'admission du gaz dans ladite chambre de mesure. Le couvercle ou boîte 1 de distribution comporte également une deuxième couronne circulaire 15b, concentrique avec la première couronne 15a, mais de diamètre inférieur. Cette deuxième couronne circulaire définit, avec trois autres barrettes radiales 16, trois autres ouvertures destinées à être mises en communication avec un canal de communication du compteur permettant l'évacuation du gaz. Enfin, une troisième couronne circulaire interne 15c, concentrique avec les deux premières, délimite l'ouverture centrale 17 centrée sur l'axe fixe de rotation et destinée à recevoir notamment le moyeu de la manivelle (non représentée) permettant d'entraîner en rotation le tiroir de distribution 2 autour de cet axe de rotation.

Comme visible plus particulièrement sur les figures 1a et 1c, l'élément ou tiroir de distribution 2 comporte des secteurs de cercle aménagés de manière à former un orifice 20 et une zone bombée 21 séparés par deux zones planes 22, 23, chaque zone couvrant un angle d'environ 90° . Le tiroir 2 comporte également une zone centrale évidée 24 formant palier destinée à être placée concentriquement en regard de l'ouverture centrale 17 du couvercle de distribution 1. L'orifice 20 défini par le tiroir 2 a pour but de mettre successivement chaque ouverture 10 à 13 en communication avec une chambre de mesure pour faire pénétrer le gaz lors d'une rotation complète du tiroir autour de l'axe fixe de rotation. La zone bombée 21 délimitant un espace intérieur et la zone centrale évidée 24 ont pour but de mettre en communication successivement les chambres de mesure avec la sortie. Les deux zones planes 22, 23 obturent successivement les ouvertures restantes.

Ainsi, en fonctionnement, le tiroir 2, et plus précisément les trois surfaces concentriques 25, 26 et 27 qui sont en contact avec le bord supérieur plan respectivement de la première, deuxième et troisième couronne 15a, 15b,

15c du couvercle de distribution 1 , tournent autour de l'axe de rotation fixe en glissant sur la surface de ce couvercle, et plus précisément sur le bord supérieur de chacune desdites couronnes.

Il convient de noter que, dans le cas du compteur commercialisé sous la marque GALLLJS 2000, la couronne d'étanchéité intérieure 15c est rendue nécessaire par le fait que l'axe d'entrainement en rotation traverse le tiroir de distribution. D'autres solutions existent, par exemple celle décrite dans le document FR 2 778 981 , dans lesquelles aucun axe ne traverse le tiroir de distribution, de sorte que le couvercle peut ne disposer que des deux couronnes 15a et 15b.

Dans tous les cas, l'étanchéité entre le tiroir 2 et le couvercle 1 est assurée par le seul poids du tiroir 2 et par la différence de pression du gaz dans le tiroir et à l'extérieur de celui-ci. Pour obtenir une bonne étanchéité, et par conséquent, une bonne précision de comptage du volume de gaz utilisé, il est nécessaire que les surfaces en contact d'une part, du tiroir et d'autre part, du couvercle soient les plus lisses possibles. Or, les réseaux de distribution du gaz peuvent être pollués par des agents contaminants provenant par exemple d'agents gras de type glycol qui peuvent être présents dans les distributeurs de gaz, ou de particules telles que de la limaille de fer provenant des canalisations. Ces agents contaminants se déposent sur les surfaces de contact, augmentant ainsi le coefficient de friction lors de la rotation du tiroir sur le couvercle. Il en résulte une altération de la précision de comptage du compteur.

La présente invention a pour but de proposer une géométrie particulière du couvercle de distribution palliant l'inconvénient précédent. Pour ce faire, la présente invention a pour objet un compteur de gaz à membranes à entraînement de distribution rotatif comprenant plusieurs chambres de mesure, et un tiroir de distribution monté rotatif autour d'un axe de rotation fixe sur la surface supérieure d'un couvercle de distribution dans lequel sont ménagés plusieurs ouvertures qui sont reliées chacune à une chambre de mesure, le tiroir de distribution permettant au gaz d'entrer et de sortir alternativement des chambres de mesure au cours de son mouvement de

rotation autour de l'axe de rotation, et le couvercle de distribution comportant au moins deux couronnes d'étanchéité, sensiblement concentriques par rapport à l'axe de rotation fixe, sur le bord supérieur plan desquelles glissent des surfaces de contact du tiroir de distribution, caractérisé en ce que le bord supérieur plan d'au moins une des couronnes d'étanchéité présente une forme non circulaire définie de manière à ce que tout point de la surface de contact qui est en regard avec ce bord supérieur plan de forme non circulaire se retrouve, au moins une fois sur une rotation, sans contact avec ce bord.

De préférence, la couronne qui présente un bord supérieur plan de forme non circulaire, par exemple elliptique, est la couronne externe de plus grand diamètre. Cependant, une forme non circulaire peut être utilisée pour toutes les couronnes du couvercle de distribution.

Contrairement au cas du couvercle de distribution de l'état de la technique dans lequel la forme des première, deuxième et troisième couronnes 15a, 15b et 15c est circulaire, et correspond donc exactement à la trajectoire en rotation de la surface 25, 26, 27 de contact sur le tiroir de distribution, le fait de prévoir, selon l'invention, que tout point de la surface de contact qui est en regard avec la couronne de forme non circulaire se retrouve, au moins une fois sur une rotation complète du tiroir, sans contact avec cette couronne, favorise l'évacuation de tout agent contaminant qu'il entraînerait.

L'invention sera mieux comprise au vu de la description suivante d'un exemple non limitatif de réalisation d'un couvercle de distribution, faite en référence aux figures annexées, dans lesquelles :

- la figure 1a illustre une perspective assemblée d'un tiroir de distribution et d'un couvercle de distribution pour un compteur de gaz de l'état de la technique ;

- la figure 1 b représente une vue de dessus du couvercle de distribution du compteur de l'état de la technique ;

- la figure 1c représente une vue de dessous du tiroir de distribution du compteur de l'état de la technique ;

- la figure 2a illustre une perspective vue de dessus d'un exemple non limitatif de couvercle de distribution conforme à la présente invention ;

- la figure 2b est une vue de dessus du couvercle de distribution de la figure 2a.

Les figures 1a à 1c ont déjà été décrites précédemment. Pour simplifier, les éléments communs entre l'état de la technique et l'invention portent les mêmes références.

Le tiroir 1 selon un mode de réalisation non limitatif possible conforme à l'invention représenté sur les figures 2a et 2b ne comporte que deux couronnes, une première couronne extérieure 15a, et un deuxième couronne concentrique 15b de diamètre inférieur à la première couronne 15a. Il est donc destiné à être assemblé avec un tiroir (non représenté) sans axe traversant. Comme visible sur les deux figures, et conformément aux enseignements de l'invention, la couronne 15a a un bord supérieur plan 15d de forme elliptique. Dans cet exemple, la couronne interne 15b a un bord supérieur plan dont la forme est restée circulaire. Cependant, une forme non circulaire, par exemple elliptique, pourrait également être prévue pour cette couronne interne.

Grâce à cette forme particulière, tout point de la surface de contact correspondante du tiroir va se retrouver deux fois au cours de la rotation circulaire du tiroir autour de l'axe fixe de rotation, hors contact sur les deux portions du bord supérieur 15d. Les agents contaminants qui pourraient être présents à ce niveau vont pouvoir être soumis au flux du gaz, et par là-même, être évacués.

On comprendra aisément que d'autres formes peuvent être envisagées, à partir du moment où elles ne correspondent pas strictement à la trajectoire circulaire des surfaces de contact correspondantes sur le tiroir. L'invention peut bien entendu être utilisée quel que soit le nombre de couronnes utilisées sur le couvercle de distribution, typiquement au nombre de deux lorsque le couvercle doit être utilisé en coopération avec un tiroir à axe traversant tel que celui représenté sur les figure 1a et 1c, ou au nombre de trois lorsque le couvercle doit être utilisé en coopération avec un tiroir sans axe traversant.