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Physical
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2 s
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12 s
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2510230A1
Family ID 7965492
Probable Assignee Zodiac Espace
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title DISPOSITIF DE STOCKAGE D'UN GAZ SOUS BASSE PRESSION
EN Title FLEXIBLE RESERVOIRS FOR STORING LOW PRESSURE CASES -
PARTIALLY FILLED WITH LIQUID TO PROVIDE STABILITY AND PRESSURE
Abstract
_________________________________________________________________
L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE STOCKAGE, NOTAMMENT EN QUANTITES
RELATIVEMENT FAIBLES COMME C'EST LE CAS EN PARTICULIER DANS LES
DIGESTEURS A LISIER, D'UN GAZ SOUS BASSE PRESSION QUI COMPORTE UNE
POCHE SOUPLE 1, OCCUPEE INFERIEUREMENT PAR UN LIQUIDE 2 ET
SUPERIEUREMENT PAR LE GAZ 3 A STOCKER, ET UN SUPPORT CENTRAL 4 DISPOSE
EN DESSOUS D'UNE ZONE CENTRALE DE LA POCHE, LA POCHE ET LE SUPPORT
ETANT AGENCES, NOTAMMENT EN CE QUI CONCERNE LA HAUTEUR DU SUPPORT PAR
RAPPORT A SON ENTOURAGE, DE SORTE QUE LA POCHE FORME UNE ZONE
PERIPHERIQUE 9 DEBORDANT DU SUPPORT DE MANIERE A ETRE SUSPENDUE SANS
APPUI AU SOL QUEL QUE SOIT LE VOLUME DE GAZ STOCKE, LA PRESSION
DESIREE POUR LE GAZ STOCKE ETANT ENGENDREE PAR LE VOLUME DU LIQUIDE
CONTENU DANS LA ZONE PERIPHERIQUE.
Reservoir for holding gases stored at low pressure (not vacuum)
comprises an envelope of flexible impermeable material partly filled
with a liquid and supported on a plinth smaller in area than the
reservoir so that the borders of the reservoir remain clear of the
ground underneath the borders. The residual head of liquid trapped in
the pendant borders provides the internal storage pressure necessary
to discharge the gas. Suitable for formentation, chemical digestion
maturation processes, to contain e.g. associated methane from
by-products associated with processed sewage, offal, etc. The low wt.
and ground loading pressures of the flexible reservoir can be
supported on firm ground without needing ancillary foundations. The
support may be a rigid bank or concrete structure or may itself be an
annular body supported by pneumatic or hydraulic pressure; in the
latter case, the centre of the reservoir may within the middle of the
support and contain a liquid mass sufficient to stop the reservoir
being blow away. The reservoir may also be anchored by overlapping
diagonal loop ties. The reservoir body may be made of fabric
impregnated and lined with impermeable expanded flexible polyurethane
resin, e.g. of the type used for inflatable boats.
Description
_________________________________________________________________
Dispositif de stockae d1un az sous basse ression la presente invention
concerne les dispositifs de stockage d'un gaz sous basse pression.
Bes dispositifs actuellement connus pour le stockage d'un gaz sous
basse pression comportent des structures rigides qui sont relativement
lourdes et qui necessitent, a l'endroit de leur mise en place, la
preparation d'un support destine a les recevoir (massif en beton,
fondations, etc.). Bes materiaux employes, le montage du dispositif,
la preparation d'un support approprie, l'entretien notamment dans un
environnement agressif rendent less dispositifs connus couteaux, de
mise en place difficile et en tout cas definitive, et finalement ces
dispositifs se regalent peu adequats pour le stockage de petites
quantites de gaz chez un particulier, comme cela peut etre le cas par
exemple dans les installations de digesteurs a lisier.
L'invention a essentiellement pour but de remedier aux inconvenlents
ci-dessus exposes et de proposer un dispositif de stockage de gaz sous
faible pression qui satisfasse, mieux que ceux actuellement connus,
aux diverses exigences de la pratique, notamment pour stocker de
relativement faibles quantites de gaz comme c'est le cas dans les
digesteurs a lisier.
A ces fins, le dispositif de stockage d'un gaz sous. basse pression
conforme a l'invention se caracterise par le fait qu1il -comporte une
poche souple dont la partie in ferieure est occupee par un liquide et
dont la partie superieure est occupee par le gaz a stocker, et un
support central dispose en dessous d'une zone centrale de la poche
souple, ladite poche souple et ledit support central etant agences,
notamment en ce qui concerne la hauteur du support central par rapport
a son entourage, de sorte que la poche souple forme au moins une zone
peripherique debordant du susdit support central de maniere a etre
suspendue sans appui au sol quel que soit le volume de gaz stocke, le
volume du liquide contenu dans la poche etant tel que la partie de ce
volume qui occupe la susdite zone peripherique engendre la pression
desiree pour le gaz stocke.
Gracie a cet agencement, le dispositif de l'invention est
particulierement interessant puisque la poche peut etre fabriquee
facilement et rapidement selon des techniques et avec des materiaux
connus et eprouves; cette poche est facile a transporter, a mettre en
place sur le lieu d'utilisation et a stocker en dehors des periodes
d'utilisation. De ce fait, le prix de revient du dispositif de
l'invention reste faible, et un tel dispositif convient
particulierement bien pour des applications telles que le stockage de
relativement faibles quantites de gaz sous faible pression chez un
particulier, comme crest le cas par exemple dans les digesteurs a
lisier.
Be support central peut etre rigide (massif en ciment ou en beton,
motte de terre), ou bien etre constitue par une enceinte souple,
eventuellement evidee en son milieu, remplie d'un fluide sous
pression. Dans ce dernier cas, l'installation du dispositif est des
plus simples puisqu'aucun travail de maconnerie 'est necessaire et que
l'ensemble peut reposer sur un sol aplani.
Pour empocher que la poche roule a la suite d'une mauvalse repartition
du liquide, on prevoit avantageusement, a l'interieur de la poche, des
moyens stabilisateurs qui, de preference, comprennent des lanieres
s'etendant entre des zones opposees de la paroi inferieure de la zone
peripheri- que precitee et de la paroi superieure de la poche.
L'invention sera mieux comprise a la-lecture de la description qui
suit de certains modes de realisation donnes uniquement a titre
d'exemples non limitatifs; dans cette description, on se refere au
dessin annexe sur lequel les figures 1 a 3 sont-des vues schematiques
en coupe verticale respectivement de trois dispositifs de stockage de
gaz sous faible pression agences conformement a l'in- vention.
Sur les figures, on a conserve les mimes references numeriques pour
designer des organes identiques. le dispositif conforme a l'invention
comprend une poche fermee et souple 1, constituee en un materiau
etanche aux fluides, tel qu'un tissu impregne double d'un polyurethane
expanse souple, technique couramment utilisee dans la fabrication des
embarcations gonflable s.
Ta poche 1 est partiellement remplie d'un liquide 2 ou d'une substance
analogue, tandis que la surface libre de ce liquide est surmontee par
un volume de gaz 3 sous une pression relativement faible.
La poche 1 repose sur une eminence de surface sensiblement inferieure
a la surface d'appui de la poche et de hauteur suffisante de telle
maniere que la peripherie de la poche pende sur les flancs de
l'eminence sans trouver sous elle un appui quel que soit le degre
de~remplissage en gaz. l'eminence peut Qtre constituee de toute facon
appropriee, par exemple sous forme d'un massif en beton ou d'une butte
en terre, comme represente en 4 a la figure 1.
Toutefois, pour eviter d-es travaux de terrassement prealablement a la
mise en-place de la poche 1 et simplifier l'agencement, on peut
prevoir de faire reposer la poche 1 sur une enceinte fermee souple 5
(figure 2), maintenue en forme par remplissage d'un - liquide 6 ou qui
gaz sous pression, la paroi de l'enceinte 5 pouvant par exemple etre
du meme type que celle de la poche 1. Dans un mode de realisation
prefere represente a la figure 3, l'enceinte est evidee en son milieu,
autrement dit, elle se presente sous forme d'un boudin 7 ferme sur
lui-mme, et la poche 1 occupe l'espace libre median.
Dans les modes de realisation representes aux figures 2 et 3, les
enceintes 5 et 7 reposent sur un sol-8 plan ou simplement aplani, et
qui n'a besoin d'aucune autre preparation.
En position de fonctionnement representee aux figures 1 a 3, la poche
1 presente une zone peripherique 9 qui est constamment remplie de
liquide 2 et qui pend sur les flancs de l'eminence 4, 5 ou 7 sous le
poids du volume de liquide qu'elle contient.
Au depart, le remplissage de la poche 1 avec le liquide 2 s'effectue
Jusqu'a hauteur nominale, en prevoyant eventuellement l'evacuation de
l'air par une ouverture appropriee (non representee), par mesure de
securite; si le gaz a stocker ne doit pas entre mis en contact avec
l'air (cas du methane par exemple).
En fonctionnement, le gaz est stocke au-dessus de la surface libre du
liquide, en soulevant la calotte superieure 12 de la poche du fait de
sa pression; Ce deplacement de la calotte entrasse la zone
peripherique 9 a-remonter le long des flancs de l'eminence 4, 5 ou 7.
La courbure de la zone peripherique 9 est fonction des pressions au
sein du gaz et de la pression hydrostatique. Cette pression diminue
lorsque la. calotte superieure se- souleve, de sorte que le poids du
liquide servant de lest dans la zone peripherique 9 tend moins le
tissu, la tension sur la calotte etant due au poids du seul liquide
(represente en 10, en grise, sur les figures) situe a l'exterieur
d'une verticale Il passant par le point de tangence horizontale
inferieure de la poche.
La poche 1 fonctionne ainsi d'une maniere analogue a un gazometre a
cloche.
Pour assurer la stabilite de la poche 1 et empecher qu'elle roule hors
de l'eminence 4, 5 ou 7 sur laquelle elle repose dans le cas ou
apparattrait un desequilibre dans la repartition du liquide 2, on
prevoit, a l'interieur de la poche 1, des sangles. ou lanieres 13
agissant comme moyens stabilisateurs. Ces sangles 13 sont tendues
entre la paroi inferieure de la zone peripherique 9 et une partie de
la calotte superieure 12 situee a l'oppose, les sangles 12 s'e-tendant
en diagonale a l'interieur de la poche 1 le dispositif agence
conformement a l'invention trouve une application soit pour stocker un
gaz sous faible pression dans la poche (fonction analogue aux
gazometres a cloche), soit pour recueillir et stocker du gaz se
degageant dans la poche mimez par exemple au cours d'une reaction
chimique ou biologique se produisant dans la poche. Ce dernier cas se
presente notamment lorsque le liquide 2 contenu dans la poche 1 est
constitue par du lisier, etle dispositif de l'invention, inclus dans
une installation telle qu'un digesteur a lisier, peut servir a
recueillir et stocker le methane provenant de la digestion
methanogenique du lisier, comme du reste de tout effluent de type
analogue tel que boue residuelle de station d'epuration, lactoserum,
residus liquides d'abattoirs, etc.
Comme il va de soi et comme il resulte d'ailleurs deja de ce qui
precede, l'invention ne se limite nullement a ceux de ses modes
d'application et de realisation qui ont ete plus specialement
envisages; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 - Dispositif de stockage dssun gaz sous basse pression, caracterise
par le fait qu'il comporte une poche souple dont la partie inferieure
est occupee par un liquide et dont la partie superieure est occupee
par le gaz a stocker, et un support central dispose en dessous d'une
zone centrale de la poche souple, ladite poche souple et ledit support
central etant agences, notamment en ce qui concerne la hauteur du
support central par rapport a son entourage, de sorte que la poche
souple forme au moins une zone peripherique debordant du susdit
support central de maniere a titre suspendue sans appui au sol quel
que soit le volume de gaz stocke, le volume du liquide contenu dans la
poche etant tel que la partie de ce volume qui occupe la susdite zone
peripherique engendre la pression desiree pour le gaz stocke.
2 - Dispositif selon la revendication -1, caracterise par le fait que
le support central est rigide.
3 - Dispositif selon la revendication 1, caracterise par le fait que
le support - central est constitue par une enceinte souple remplie
d'un fluide sous pression
4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 a 3,
caracterise par le fait que le support central est evide en son
milieu.
5 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 a 4,
caracterise par le fait que la poche est munie interieurement de
moyens de stabilisation destines a I'empecher de rouler sous le poids
du liquide.
6 - Dispositif selon la revendication 5, caracterise en ce que les
moyens de stabilisation comprennent des lanieres qui s'etendent entre
des zones opposees delta paroi inferieure de la-zone peripherique
precitee et de la paroi superieure de la poche.
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