WO1997002208A1 - Systeme de recuperation de vapeurs d'hydrocarbures a stabilite amelioree - Google Patents

Systeme de recuperation de vapeurs d'hydrocarbures a stabilite amelioree Download PDF

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WO1997002208A1
WO1997002208A1 PCT/FR1996/001031 FR9601031W WO9702208A1 WO 1997002208 A1 WO1997002208 A1 WO 1997002208A1 FR 9601031 W FR9601031 W FR 9601031W WO 9702208 A1 WO9702208 A1 WO 9702208A1
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WO
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pump
metering pump
recovery
recovery system
power
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PCT/FR1996/001031
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English (en)
Inventor
Sylvain Janssen
Original Assignee
Schlumberger Industries S.A.
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D7/00—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes
    • B67D7/04—Apparatus or devices for transferring liquids from bulk storage containers or reservoirs into vehicles or into portable containers, e.g. for retail sale purposes for transferring fuels, lubricants or mixed fuels and lubricants
    • B67D7/0476—Vapour recovery systems
    • B67D7/0478—Vapour recovery systems constructional features or components
    • B67D7/048—Vapour flow control means, e.g. valves, pumps
    • B67D7/0482—Vapour flow control means, e.g. valves, pumps using pumps driven at different flow rates
    • B67D7/0486—Pumps driven in response to electric signals indicative of pressure, temperature or liquid flow

Definitions

  • the present invention relates to a system for recovering hydrocarbon vapors released from motor vehicle tanks during the delivery of liquid fuel through at least one distribution pipe.
  • the distribution lines terminate in a flexible hose fitted at one end with a gun which the user introduces into the neck of the tank of his vehicle.
  • the recovery of vapors therefore consists, in principle, in sucking out of the neck a volume of vapor which at all times must be equal to the volume of liquid fuel delivered.
  • the dispensing gun is equipped with a sleeve penetrating into the outlet port of the vehicle tank, and into which opens the upstream end of a recovery pipe on which is placed a suction pump which discharges the recovered hydrocarbon vapors to the liquid fuel storage tank.
  • One known way to avoid these drawbacks is to insert a gas flow meter into the recovery line, possibly in association with a pressure sensor to control the speed of rotation of the circulation pump or the opening of a valve in order to '' obtain the desired vapor flow rate.
  • the technical problem to be solved by the object of the present invention is to propose a system for recovering hydrocarbon vapors released from motor vehicle tanks during the delivery of liquid fuel through at least one distribution pipe, system which would allow a good proportionality between the flow of vapors to be recovered and the speed of rotation of the circulation pump, such as a vane, gear or rotary piston pump, without using a servo loop for this complex and expensive, such as that previously described with reference to the state of the art.
  • the solution to the technical problem posed consists, according to the present invention, in that said system comprises a recovery line, a power pump placed on said recovery line, and a metering pump driven by a motor at a substantially rotational speed. proportional at the volume flow rate of the liquid fuel delivered in the distribution line, said metering pump being mounted in series with said power pump by means of a differential pressure regulator capable of maintaining a low pressure difference between the outlet and the inlet of the metering pump, so as to obtain a volume flow of vapors substantially proportional to the speed of rotation imposed by said motor.
  • the metering pump is made metrological by the presence at its terminals of the regulator-regulator which requires the said pump to operate under a very low differential pressure and if possible zero, the internal leaks becoming negligible.
  • the volume flow of vapors being proportional to the speed of rotation of the engine which itself is proportional to the volume flow of liquid fuel, it is therefore understandable that it is possible to achieve the desired equality between the flows of vapors and of liquid, and this whatever the flow rate, the nature of the gas, the state of wear of the pump or the hydraulic resistance of the recovery line.
  • the metering pump can only supply a limited power to ensure the circulation of vapors. It must be helped in this by the power pump, capable of ensuring in all circumstances at least the maximum flow requested.
  • the metering pump is therefore capable of metrologically metering the volumes of vapors passing through the entire recovery system and in a way playing a role comparable to that of a flow control valve but with, however, much higher metrological qualities thanks to the lack of relaxation.
  • the drive motor of the metering pump provides a power, a fraction of which is intended to overcome the mechanical friction of the pump, the rest being used to circulate and transfer the recovered vapors under very low differential pressure and therefore at very low power.
  • Two embodiments of the recovery system according to the invention can be envisaged.
  • said metering pump is mounted in series downstream of the power pump.
  • a pressure regulator is disposed downstream of the metering pump and of said differential pressure regulator-regulator.
  • said metering pump is mounted in series upstream of the power pump, a pressure regulator being arranged upstream of the metering pump and of said differential pressure regulator-regulator.
  • This latter embodiment has the advantage that, said distribution pipes being multiple, the power pump is unique and placed on a portion common to the respective recovery pipes, downstream of said differential pressure regulators.
  • a preferred assembly of the recovery system of the invention leading to a simple and inexpensive embodiment consists in that said power pump and said storage pump are driven by a common motor at a speed of rotation substantially proportional to said volume flow rate. of liquid fuel delivered, the power pump having a cyclic volume greater than the cyclic volume of the metering pump.
  • Figure 1 is a diagram of a first embodiment of the recovery system according to the invention.
  • Figure 2 is a diagram of a second embodiment of the recovery system according to the invention.
  • Figure 3 is a diagram of the recovery system of Figure 2, with multiple distribution and recovery lines.
  • FIG. 4 is a diagram of an alternative embodiment of the recovery system of FIG. 1.
  • FIG. 1 shows a system for recovering the hydrocarbon vapors released from vehicle tanks automobiles during the delivery of liquid fuel through a distribution line 19.
  • the upstream end of said distribution pipe 19 is immersed in a tank 1 for storing liquid fuel, which is sucked in by a pump 2 delivering a volume flow rate Q v .
  • the liquid fuel passes through a measurer 3, placed in the distributor, capable of producing, for example, the rotational movement of an axis at a substantially proportional angular speed Q v .
  • a pulse generator 4 coupled to the measurer 3, such as an optical disc, supplies pulses whose frequency N is proportional to the volume flow rate.
  • the distribution pipe 19 takes the form of a flexible pipe terminated by a gun 5 of the vapor recovery type in the sense that it is provided with a sleeve, not shown, charged with avoid the dissipation into the atmosphere of the hydrocarbon vapors which emanate from the tank as it fills with fuel.
  • Said gun is the starting point of a recovery pipe 6 on which is placed a power pump 7 which can be of any type, with vanes for example as in FIG. 1.
  • Said power pump 7 is actuated by a motor 8 at an angular speed ⁇ so as to supply at all times almost all of the power necessary for the circulation of the vapors to be recovered, without necessarily having good metrological quality as regards its flow rate ratio. / speed ⁇ of rotation.
  • the angular speed ⁇ is maintained at a value such that: ⁇ V ⁇ > ⁇ 0 q vo ⁇ ettp being respectively the density of the hydrocarbon vapors at atmospheric pressure p 0 and at the inlet of the pump 7, and q v0 the flow of vapors at atmospheric pressure which one seeks to make equal to the flow Q v of liquid fuel in the distribution line 19.
  • Downstream of the power pump 7 is mounted in series a metering pump 10 of the volumetric type driven by a motor 1 1 controlled by an amplifier 14 capable of transforming the impulse signals from the generator 4 into power signals capable of supplying the motor 1 1, for example of the stepping type, and rotate it at an angular speed ⁇ thereby proportional to the volume flow rate Q v of the liquid fuel delivered in the distribution line 19.
  • the metering pump 10 is mounted in downstream series on the power pump 7 by means of a differential pressure regulator 9, of a conventional model, which receives from said pump 7 of power of the hydrocarbon vapors under a pressure P greater than the initial pressure p 0 .
  • the differential pressure ⁇ p between the inlet and the outlet of the metering pump 10 is maintained at a very low value ⁇ 6. More specifically, the pressure in the chamber B of the regulator-regulator 9 takes values between p'- £ and p '+ £, p' being the pressure at which the metering pump 10 delivers the vapors to the storage tank 1 where the pressure p 'prevails, down to the downstream pressure drop.
  • the power pump 7 being able to provide a mass flow greater than that evacuated by the metering pump 10, the chamber A of regulator-regulator 9 is always under pressure P> p 0 and the expansion from P to p ' ⁇ 6 can always be done between chambers A and B at the level of the regulating valve.
  • the metering pump 10 working under very close upstream and downstream pressures, acquires a very good metrological quality, the internal leaks being canceled.
  • downstream power pump 7 will always provide enough pressure to discharge the vapors when the downstream pipe 13 is hydraulically resistant.
  • foq vo ⁇ v fi
  • the vapor recovery system of Figure 2 can be easily extended in the case of a plurality of distribution lines.
  • the power pump 7 is unique and placed on a common portion 6 to the pipes 6a, 6b of recovery, downstream of the pressure regulators 9a, 9b of differential pressure.
  • FIG. 4 shows an alternative embodiment of the recovery system of the invention in which the power pump 7 and the metering pump 10 are driven by a common motor 17 at a speed ⁇ -> of rotation substantially proportional to the volume flow Q v of liquid fuel delivered.
  • the cyclic volume power pump 7 V flows into the regulator 9 at the level of the chamber A.
  • the chambers B and C are connected respectively upstream and downstream of the pump 10 which thus works at very low differential pressure and whose the cyclic volume is v less than V.
  • the metering pump 10 does not evacuate, under these conditions, as much vapor as the pump 7 is capable of supplying, an overpressure P> p Q is established in the chamber A of the regulator-regulator 9 and its valve can relax the vapors from P to p "towards the inlet of the metrological pump 10, which operates under the pressure p" with a differential inlet / outlet pressure of Vosine of zero.
  • Another advantageous characteristic of the vapor recovery system, object of the invention is the possibility of carrying out a test with air ("dry test" in English) without committing a systematic error due to the differences in viscosity and of molecular mass between the air and the air + hydrocarbon vapor mixture.

Abstract

Système de récupération de vapeurs d'hydrocarbures dégagées de réservoirs de véhicules automobiles lors de la livraison de carburant liquide à travers au moins une conduite (19) de distribution. Selon l'invention le système comporte une conduite (6) de récupération associée à ladite conduite (19) de distribution, une pompe (7) de puissance placée sur ladite conduite de récupération, et une pompe (10) de dosage entraînée par un moteur (11) à une vitesse de rotation sensiblement proportionnelle au débit volumique (Qv) de carburant liquide délivré dans la conduite (19) de distribution, ladite pompe de dosage étant montée en série avec ladite pompe de puissance par l'intermédiaire d'un détendeur-régulateur (9) de pression différentielle apte à maintenir une différence (Δp) de pression de faible valeur entre la sortie et l'entrée de la pompe (10) de dosage, de manière à obtenir un débit volumique (qvo) de vapeurs sensiblement proportionnel à la vitesse de rotation imposée par ledit moteur. Application à la distribution du carburant liquide.

Description

SYSTEME DE RECUPERATION DE VAPEURS D'HYDROCARBURES A STABILITE AMELIOREE
La présente invention concerne un système de récupération de vapeurs d'hydrocarbures dégagées de réservoirs de véhicules automobiles lors de la livraison de carburant liquide à travers au moins une conduite de distribution.
Dans les stations-service délivrant du carburant liquide, les conduites de distribution se terminent par un tuyau flexible muni à une extrémité d'un pistolet que l'utilisateur introduit dans le col du réservoir de son véhicule.
Bien entendu, à mesure que le réservoir s'emplit, un volume équivalent des vapeurs d'hydrocarbures qu'il contient s'échappe vers l'extérieur à travers ledit col. La récupération de vapeurs consiste donc, dans son principe, à aspirer en sortie du col un volume de vapeur qui à tout instant doit être égal au volume de carburant liquide délivré. A cet effet, le pistolet de distribution est équipé d'un manchon pénétrant dans l'orifice de sortie du réservoir du véhicule, et dans lequel débouche l'extrémité amont d'une conduite de récupération sur laquelle est placée une pompe d'aspiration qui refoule vers la cuve de stockage du carburant liquide les vapeurs d'hydrocarbures récupérées. Pour que le système de récupération fonctionne de manière satisfaisante, il faut pouvoir faire varier la vitesse de rotation de la pompe pour que le volume instantané de vapeurs aspirées égale le volume instantané de liquide distribué.
Avec les systèmes de récupération connus, du type comprenant une pompe à aspiration de vapeurs avec régulation du débit par variation de sa vitesse de rotation, l'égalité des débits volumiques de liquide fourni et de vapeurs récupérées est difficile à maintenir en toute circonstance du fait : de l'existence de fuites internes inévitables dans les pompes rotatives de circulation de vapeurs, la valeur de ces fuites croissant avec l'usure et avec la différence de pression amont- aval que ces pompes doivent générer pour assurer la 08 "-" PC17FR96/01031
circulation et le transfert des vapeurs jusqu'à la cuve de stockage, de l'impossibilité de connaître à chaque instant l'état des conduites de récupération de vapeurs, surtout celles intégrées dans les tuyaux flexibles de distribution de carburant, leur coefficient de perte de charge pouvant varier fortement dans le temps, des variations de pression dans la cuve de stockage.
Un moyen connu pour éviter ces inconvénients consiste à insérer dans la conduite de récupération un débit-mètre à gaz en association éventuelle avec un capteur de pression pour asservir la vitesse de rotation de la pompe de circulation ou l'ouverture d'une vanne afin d'obtenir le débit de vapeurs désiré.
Toutefois, ce procédé nécessite la mise en oeuvre d'une boucle d'asservissement à réponse rapide recevant des informations de débit et de pression fournies par les capteurs de mesure et agissant sur l'actionneur après comparaison à une valeur de consigne, elle-même susceptible de varier très rapidement dans le temps avec le débit de carburant liquide appelé par l'usager. Aussi, le problème technique à résoudre par l'objet de la présente invention est de proposer un système de récupération de vapeurs d'hydrocarbures dégagées de réservoirs de véhicules automobiles lors de la livraison de carburant liquide à travers au moins une conduite de distribution, système qui permettrait d'obtenir une bonne proportionnalité entre le débit de vapeurs à récupérer et la vitesse de rotation de la pompe de circulation, comme une pompe à palettes, à engrenages ou à pistons rotatifs, sans avoir recours pour cela à une boucle d'asservissement complexe et coûteuse, telle que celle précédemment décrite en référence à l'état de la technique.
La solution au problème technique posé consiste, selon la présente invention, en ce que ledit système comporte une conduite de récupération, une pompe de puissance placée sur ladite conduite de récupération, et une pompe de dosage entraînée par un moteur à une vitesse de rotation sensiblement proportionnelle au débit volumique du carburant liquide délivré dans la conduite de distribution, ladite pompe de dosage étant montée en série avec ladite pompe de puissance par l'intermédiaire d'un détendeur- régulateur de pression différentielle apte â maintenir une différence de pression de faible valeur entre la sortie et l'entrée de la pompe de dosage, de manière à obtenir un débit volumique de vapeurs sensiblement proportionnel à la vitesse de rotation imposée par ledit moteur.
Ainsi, la pompe de dosage est rendue métrologique par la présence à ses bornes du détendeur- régulateur qui impose à ladite pompe de fonctionner sous une pression différentielle très faible et si possible nulle, les fuites internes devenant négligeables. Le débit volumique de vapeurs étant proportionnel à la vitesse de rotation du moteur qui elle-même est proportionnelle au débit volumique de carburant liquide, on comprend alors qu'il soit possible de réaliser l'égalité recherchée entre les débits de vapeurs et de liquide, et ce quels que soient le débit, la nature du gaz, l'état d'usure de la pompe ou la résistance hydraulique de la conduite de récupération.
Dans ces conditions de fonctionnement, la pompe de dosage ne peut fournir qu'une puissance limitée pour assurer la circulation des vapeurs. Elle doit être aidée en cela par la pompe de puissance, capable d'assurer en toute circonstance au moins le débit maximum demandé.
La pompe de dosage est donc capable de doser métrologiquement les volumes de vapeurs traversant tout le système de récupération et jouer en quelque sorte un rôle comparable à celui d'une vanne de régulation de débit mais avec toutefois des qualités métrologiques bien supérieures grâce à l'absence de détente. Le moteur d'entraînement de la pompe de dosage fournit une puissance dont une fraction est destinée à vaincre les frottements mécaniques de la pompe, le reste servant à faire circuler et transférer les vapeurs récupérées sous très faible pression différentielle et donc à très faible puissance. Deux modes de réalisation du système de récupération conforme à l'invention peuvent être envisagés.
Selon un premier mode, ladite pompe de dosage est montée en série en aval de la pompe de puissance. Eventuellement, un régulateur de pression est disposé en aval de la pompe de dosage et dudit détendeur-régulateur de pression différentielle.
Selon un deuxième mode de réalisation, ladite pompe de dosage est montée en série en amont de la pompe de puissance, un détendeur de pression étant disposé en amont de la pompe de dosage et dudit détendeur-régulateur de pression différentielle.
Ce dernier mode de réalisation présente l'avantage que, lesdites conduites de distribution étant multiples, la pompe de puissance est unique et placée sur une portion commune aux conduites de récupération respectives, en aval desdits détendeurs- régulateurs de pression différentielle.
Enfin, un montage préféré du système de récupération de l'invention conduisant à une réalisation simple et peu coûteuse consiste en ce que ladite pompe de puissance et ladite pompe de stockage sont entraînées par un moteur commun à une vitesse de rotation sensiblement proportionnelle audit débit volumique de carburant liquide délivré, la pompe de puissance ayant un volume cyclique supérieur au volume cyclique de la pompe de dosage.
La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée.
La figure 1 est un schéma d'un premier mode de réalisation du système de récupération conforme à l'invention.
La figure 2 est un schéma d'un deuxième mode de réalisation du système de récupération conforme à l'invention. La figure 3 est un schéma du système de récupération de la figure 2, à conduites multiples de distribution et de récupération.
La figure 4 est un schéma d'une variante de réalisation du système de récupération de la figure 1.
Le schéma de la figure 1 montre un système de récupération des vapeurs d'hydrocarbures dégagées de réservoirs de véhicules automobiles lors de la livraison de carburant liquide à travers une conduite 19 de distribution. L'extrémité amont de ladite conduite 19 de distribution est immergée dans une cuve 1 de stockage du carburant liquide, lequel est aspiré par une pompe 2 délivrant un débit volumique Qv. Le carburant liquide traverse un mesureur 3, placé dans le distributeur, apte à produire, par exemple, le mouvement de rotation d'un axe à une vitesse angulaire sensiblement proportionnel Qv. Un générateur 4 d'impulsions couplé au mesureur 3, tel qu'un disque optique, fournit des impulsions dont la fréquence N est proporitonnelle au débit volumique.
A la sortie du mesureur 3, la conduite 19 de distribution prend la forme d'un tuyau flexible terminé par un pistolet 5 du type à récupération de vapeurs en ce sens qu'il est muni d'un manchon, non représenté, chargé d'éviter la dissipation dans l'atmosphère des vapeurs d'hydrocarbures qui se dégagent du réservoir à mesure que celui-ci se remplit de carburant. Ledit pistolet est le point de départ d'une conduite 6 de récupération sur laquelle se trouve placée une pompe 7 de puissance qui peut être d'un type quelconque, à palettes par exemple comme sur la figure 1.
Ladite pompe 7 de puissance est actionnée par un moteur 8 à une vitesse angulaire Ω de manière à fournir à tout instant la quasi totalité de la puissance nécessaire à la circulation des vapeurs à récupéer, sans nécessairement présenter une bonne qualité métrologique quant à son rapport débit/ vitesse Ω de rotation.
Si le volume cyclique de la pompe 7 est V, la vitesse angulaire Ω est maintenue à une valeur telle que : Ç VΩ > <Ç0 qvo ^ ettp étant respectivement la masse volumique des vapeurs d'hydrocarbures à la pression atmosphérique p0 et à l'entrée de la pompe 7, et qv0 le débit des vapeurs à la pression atmosphérique que l'on cherche à rendre égale au débit Qv de carburant liquide dans la conduite 19 de distribution. En aval de la pompe 7 de puissance est montée en série une pompe 10 de dosage du type volumétrique entraînée par un moteur 1 1 commandé par un amplificateur 14 apte à transformer les signaux impulsionnels provenant du générateur 4 en signaux de puissance capables d'alimenter le moteur 1 1 , par exemple du type pas à pas, et le faire tourner à une vitesse angulaire ω proportionnelle de ce fait au débit volumique Qv du carburant liquide délivré dans la conduite 19 de distribution.
Comme le montre la figure 1, la pompe 10 de dosage est montée en série aval sur la pompe 7 de puissance par l'intermédiaire d'un détendeur-régulateur 9 de pression différentielle, d'un modèle classique, qui reçoit de ladite pompe 7 de puissance des vapeurs d'hydrocarbures sous une pression P supérieure à la pression p0 initiale. Après détente des vapeurs de la chambre A à la chambre B, la pression différentielle Δp entre l'entrée et la sortie de la pompe 10 de dosage est maintenue à une valeur ± 6 très faible. Plus précisément, la pression dans la chambre B du détendeur-régulateur 9 prend des valeurs comprises entre p'- £ et p'+ £ , p' étant la pression à laquelle la pompe 10 de dosage refoule les vapeurs vers la cuve 1 de stockage où règne la pression p', à la perte de charge aval près.
Lorsque la pompe 7 de puissance seule est actionnée par le moteur 8, il se crée une surpression P>p0 dans la chambre A du détendeur- régulateur 9. La pompe 10 de dosage arrêtée, freinant le passage des vapeurs, la pression monte dans la chambre B et le clapet du détendeur-régulateur se ferme aussitôt, s'il était resté entr'ouvert. La mise en route de la pompe 10 permet l'évacuation des vapeurs en B et la pression s'y abaisse à une valeur p' ± € voisine de la pression p' de consigne du régulateur qui règne en permanence dans la chambre C reliée à l'aval de la pompe 10 de dosage, et séparée de la chambre B par la membrane de régulation. Un ressort 12 de réglage permet un ajustement éventuel entre les pression amont et aval de la pompe 10.
La pompe 7 de puissance pouvant fournir un débit massique supérieur à celui évacué par la pompe 10 de dosage, la chambre A du détendeur-régulateur 9 se trouve toujours sous pression P>p0 et la détente de P à p' ± 6 pourra toujours se faire entre les chambres A et B au niveau du clapet de régulation.
Ainsi, la pompe 10 de dosage travaillant sous des pressions amont et aval très voisines, acquiert une très bonne qualité métrologique, les fuites internes étant annulées.
Le débit massique de gaz à aspirer étant ÇOqvo , la pompe métrologique 10 doit évacuer et transférer la même quantité Ç'vω, v étant son volume cyclique et O' la masse volumique des vapeurs sous la pression p' commune à l'amont et à l'aval de la pompe, d'où : ω = Ç oqvo/ ç'v = ,o0 Qv/ pv
Si, comme en général, P ' est très voisin de ρ 0, à quelques 10" près, il suffira de faire tourner le moteur 1 1 à la vitesse ω= Qv / v.
Si la conduite 13 vers la cuve 1 de stockage est très résistante ou si la cuve 1 est maintenue en surpression, il suffira, ainsi que le montre la figure 4, de disposer sur ladite conduite 13 un régulateur 18 de pression en aval de la pompe 10 de dosage et du détendeur- régulateur 9. La pression de travail de la pompe 10 est alors maintenue à une valeur voisine de p", supérieure à celle nécessaire pour évacuer les vapeurs vers la cuve 1. La pompe 10 fonctionnant cette fois sous la pression p" à laquelle correspond à une masse volumique P " de vapeurs, la vitesse ω de rotation de la pompe 10 sera ajustée à : ω = f oqvo/ ?"v = ÇoQv / (j>"v ≡ p0 Qv/p" V proportionnelle à N si po, p" et v sont fixes.
Le mode de réalisation de la figure 2 diffère de celui qui vient d'être décrit en regard de la figure 1 en ce que la pompe métrologique 10 de dosage fonctionnant à Δp = 0 est montée en série à l'amont de la pompe 7 de puissance. On notera que dans ce cas, la pompe 10 et le détendeur- régulateur 9 travaillent tous deux sous une pression p\ inférieure à p0 , créée par l'aspiration de la pompe 7 de puissance, d'où la présence en amont de la pompe 10 et du détendeur-régulateur 9 d'un détendeur 15 de pression à la valeur p \ .
D'autre part, la pompe 7 de puissance située en aval fournira toujours suffisamment de pression pour refouler les vapeurs lorsque la conduite 13 en aval est hydrauliquement résistante. On a encore : foqvo = ωv fi
P i étant la masse volumique des vapeurs à la pression pi régulée, d'où : ω = ^ oqvo/ ^ v ≤ p0 Qv/p\ v
proportionnelle à N si p0 et pi sont fixes.
Le système de récupération de vapeurs de la figure 2 peut s'étendre facilement au cas d'une pluralité de conduites de distribution.
Ainsi que le montre la figure 3 dans le cas de deux conduites
19a, 19b de distribution terminées respectivement par des pistolets 5a, 5b, la pompe 7 de puissance est unique et placée sur une portion commune 6 aux conduites 6a, 6b de récupération, en aval des détendeurs-régulateurs 9a, 9b de pression différentielle.
Le schéma de la figure 4 montre une variante de réalisation du système de récupération de l'invention dans laquelle la pompe 7 de puissance et la pompe 10 de dosage sont entraînées par un moteur 17 commun à une vitesse <-> de rotation sensiblement proportionnelle au débit volumique Qv de carburant liquide délivré. La pompe 7 de puissance de volume cyclique V débite dans le détendeur-régulateur 9 au niveau de la chambre A. Les chambres B et C sont branchées respectivement en amont et en aval de la pompe 10 qui travaille ainsi à très faible pression différentielle et dont le volume cyclique est v inférieur à V. On a toujours : W v £" = f<, qvo soit ω = Ç oqvo/ p" v ≈jb Qv/ P" v proportionnelle à N si P0 et p" sont fixes. La pompe 10 de dosage n'évacuant pas, dans ces conditions, autant de vapeurs que la pompe 7 est capable de fournir, il s'établit une surpression P>pQ dans la chambre A du détendeur- régulateur 9 et son clapet peut détendre les vapeurs de P à p" vers l'entrée de la pompe métrologique 10, laquelle fonctionne sous la pression p" avec une pression différentielle entrée/ sortie vosine de zéro.
Une autre caractéristique avantageuse du système de récupération de vapeurs, objet de l'invention, est la possibilité d'effectuer un test avec de l'air ("dry test" en anglo-saxon) sans commettre une erreur systématique due aux différences de viscosité et de masse moléculaire entre l'air et le mélange air + vapeurs d'hydrocarbures.
En effet, la viscosité et la masse volumique ne jouent plus aucun rôle dans l'établissement du débit puisque celui-ci est déterminé par la pompe métrologique seule qui dose des volumes à pression constante. Elles ne jouent pas non plus au niveau des fuites internes, celles-ci étant annulées.

Claims

REVENDICATIONS
1. Système de récupération de vapeurs d'hydrocarbures dégagées de réservoirs de véhicules automobiles lors de la livraison de carburant liquide à travers au moins une conduite (19) de distribution, caractérisé en ce que ledit système comporte une conduite (6) de récupération associée à ladite conduite (19) de distribution, une pompe (7) de puissance placée sur ladite conduite (6) de récupération, et une pompe (10) de dosage entraînée par un moteur (11) à une vitesse (ω ) de rotation sensiblement proportionnelle au débit volumique (Qv) de carburant liquide délivré dans la conduite (19) de distribution, ladite pompe (10) de dosage étant montée en série avec ladite pompe (7) de puissance par l'intermédiaire d'un détendeur- régulateur (9) de pression différentielle apte à maintenir une différence (Δp) de pression de faible valeur entre la sortie et l'entrée de la pompe (10) de dosage, de manière à obtenir un débit volumique (qVo) de vapeurs sensiblement proportionnel à la vitesse (co) de rotation imposée par ledit moteur (11).
2. Système de récupération selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pompe (7) de puissance et ladite pompe (10) de dosage sont entraînées par un moteur (17) commun à une vitesse ( ω ) de rotation sensiblement proportionnelle audit débit volumique (Qv) de carburant liquide délivré, la pompe (7) de puissance ayant un volume cyclique (V) supérieur au volume cyclique (v) de la pompe (10) de dosage.
3. Système de récupération selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite pompe (10) de dosage est montée en série en aval de la pompe (7) de puissance.
4. Système de récupération selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un régulateur (18) de pression est disposé en aval de la pompe (10) de dosage et dudit détendeur-régulateur (9) de pression différentielle.
5. Système de récupération selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite pompe (10) de dosage est montée en série en amont de la pompe (7) de puissance, un détendeur (15) de pression étant disposé en amont de la pompe (10) de dosage et dudit détendeur- régulateur (9) de pression différentielle. Système de récupération selon la revendication 5, caractérisé en ce que, lesdites conduites (19a, 19b) de distribution étant multiples, la pompe (7) de puissance est unique et placée sur une portion commune (6) aux conduites (6a, 6b) de récupération respectives, en aval desdits détendeurs- régulateurs (9a, 9b) de pression différentielle.
PCT/FR1996/001031 1995-07-06 1996-07-02 Systeme de recuperation de vapeurs d'hydrocarbures a stabilite amelioree WO1997002208A1 (fr)

Priority Applications (3)

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