ISO 7291:1999
(Main)Gas welding equipment — Pressure regulators for manifold systems used in welding, cutting and allied processes up to 300 bar
Gas welding equipment — Pressure regulators for manifold systems used in welding, cutting and allied processes up to 300 bar
Matériel de soudage aux gaz — Détendeurs de centrales de bouteilles pour le soudage, le coupage et les techniques connexes jusqu'à 300 bar
La présente Norme internationale spécifie les caractéristiques et les méthodes d'essai des détendeurs de centrales de bouteilles utilisés pour le soudage, le coupage et les techniques connexes. Elle est applicable aux détendeurs normalement employés pour les gaz comprimés jusqu'à 300 bar (30 MPa), l'acétylène dissous, les mélanges de éthylacétylène-propadiène (MPS) et le dioxyde de carbone (C02), Utilisés pour régler la pression à la sortie du circuit haute pression de la centrale de bouteilles de gaz. Elle n'est pas applicable aux détendeurs directement fixés sur les bouteilles de gaz, tels que définis dans l'ISO 2503, ainsi qu'aux détendeurs pour les gaz de pétrole liquéfiés.
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INTERNATIONAL ISO
STANDARD 7291
Second edition
1999-12-01
Gas welding equipment — Pressure
regulators for manifold systems used in
welding, cutting and allied processes up to
300 bar
Matériel de soudage aux gaz — Détendeurs de centrales de bouteilles pour
le soudage, le coupage et les techniques connexes jusqu'à 300 bar
A
Reference number
ISO 7291:1999(E)
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ISO 7291:1999(E)
Contents Page
1 Scope .1
2 Normative references .1
3 Terms and definitions .1
4 Terminology.1
5 Symbols and units.2
6 Manufacturing requirements .3
7 Types of connection.6
8 Physical characteristics.6
9 Type test procedure.9
10 Marking .15
11 Instructions for use .15
Annex A (informative) Decomposition test for pressure regulators in manifolds used for acetylene .16
Bibliography.17
© ISO 1999
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means, electronic
or mechanical, including photocopying and microfilm, without permission in writing from the publisher.
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Printed in Switzerland
ii
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ISO 7291:1999(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO
member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical
committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has
the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in
liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical
Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.
Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.
Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
International Standard ISO 7291 was prepared by Technical Committee ISO/TC 44, Welding and allied processes,
Subcommittee SC 8, Equipment for gas welding, cutting and allied processes.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 7291:1990) which has been technically revised.
Annex A of this International Standards is for information only.
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INTERNATIONAL STANDARD © ISO ISO 7291:1999(E)
Gas welding equipment — Pressure regulators for manifold
systems used in welding, cutting and allied processes up to
300 bar
1 Scope
This International Standard specifies requirements and test methods for pressure regulators in manifold systems for
welding, cutting and allied processes.
This International Standard is applicable to pressure regulators normally used for compressed gases up to 300 bar
(30 MPa), for dissolved acetylene, methylacetylene-propadiene-mixtures (MPS) and carbondioxide (CO ), to
2
regulate the pressure at the outlet of high-pressure lines from manifold gas cylinders.
It is not applicable to pressure regulators fitted directly to the gas cylinders, as defined in ISO 2503 or to pressure
regulators for liquefied petroleum gases.
2 Normative references
The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of
this International Standard. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these
publications do not apply. However, parties to agreements based on this International Standard are encouraged to
investigate the possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For
undated references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC
maintain registers of currently valid International Standards.
ISO 554:1976, Standard atmospheres for conditioning and/or testing — Specifications.
ISO 5171:1995, Pressure gauges used in welding, cutting and allied processes.
ISO 9090:1989, Gas tightness of equipment for gas welding and allied processes.
ISO 9539:1988, Materials for equipment used in gas welding, cutting and allied processes.
3 Terms and definitions
For the purposes of this International Standard, the following term and definition apply.
3.1
pressure regulator for manifold systems
device for regulating a generally variable inlet pressure to as constant as possible an outlet pressure, and intended
to equip a manifold of cylinders
4 Terminology
Figure 1 shows a diagram of the pressure regulator as an example only. Optional design characteristics shall be
compatible with the safety requirements specified in this International Standard.
1
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ISO 7291:1999(E)
Key
1 Pressure regulator housing 5 Outlet connection
2 Inlet connection 6 Pressure regulator bonnet
3 Pressure gauges 7 Pressure adjusting screw
4 Relief valve
Figure 1 — Example of pressure regulators and designation of its components
5 Symbols and units
5.1 Symbols
The symbols used in this International Standard are listed in Table 1.
Table 1 — Symbols used
Symbol Designation
i Irregularity coefficient
p Rated inlet pressure
1
p Rated outlet pressure
2
p Acetylene outlet pressure used for calculation of i (see 9.4.5)
2i
p Acetylene outlet pressure used for calculation of R (see 9.4.4)
2R
p
3 Upstream pressure for type testing: p = 2p + 1 bar (0,1 MPa)
3 2
p Stabilised outlet pressure (stabilisation 1 min after flow ceases)
4
p Highest or lowest outlet pressure during a test of determination of irregularity coefficient in
5
accordance with 9.4.5
Q Nominal discharge
1
Q Maximum discharge
max
Q Discharge of the relief valve
RV
Coefficient of pressure increase upon closure
R
T Internal leakage
f
Conversion coefficient
U
2
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5.2 Units
5.2.1 Pressure
1) -1
The pressures measured are gauge pressures and are expressed in bar (10 MPa).
5.2.2 Flow
3 2)
Flow rates are measured in cubic metres per hour (m /h) at normal conditions taking into account the relevant
conversion coefficient for the gas used (see Table 2).
Table 2 — Conversion coefficient, U
Test
Conversion coefficient for
gas
air oxygen nitrogen argon hydrogen helium acetylene CO
2
Air 1 0,95 1,02 0,851 3,81 2,695 1,05 0,808
Nitrogen 0,983 0,93 1 0,837 3,75 2,65 1,03 0,792
Conversion coefficient, U, based on the formula:
g
0
U
g
1
where
g is the specific weight of test gas;
0
g is the specific weight of gas used.
1
5.2.3 Temperature
Temperatures are measured in degrees Celsius (°C).
6 Manufacturing requirements
6.1 Materials
Materials for pressure regulators shall be in accordance with ISO 9539.
6.2 Design, machining and assembly
6.2.1 Oxygen pressure regulators
Pressure regulators for oxygen shall be designed, machined and manufactured to withstand an adiabatic
compression test (see 11.5.3). All components and accessories shall be thoroughly cleaned and degreased before
assembly.
1)
Pressure greater than atmospheric pressure.
2)
Normal conditions are given in ISO 554.
3
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ISO 7291:1999(E)
6.2.2 Acetylene pressure regulators
Pressure regulators for acetylene shall be designed and constructed in such a way that they withstand any
acetylene decomposition.
The test can be carried out in accordance with annex A. Other equivalent test can also be used.
The nominal outlet pressure, p , is a function of the nominal diameter of the distribution line. These values are
2
specified in those standards and regulations used in each country.
In any event the outlet pressure shall not exceed 1,5 bar.
6.2.3 Filter
A dust filter, having an effective cross-section compatible with the discharge, shall be mounted within or directly
fitted to the pressure regulator upstream of the pressure regulator valve. The filter shall not be removable without
the use of a tool. The filter shall retain particles greater than or equal to 0,1 mm.
6.2.4 Pressure adjusting device
This device shall be designed in such a way that it is not possible for the pressure regulator valve to be held in the
open position, e.g., as a consequence of the spring being fully compressed (to its solid length).
If the dimensions of the pressure adjusting screw are such that the spring cannot be fully compressed, then the
pressure adjusting screw shall not be removable.
Using the adjusting device, it shall not be possible to obtain a pressure at which the relief valve vents.
6.2.5 Relief valve
6.2.5.1 General
All pressure regulators, except those for acetylene, shall be supplied with a relief valve designed to vent excess
outlet pressure.
NOTE Pressure regulators for acetylene are excluded from the requirement for a relief valve to allow for alternative safety
systems, e.g. safety shutt-off valves operating upstream of the pressure regulator.
6.2.5.2 Location
The relief valve shall be fitted downstream of the pressure regulator valve.
The relief valve may be fitted on the pressure regulator or be supplied as a separate unit for installation downstream
of the pressure regulator outlet.
The relief valve shall be designed to allow venting of the gas into a vent pipe of a diameter greater than the relief
valve seat orifice.
6.2.5.3 Operation
The relief valve shall be tight against a pressure greater than the maximum pressure attained when the flow rate is
set for the initial pressure, p , plus an overpressure corresponding to the real coefficients i and R.
2
When the gas to be vented is at a pressure of 2 , the flow rate, , of the relief valve shall be equal to at least
p Q
2 RV
half the nominal discharge, Q , of the pressure regulator:
1
Q > (0,5Q )
RV 1
During its response, when the pressure falls, the relief valve shall seal when the downstream pressure is again
equal to or slightly greater than value p .
2
4
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ISO 7291:1999(E)
NOTE Relief valves conforming to this International Standard may not provide adequate safety against excess pressure for
all manifold systems. Designers and installers of manifold systems should consider whether additional relief valves are
necessary.
6.2.6 Pressure gauges
The pressure regulator shall be supplied with an upstream and downstream pressure gauge complying with the
functions and safety requirements specified in ISO 5171.
Choice of threads of pressure gauges is left to the manufacturer's discretion.
The pressure gauges may be fitted directly to the pressure regulator or supplied separately for installation in the
manifold pipework close to the pressure regulator.
6.2.7 Gas tightness
6.2.7.1 General
The pressure regulator shall be gas-tight to the exterior, e.g. to the atmosphere, and to the interior, i.e. between the
high pressure and low-pressure parts, at all normal pressures for relevant gases the leakage shall not exceed the
following limits.
6.2.7.2 External leakage
Pressure regulators shall be gas tight to the atmosphere and shall conform to the requirements of ISO 9090. The
3
total leakage shall be less than 10 cm /h.
6.2.7.3 Internal leakage, T
f
Maximum allowable internal leakage, T , of the pressure regulator is a function of its nominal discharge, Q , (see
f 1
Figure 2).
3 3
For Q < 30 m /h, T < 50 cm /h and
1 f
3 3
For Q > 1 500 m /h, T < 2 500 cm /h.
1 f
Between these two pairs of values the permissible leakage rate shall satisfy the conditions in the following formula:
5
T < Q
f 1
3
where T and Q are expressed in the same units as above.
f 1
Figure 2 — Permissible internal leakage rates
5
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ISO 7291:1999(E)
6.2.8 Mechanical resistance
6.2.8.1 Fitness for service
Pressure regulators shall be designed and constructed in such a way that the application of pressures given in
Table 4 in the high pressure and low pressure chambers does not lead to permanent deformation (see 9.5.1.1).
6.2.8.2 Safety
Pressure regulators shall be designed and constructed so that if the low-pressure chamber of the pressure
regulator, or intermediate chamber in the case of two-stage pressure regulators, is in direct communication with,
say, a full cylinder of gas, the pressure regulator valve is held in the open position and the outlet connection is
closed, e.g., by an attached stop valve or a blind plug, the high-pressure gas shall either be safety retained or
vented (see 9.5.1.2).
7 Types of connection
7.1 Inlet connections
Choice of inlet connections for manifold regulators is left to the manufacturer's discretion.
7.2 Outlet connections
Choice of outlet connection is left to the manufacturer's discretion.
8 Physical characteristics
8.1 Pressures
8.1.1 Rated inlet pressure, p
1
The rated inlet pressure shall be that for which the pressure regulator is designed.
8.1.2 Rated outlet pressure, p
2
The rated outlet pressure shall correspond to the nominal discharge, Q , indicated by the manufacturer.
1
NOTE This rated pressure is defined for testing, and can be above the normal operating pressure of the pressure
regulator.
In the case of acetylene pressure regulators the nominal discharge will be measured at p .
2R
8.1.3 Stabilized outlet pressure, p , for acetylene pressure regulators
4
For acetylene pressure regulators the stabilized outlet pressure, p shall not exceed 1,5 bar for all inlet pressures.
4
8.2 Flow rates
8.2.1 Maximum discharge, Q
max
The maximum discharge of the gas concerned is that which the pressure regulator can provide for an upstream
pressure p defined by the expression:
3
p = 2p + 1 bar
3 2
NOTE Q may be lower than the real flow, which the pressure regulator may permit under different conditions.
max
6
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8.2.2 Nominal discharge, Q
1
The nominal discharge of the pressure regulator for a particular gas is defined by the manufacturer (see Figure 3) at
the rated outlet pressure p , (see Table 3).
2
Q shall not be less than 0,5Q .
1 max
In the case of acetylene pressure regulator the nominal discharge will be measured at p .
2R
Figure 3 — Flow rate characteristics
Table 3 — Pressures
Rated inlet pressure p Rated oulet pressure p
1 2
Gas
-1 -1
bar (10 MPa) bar (10 MPa)
2
b
4
Oxygene and other
6
a
compressed gases up to 0 to 300
10
300 bar (30 MPa)
12,5
20
0,8
Dissolved acetylene 25
< 1,5
1,5
c
MPS 25
4
2
4
d
CO 200
2
10
NOTE In the special case of acetylene, p , p and p shall be equal or less than 1,5 bar.
2 4 5
a
Pressure relating to max. cylinder charging pressure at 15 °C.
b
If other values for the application of pressure are required, they should be selected preferably from the R20 series
containing the values given.
c
Vapour pressure for MPS at 65 °C. This value shall change depending on components of the gas mixture.
d
Pressure for CO at 53 °C.
2
7
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© ISO
ISO 7291:1999(E)
8.3 Operating characteristics
8.3.1 Coefficient of pressure increase upon closure, R
This coefficient is defined by:
pp-
42
R = (for acetylene pressure regulators, p = p , see Table 2)
2 2R
p
2
where p is the stabilized outlet pressure (stabilization pressure) in bar noted 1 min after discharge ceases and in
4
the case of acetylene pressure r
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 7291
Deuxième édition
1999-12-01
Matériel de soudage aux gaz — Détendeurs
de centrales de bouteilles pour le soudage,
le coupage et les techniques connexes
jusqu'à 300 bar
Gas welding equipment — Pressure regulators for manifold systems used
in welding, cutting and allied processes up to 300 bar
A
Numéro de référence
ISO 7291:1999(F)
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ISO 7291:1999(F)
Sommaire Page
1 Domaine d'application.1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions.1
4 Nomenclature.1
5 Symboles et unités .2
6 Exigences de fabrication.3
7 Types de raccords .6
8 Caractéristiques physiques.6
9 Mode opératoire des essais de type .9
10 Marquage.15
11 Notice d'emploi .16
Annexe A (informative) Essai de décomposition pour détendeurs de centrales de bouteilles utilisés
pour l'acétylène.17
Bibliographie.18
© ISO 1999
Droits de reproduction réservés. Sauf prescription différente, aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque
forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case postale 56 • CH-1211 Genève 20 • Suisse
Internet iso@iso.ch
Imprimé en Suisse
ii
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© ISO
ISO 7291:1999(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée aux
comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du comité
technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non gouvernementales, en
liaison avec l'ISO, participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec la Commission
électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI, Partie 3.
Les projets de Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour
vote. Leur publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités
membres votants.
La Norme internationale ISO 7291 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 44, Soudage et techniques
connexes, sous-comité SC 8, Matériel pour le soudage au gaz, le coupage et les techniques connexes.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 7291:1990), dont elle constitue une révision
technique.
L’annexe A de la présente Norme internationale est donnée uniquement à titre d'information.
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NORME INTERNATIONALE © ISO ISO 7291:1999(F)
Matériel de soudage aux gaz — Détendeurs de centrales de
bouteilles pour le soudage, le coupage et les techniques connexes
jusqu'à 300 bar
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie les caractéristiques et les méthodes d'essai des détendeurs de centrales
de bouteilles utilisés pour le soudage, le coupage et les techniques connexes.
Elle est applicable aux détendeurs normalement employés pour les gaz comprimés jusqu'à 300 bar (30 MPa),
l'acétylène dissous, les mélanges de méthylacétylène-propadiène (MPS) et le dioxyde de carbone (CO ), utilisés
2
pour régler la pression à la sortie du circuit haute pression de la centrale de bouteilles de gaz.
Elle n’est pas applicable aux détendeurs directement fixés sur les bouteilles de gaz, tels que définis dans
l'ISO 2503, ainsi qu'aux détendeurs pour les gaz de pétrole liquéfiés.
2 Références normatives
Les documents normatifs suivants contiennent des dispositions qui, par suite de la référence qui y est faite,
constituent des dispositions valables pour la présente Norme internationale. Pour les références datées, les
amendements ultérieurs ou les révisions de ces publications ne s’appliquent pas. Toutefois, les parties prenantes
aux accords fondés sur la présente Norme internationale sont invitées à rechercher la possibilité d'appliquer les
éditions les plus récentes des documents normatifs indiqués ci-après. Pour les références non datées, la dernière
édition du document normatif en référence s’applique. Les membres de l'ISO et de la CEI possèdent le registre des
Normes internationales en vigueur.
ISO 554:1976, Atmosphères normales de conditionnement et/ou d'essai — Spécifications.
ISO 5171:1995, Manomètres utilisés pour le soudage, le coupage et les techniques connexes.
ISO 9090:1989, Étanchéité aux gaz des appareils pour soudage aux gaz et techniques connexes.
ISO 9539:1988, Matériaux utilisés pour les matériels de soudage aux gaz, coupage et techniques connexes.
3 Termes et définitions
Pour les besoins de la présente Norme internationale, le terme et la définition suivants s'appliquent.
3.1
détendeur de centrale de bouteilles
appareil permettant de détendre une pression amont généralement variable à une pression aval aussi constante
que possible et prévu pour équiper une centrale de bouteilles
4 Nomenclature
Le schéma d'un détendeur est représenté à la Figure 1, il est donné seulement à titre d'exemple. Les caracté-
ristiques optionnelles de construction doivent être compatibles avec les exigences de sécurité spécifiées dans la
présente Norme internationale.
1
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ISO 7291:1999(F)
Légende
1 Corps du détendeur 5 Raccord de sortie
2 Raccord d'entrée 6 Couvercle du détendeur
3 Manomètres 7 Vis de réglage
4 Soupape de sécurité
Figure 1 — Exemple de détendeur et désignation de ses composants
5 Symboles et unités
5.1 Symboles
Les symboles utilisés dans la présente Norme internationale sont donnés dans le Tableau 1.
Tableau 1 — Symboles utilisés
Symbole Signification
i coefficient d'irrégularité
p pression nominale d'alimentation
1
p pression nominale de détente
2
p pression de détente de l'acétylène utilisée pour calculer R (voir 9.4.4)
2R
p pression de détente de l'acétylène utilisée pour calculer i (voir 9.4.5)
2i
p
3 pression amont pour les essais de type: p = 2p + 1 bar (0,1 MPa)
3 2
p pression de sortie stabilisée (stabilisation 1 min après débit nul)
4
p pression de sortie la plus élevée ou la plus faible relevée en cours d'essai de détermination
5
du coefficient d'irrégularité (voir 9.4.5)
Q débit type
1
Q débit maximal
max
Q débit de la soupape de sécurité
RV
R coefficient de remontée en pression à la fermeture
T fuite interne
f
U coefficient de conversion
2
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ISO 7291:1999(F)
5.2 Unités
5.2.1 Pressions
1) -1
Les pressions mesurées sont des pressions effectives et elles sont exprimées en bars (10 MPa).
5.2.2 Débits
3 2)
Les débits sont mesurés en mètres cubes par heure (m /h) dans les conditions normales compte tenu du
coefficient de conversion correspondant au gaz utilisé (voir Tableau 2).
Tableau 2 — Coefficient de conversion, U
Gaz
Coefficient de conversion
d'essai
pour
air oxygène azote argon hydrogène hélium acétylène CO
2
Air 1 0,95 1,02 0,851 3,81 2,695 1,05 0,808
Azote 0,983 0,93 1 0,837 3,75 2,65 1,03 0,792
Le coefficient de conversion U découle de la formule:
g
0
U
g
1
où
g est le poids spécifique du gaz d'essai;
0
g est le poids spécifique du gaz utilisé.
1
5.2.3 Températures
Les températures sont mesurées en degrés Celsius (°C).
6 Exigences de fabrication
6.1 Matériaux
Les matériaux des détendeurs doivent être conformes aux exigences de l'ISO 9539.
1)
Pressions supérieures à la pression atmosphérique.
2)
Les conditions normales sont indiquées dans l'ISO 554.
3
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6.2 Conception, usinage et assemblage
6.2.1 Détendeurs pour oxygène
Les détendeurs pour oxygène doivent être conçus, usinés et assemblés de façon à pouvoir résister à un essai de
compression adiabatique (voir 9.5.3). Tous les composants, de même que les accessoires, doivent être parfaite-
ment nettoyés et dégraissés avant montage.
6.2.2 Détendeurs pour acétylène
Les détendeurs pour acétylène doivent être conçus et fabriqués de manière à résister à la décomposition de
l'acétylène.
L'essai peut être effectué conformément à l'annexe A. D'autres essais équivalents peuvent également être utilisés.
La pression nominale de détente, p , dépend du diamètre nominal de la canalisation de distribution. Ces valeurs
2
sont indiquées dans les normes et règlements en vigueur dans chaque pays.
Dans tous les cas, la pression de détente ne doit pas dépasser 1,5 bar.
6.2.3 Filtre
Un filtre à poussière ayant une section utile compatible avec le débit doit être monté à l'intérieur du détendeur ou
installé directement sur celui-ci, en amont du clapet de détente. Le filtre ne doit pas pouvoir être démonté sans outil.
Il doit retenir les particules de dimensions supérieures ou égales à 0,1 mm.
6.2.4 Dispositif de réglage de la pression
Ce dispositif doit être conçu de telle manière qu'il ne permette pas le blocage du clapet en position ouverte, par
exemple par serrage maximum du ressort de réglage (spires jointives).
Si les dimensions de la vis de réglage sont calculées de façon à éviter le serrage à spires jointives, alors la vis ne
doit pas pouvoir être démontée.
En utilisant le dispositif de réglage, il ne doit pas être possible d'obtenir une pression à laquelle la soupape de
sécurité s'ouvre.
6.2.5 Soupape de sécurité
6.2.5.1 Généralités
Tous les détendeurs, sauf ceux pour acétylène, doivent être équipés d'une soupape de sécurité conçue pour
évacuer l'excès de pression de sortie.
NOTE Les détendeurs pour acétylène n'entrent pas dans le cadre de l'exigence d'une soupape de sécurité pour permettre
la mise en place d'autres systèmes de sécurité, par exemple des robinets d'arrêt de sécurité fonctionnant en amont du
détendeur.
6.2.5.2 Positionnement
La soupape de sécurité doit être située en aval du clapet de détente.
La soupape de sécurité peut être située sur le détendeur ou être livrée séparément pour être installée en aval du
détendeur.
La soupape de sécurité doit être conçue de manière à permettre l'évacuation du gaz par un tuyau d'évacuation
ayant un diamètre supérieur à celui de l'orifice du siège de soupape de sécurité.
4
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ISO 7291:1999(F)
6.2.5.3 Fonctionnement
La soupape doit être étanche à une pression supérieure à la pression maximale atteinte, lorsque le débit est réglé,
pour la pression initiale, p , majorée des surpressions correspondant aux coefficients i et R réels.
2
Lorsque la pression du gaz à évacuer est de 2p , le débit, Q , de la soupape de sécurité doit être au moins égal à
2 RV
la moitié du débit type, Q , du détendeur de centrale:
1
Q > (0,5Q )
RV 1
Lors du fonctionnement de la soupape de sécurité, lorsque la pression diminue, la soupape doit se refermer et être
étanche lorsque la pression aval est redevenue égale ou légèrement supérieure à la valeur p .
2
NOTE Il est admis qu'une soupape de sécurité conforme à la présente Norme internationale n'assure pas une sécurité
satisfaisante vis-à-vis d'une surpression pour toutes les centrales de bouteilles. Il convient que les concepteurs et installateurs
de centrales de bouteilles étudient si des soupapes de sécurité supplémentaires sont nécessaires.
6.2.6 Manomètres
Le détendeur doit être fourni avec un manomètre amont et un manomètre aval répondant aux exigences de
fonctionnement et de sécurité spécifiées dans l'ISO 5171.
Le choix des filetages des manomètres est laissé à l'initiative du fabricant.
Les manomètres peuvent être installés directement sur le détendeur ou fournis séparément en vue d'être installés
sur les tuyauteries de la centrale de bouteille, à proximité du détendeur.
6.2.7 Étanchéité
6.2.7.1 Généralités
Le détendeur doit être étanche vis-à-vis de l'extérieur, par exemple par rapport à l'atmosphère, et vis-à-vis de
l'intérieur, c'est-à-dire entre les parties haute pression et basse pression, pour toutes les pressions entrant
normalement en jeu pour les gaz utilisés, la fuite ne doit pas être supérieure aux limites ci-après.
6.2.7.2 Fuite externe
Les détendeurs doivent être étanches par rapport à l'atmosphère et doivent satisfaire aux exigences de l'ISO 9090.
3
Le taux de fuite total doit être inférieur à 10 cm /h.
6.2.7.3 Fuite interne, T
f
La fuite interne maximale admissible, T , pour le détendeur est fonction de son débit type, Q , (voir Figure 2).
f 1
3 3
Pour Q < 30 m /h, T < 50 cm /h et
1 f
3 3
pour Q > 1 500 m /h, T < 2 500 cm /h.
1 f
Entre ces deux couples de valeurs, le taux de fuite admissible doit être limité par la valeur:
5
T < Q
f 1
3
où T et Q sont exprimés dans les mêmes unités que ci-dessus.
f 1
5
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ISO 7291:1999(F)
Figure 2 — Fuites internes admissibles
6.2.8 Résistance mécanique
6.2.8.1 Aptitude au service
Les détendeurs doivent être conçus et réalisés de telle façon que l'application des pressions indiquées dans le
Tableau 4 dans les chambres haute et basse pression n'entraîne pas de déformation permanente (voir 9.5.1.1).
6.2.8.2 Sécurité
Les détendeurs doivent être conçus et réalisés de telle façon que si la chambre basse pression, ou la chambre
intermédiaire, dans le cas de détendeurs à double détente, est mise en communication directe avec une bouteille
pleine de gaz, par exemple si le clapet de détente est maintenu en position ouverte, et si le raccord de sortie est
fermé (par exemple, par un robinet ou un bouchon), le gaz à haute pression doit être soit contenu, soit évacué, en
toute sécurité (voir 9.5.1.2).
7 Types de raccords
7.1 Raccords d'entrée
Le choix des raccords d'entrée pour détendeurs utilisés sur des centrales de bouteilles est laissé à l'initiative du
fabricant.
7.2 Raccords de sortie
Le choix des raccords de sortie est laissé à l'initiative du fabricant.
8 Caractéristiques physiques
8.1 Pressions
8.1.1 Pression nominale d'alimentation, p
1
La pression nominale d’alimentation doit être celle pour laquelle l'appareil est conçu.
8.1.2 Pression nominale de détente, p
2
La pression nominale de détente doit correspondre au débit type, Q , indiqué par le fabricant.
1
NOTE Cette pression est définie pour les essais et peut être supérieure à la pression normale d'utilisation du détendeur.
Pour les détendeurs d'acétylène, le débit type est mesuré à p .
2R
6
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8.1.3 Pression de sortie stabilisée, p , pour les détendeurs d'acétylène
4
Pour les détendeurs d'acétylène, la pression de sortie stabilisée p ne doit pas dépasser 1,5 bar pour toutes les
4
pressions d'alimentation.
8.2 Débits
8.2.1 Débit maximal, Q
max
Le débit maximal du gaz considéré est celui que peut réaliser le détendeur pour une pression amont p définie par
3
l’expression:
p = 2p + 1 bar
3 2
NOTE Q peut être inférieur au débit réel que le détendeur peut assurer dans différentes conditions.
max
8.2.2 Débit type, Q
1
Le débit type du détendeur est défini par le fabricant pour un gaz donné (voir Figure 3), à la pression nominale
d’alimentation, p , (voir Tableau 3).
2
Q ne doit pas être inférieur à 0,5Q .
1 max
Pour les détendeurs d'acétylène, le débit type doit être mesuré à p .
2R
Figure 3 — Caractéristiques de débit
7
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Tableau 3 — Pressions
Pression nominale d'alimentation Pression nominale de détente
Gaz p p
1 2
-1 -1
bar (10 MPa) bar (10 MPa)
2
b
4
Oxygène et autres gaz
6
a
comprimés jusqu'à 300 bar
0 à 300
10
(30 MPa)
12,5
20
0,8
Acétylène dissous 25
< 1,5
1,5
c
MPS
25
4
2
4
d
CO
200
2
10
NOTE Dans le cas particulier de l'acétylène, , et doivent être inférieures ou égales à 1,5 bar.
p p p
2 4 5
a
Pression correspondant à la pression de chargement maximale de la bouteille à 15 °C.
b
Si d'autres valeurs sont exigées pour l'application de la pression, il convient de les choisir de préférence dans la
série R20 qui comporte les valeurs indiquées.
c
Pression de vapeur des MPS à 65 °C. Cette valeur doit changer suivant les composants du mélange gazeux.
d
Pression de CO à 53 °C.
2
8.3 Caractéristiques de fonctionnement
8.3.1 Coefficient de remontée en pression à la fermeture, R
Ce coefficient est défini comme suit:
pp-42
R = (pour les détendeurs d'acétylène, p = p , voir Tableau 2)
2 2R
p
2
où p est la pression de sortie stabilisée (pression de stabilisation), en bars, notée 1 min après arrêt du débi
...
Questions, Comments and Discussion
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