Brevet FR2243891A1 — publié le 19750411

La présente invention concerne un véhicule de collecte des ordures ména- gères, pouvant effectuer simuitanément l'essentiel du traitement de ces ordures par compression à haute pression, procédé permettant leur séparation immédiate en deux phases, l'une déshydratée et biologiquement inerte, l'autre bouseuse et fermentable, ce véhicule étant également capable de stocker provisoirement et transporter ces produits obtenus par compression. Actuellement, on se contente de collecter les ordures ménagères déposées dans des poubelles ou conteneurs, sans chercher à les traiter, le traitement étant fait en usine après déchargement. On a proposé récemment des véhicule aptes à traiter les ordures ména- geres sur le lieu de la décharges par incinération ou compression, mais ces véhicu- les ne sont pas prévuspour assurer le ramassage directement dans les rues. En outre, ils sont incapables de stocker les sous-produits du traitement qui doivent donc être transportés par ailleurs ou relis en décharge. le véhicule suivant l'invention permet de traiter les ordures simultané- ment à leur ramassage, avec une autonomie au moins égale à celle des camions de collecte caassiques, même munis de dispositifs de tassement ce qui a le double avantage de ne pas nécessiter d'usines et de reduire considérablement les transports, toujours très onéreux. La présente invention consiste à adapter le ramassage des résidus ménagers pour en permettre le traitement simultané, sur l'engin & e de collecte, selon le procédé de séparation de phases par compression. le presse de traitement des ordures brutes est donc fixée sur un véhicule muni de tous les accessoires permettant la collecte hygiénique de ces ordures, contenues dans des récipients standardisés, et le stockage des bbcs et des boues formés par la presse. le premier problème qui se pose lorsque l'on envisage une telle réalise tion est le manque de place pour assurer un broyage et surtout un tri préalable, en particulier des ferrailles, avant l'introduction des ordures brutes dans la presse. Selon l'une des caractéristiques de l'invention, les ordures sont collectées en conteneurs standardisés dont la contenance maximum est précisément celle de la chambre de compression de la presse. Il est déja. courant d'utiliser de tels con- teneurs dans les immeubles des grands ensembles et leur généralisation ne pose pas de problèmes particuliers. lorsque les poubelles domestiques sont encore utilisées, dans certains quartiers par exemple, il est aisé de reverser ces poubelles dans un de ces conteneurs, laissé pour l'occasion a' demeure sur le véhicule. Ltemploi de ce conteneur a pour bat, outre les avantages qu'on lui reconnait habituellement, de permettre un remplissage optia d & la chambre de compression, sans débordement, ce qui a pour effet de limiter le cisaillement de la masse des ordures par le piston compresseur dans le mouvement d'avance de celui-ci. En outre, dès qu'un conteneur est déversé dans la chambre, un bloc est formé par la presse, ce qui permet une régulation de la taille de ce dernier, le conteneur jouant le rôle de doseur initial. Selon une autre caractéristique de l'invention, un système de bras automatiques (1), représenté figure 1, muni d'un accrochage rapide des conteneurs, permet l'élévation et le basculement du conteneur (2) et de sa charge jusqu'à l'ouverture, inclinée d'une trentaine de degrés vers l'arrière, d'une trémie (3) et le transfert de cette charge d'ordures, sans épandage extdrieur, dans cette trdmie. le conteneur est totalement vide', par gravité et choc de fin de basculement, éventuellement par chocs et vibrations appropriés au dépotage supplémentaires, et redéposé sur le sol par les bras de levage. La trémie (3) est chargée de guider la chute des ordures depuis le conteneur, d'ouverture généralement rectangulaire et de grandes dimensions, vers ltouver- ture de la chambre de compression de la presse, de section carrée et de dimesiana plus réduites. Cette trémie courbée vers l'arrière comme indique précédemment est munie le plus souvent d'un système de gavage dds ordures brutes vers la chambre de com- pression, la simple chute par gravité étant insuffisante pour assurer un bon remplis sage de cette chambre. Le gaveur, qui a pour rôle de forcer dans la chambre de compression les ordures déversées dans la trémie, peut être d'un type quelconque : tapis roulants, palattes, vis dtArchimède. Une solution proférée consite à utiliser un gaveur e griffes (4), dont les extrémités sont animées d'un mouvement d'oscillation circu- laire sous l'action d'un villebrequin et de glissières, apte a' assurer simultané- ment, par le décalage des manetons animant chaque griffe, un broyage et une dilacération des emballages volumineux. Quel que soit le système de gavage employé on prendra soins de le concevoir de telle sorte que les ordures soient introduites profondément et intégralement dans la chambre de compression (5), de façon à limiter au maximum leur cisaillement par le piston compresseur dans ses mouvements d'avance et de recul. Selon une autre caraetéristique de l'invention, la presse employée est du type à tiroir à translation perpendiculaire à l'axe et à deux postes déjection des blocs, parallèlement au corps de presse, et représentée figure 2. D'autres types de presses peuvent convenir, seul le système de stockage des résidus secs serait différent, suivant la forme et la consistance de ceux-ci, ainsi que leur accès. Les détritus sont poussés par le gaveur dans la chambre de compression (5) constituée par le carter de déplacement du piston compresseur (6), la face avant du piston alors reculé au maximum, et la cavité située dans le prolongement exact du carter et de même section que celui-ci, du tiroir mobile (7). La totalité de la charge d'ordures transférée du conteneur est ainsi intro dnite dans cette enceinte (5) Dès ce transfert effectué, le piston (6), par son mou- veinent d'avance, comprime la charge d'ordures dans la cavité appropriée du tiroir mobile (7). Cette compression à une pression de l'ordre de 300 bar, permet d'extraire des boues fluides, évacuées par une ou plusieurs tuyauteries (8) vers un réservoir (9), et d'obtenir un bloc compact (10) de matériaux déshydratés, de section parfaitement calibrée et d'épaisseur pouvant varier légèrement en fonction de la masse et de la nature des ordures brutes provenant du conteneur. La pression d'extraction des boues et des gaz hors de la charge d'ordures comprimées permet aisément leur transfert dans les tuyauteries vers le réservoir (9) malgré leur viscosité élevée. Ce réservoir est relié à un système da filtres déodorisant (11) permettant l'évacuation sans nuisance à l'air libre des gaz extraits des ordures comprimées. La détente brutale des gaz comprimés peut être assez bruyante. Il est aisé d'atténuer ces bruits au niveau du filtre (il) qui fait office de silencieux. Une fois la collecte terminée, il est nécessaire de vider le réservoir de façon a' traiter les boues par fermentation accélérée, par exemple en cuve étanche avec insaffIation d'air. Les boues sont trop visqueuses pour s'écouler directement par une située au point le plus bas et reliée pour vidange à une pompe, par exemple par un flexible. Pour faciliter l'écoulement, on injecte, après fermeture de tous les ori- fices, de l'air comprimé dans le réservoir. On peut aussi, en particUlier pour éviter des corrosions trop rapides, constituer une enveloppe interne en caoutchouc ou tout autre matériau synthétique hautement élastique contenant directement les boues, l'air comprimé introduit entre l'enveloppe extérieure et cette vessie souple déformant cette dernière pour en provoquer la vidange complète. US des objets de l'invention consiste à rendre ce réservoir raDidement amovible, un réservoir vide remplaçant alors immédiatement le réservoir plein, de façon à accélérer les rotations des tournées de ramassage des ordures. Dans ce cas, les réservoirs pleins sont vidés selon une méthode quelconque, par exemple celle exposée précédemment, ou par toute autre méthode dont la description dépasse l'objet de la présente invention. Le réservoir amovible est fixé au chassis du camion par un système permes tant son dégagement aisé, par exemple par un système à glissières pouvant comporter des doigts ou billes montés sur ressorts et aptes à positionner le réservoir de façon précise. Les liaisons entre le réservoir et la presse et le filtre se font par l'intermédiaire de raccords auto-obturateurs ou de double vannes. De son côté, le bloc (10) sec et conpact obtenu à chaque avancée du piston compresseur est évacué hors de la cavité du tiroir où il a été formé, après translation de celui-ci d'un côté ou d'un autre du corps de la presse, par un bouclier (12) animé par un vérin (13), et introduit dans un système récepteur (14) place face à ce vérin et dans le prolongement de son axe et de section compatible avec celle des blocs calibrés évacués les uns après les autres. Ce récepteur (14) pout consister en un tunnel de section carrée, ou une gouttière de section en U, dans lequel les blocs glissent librement, poussés les uns à la suite des autres par le vérin éjecteur (13) jusqu'à venir buter sur une paroi obstruant le tunnel ou la gouttière et en constituant le fond. Par wnverse- ment latéral, la gouttière peut aisément être débarrassée des blocs la remnlissant par simple chute directe.Dans ce cas, la paroi du fond de la gouttière peut entre solidaire des trois autres paroirs. On peut aussi concevoir le relevage vertical de l'extrémité arrière de la gouttière ou du tunnel, par vérin élévateur par exemple, et rotation angulaire autour d'une charnière horizontale placée à l'extrémité avant, mouvement dtinclinaison permettant le déchargement vers l'avant du véhicule de la rangée de blocs. Dans ce cas la paroi constituant le fonde la gouttière ou du tube doit entre prévue escamotable, relevable ou pivotante, pour permettre le passage des blocs et pouvoir ensuite revenir se positionner dans son rôle de butée. Cette paroi dans certains cas n'est dalleurs pas indispensable. Une autre solution consiste à transporter les blocs sur un tapis roulant, chaine ou tout système similaire apte à vider très rapidement la charge par 1 'avant. Un véhicule prétendant collecter et traiter simultanément les ordures ménagères doit être apte à en stocker une quantité très importante. Suivant la taille du véhicule collecteur il est nécessaire de traiter 4 à 8 tonnes environ avant déchargement. Après traitement, les ordures sont constituées pour 60 * environ de résidus secs et pour 40 50 de boues. j de blocs secs Le système décrit précédemment permet de stocker une quantité suffisante à condition de disposer de deux gouttières, donc de deux postes d'éjection, de part et d'autre du corps de la presse, comme représenté sur la figure 1, et de faire des blocs de section suffisante, la longueur totale étant imposée. Ainsi, deux rangées de blocs 500 x 500 sous 6 g. de long pèsent 3 300 kg avec une densité de 1,1. Ces 3 300 kg représentent 60 % de la masse totale la masse d'ordures brutes ramassées s'élève à 5,5 tonnes, ce qui est satisfaisant. Mais il n'est pas toujours économique de monter une presse apte à former des blocs de seo- tion 500 x 500 sur un véhicule : sous une pression de 300 bar, une telle presse exerce une poussée de 750 tonnes. C'est pour cette raison qu'un système de chargeur dd tubes ou gouttières est prévu, un tube vide étant placé devant les vérins éjecteurs dès que le précédent est plein. Suivant une caractéristique de 11 invention, les tubes vides puis pleins sont portés par deux barillets d'axe longitudinal horizontal parallèle au corps de la presse. Les dessins de la planche n II illustrent une telle disposition. Dans le cas de l'exemple, chaque barillet porte quatre tubes-tunnels. Dans sa rotation autour de son axe, le barillet présente successivement chacun de ses tunnels devant le poste d'éjection. Le choix de ce nombre de récep- tours par barillet est dicté par des considérations d'encombrement, qui doit être particulièrement limité sur ce genre de véhicule essentiellement urbain, la largeur maximale étant fixée par les Administrations de chaque pays et de l'ordre de 2,5 m. La solution retenue de 4 parallélépipèdes rectangles de sections carrées groupés est aussi satisfaisante du point de vue largeur que du point de vue débordevent vers le bas, comme il est aisé de le remarquer sur la figure 4. Le barillet tourne autour de son axe, porté par deux paliers, l'un étant fixé dans la butée de réaction (15), l'autre étant situé sur une platine (16) gui dant le tiroir le long de sa face avant et percée d'un fenêtre, dd section égale ou légèrement supérieure à ocelle de la cavité du tiroir, et destinée à transférer le bloc (10) sans discontinuité depuis la cavité où il a été formé jusqu'au récep- teur (14). Le bouclier est animé par un vérin de course suffisante pour lui permet tre de traverser l'ensemble tiroir (7) et platine (16) pour pousser les blocs dans le récepteur (14). La platine a ses deur fa ces, avant et arrière paralleles, l'une perment- tant le glissement rectiligne alternatif du tiroir, l'autre le glissement en rota- tion discontinue du barillet. Cette disposition permet un déchargement aisé et rapide des charges accu- mulées. La platine peut être munie d'une découpe face à l'une des rangées de blocs, par exemple celle située à côté et au méme niveau que la ligne déjection. Un vérin placé à l'avant du véhicule peut vider le barillet en poussant successivement chaque rangée de blocs, le barillet tournant d'un quart de tour à chaque fois. Le vérin, dont l'extrémité est munie d'un bouclier, qui pénètre dans le tunnel doit être téles- copique pour limiter son encombrement. Une autre solution préférée consiste à rendre l'une des faces de chaque tube ouvrable, par exemple en tournant autour d'une charnière longitudinale, l'en- semble étant maintenu normalement fermé par des verrous. Ces panneaux sont ouverts vers le bas de façon à provoquer la chute du contenu, directement sur le sol ou par l'intermédiaire d'une goulotte inclinée. Une rotation du barillet d'un quart de tour permet de décharger chaque fois une rangée de blocs. Selon une antre caractéristique de l'invention les blocs peuvent titre emballés dans des tubes métalliques, sacs en matière plastiqus3étirables ou thermorétractables, selon des procédures sortant du cadre de la présente invention, mais qui restent compatibles avec les dispositions précédentes, en particulier le système de barillet. Par rapport aux caractéristiques numériques obtenues dans l'exemple précèdent, et avec approximativement le même encombrement latéral de ltengin, il est cette fois possible de stocker huit rangées de blocs de section 350 x 350, ce qui représente 6,5 tonnes d'extraits secs, 4,3 tonnes de boues et donc 10,8 tonnes d'ordures brutes. En outre la presse, beaucoup plus petite, est plus économique et près de trois fois plus légère. longueur de la chambre (5) vide est d'environ le double du côté des blocs, soit 0,7 m. dans le cas de l'exemple. Sa capacité est donc de 86 1., ou 50 kg environ, pour une densité de 0,6, densité normale des ordures tassées. Le conteneur, dans lequel les ordures sont d'une densité inférieure à 0,15, a une capacité, dans ce cas, de 350 1., ce qui est très courant. REVNDICATIONS I - Véhicule de collecte des détritus ménagers et de leur traitement simultané par compression. Catactérisé en ce que la presse utilisée est apte à former des blocs de résidus secs, stockés sur le véhicule même, les boues extraites étant également stockées dans un réservoir, le raassge des détritus se faisant à partir de conteneurs standardisés. 2 - Véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que la presse utilisée est une presse à tiroir mobile en tranalation perpendiculairement à l'axe du piston conpresseurw possédant deux lignes d'éjection des blocs formés dans le tiroir situées de part et d'autre du corps de la presse et parallèlement à celui-ci. 3 - Véhicule selon la revendication 1, caractérisé par ltemploi de conteneurs amo vibres, saisis automatiquement par deux bras de basculement aptes à élever ce conteneur à la hauteur de l'ouverture supérieure de la trémie d'alimentation de la presse, et à le basculer alors, de façon à en décharger la totalité du conte- nu par gravité dans ladite trémie. 4 - Véhicule selon les revendications 1 et 3, caractérisé par l'utilisation d'un gaveur-broyeur à griffes, disposé dans la trémie de déversement des détritus, placée au-dessus de l'ouverture supérieure de la presse, et dont la forme cour bée vers l'arrière du véhicule permet la réception de la totalité des détritus contenus au départ dans le récipient, sans pertes à l'extérieur durant tout leur transfert. La paroi du gaveur est courbée de façon à relier continuellement ltouver- ture de la trémie, inclinée vers l'arrière du véhicule d'une trentaine de degrés environ à l'ouverture de la presse, horizontale et sensiblement carrée, de di mensions plus réduites. L'ensemble des griffes et leur système d'entrainement sont disposés dans la partie antérieure de la trémie. 5 - Véhicule suivant les revendications 1 et 3, caractérisé par l'utilisation d'un conteneur ayant une capacité maximum telle qu'un bloc compact de matières sèches puisse être formé, à l'aide de la totalité de sa charge, par la presse en un seul mouvement de compression. 6 - Véhicule suivant les revendications 1 et 2, caractérisé par le stockage des blocs formés par la presse en deux files parallèles, de part et d'autre du corps de la presse, les blocs étant poussés hors du tiroir mobile par les vérins éjec- teurs les uns derrière les autres et maintenus latéralement dans des gouttières constituées d'une paroi horizontale et de deux parois verticales. 7 - Véhicule suivant les revendications 1, 2 et 6, caractérisé par des gouttières dont les parois horizontales sont constituées de tapis roulants ou systèmes similaires, permettant le transfert des blocs vers l'avant et leur décharge ment rapide par l'avant du véhicule. 8 - Véhicule suivant les revendications 1,- 2 et 6, caractérisé par un déchargement rapide des rangées de blocs par basculement des gouttières vers l'avant du véhicule, grâce à des systèmes élévateurs de l'arrière des gouttières et des charnières horizontales aux extrémités avant desdites gouttières. 9 - Véhicule suivant les revendications 1, 2 et 6, caractérisé par un déchargement des rangées de blocs, mis en gouttières ou emballés de façon quelconque, par basculement latéral des réceptacles, de façon à provoquer la chute directe des blocs ou permettre leur saisie par chariot élévateur ou engin similaire, ou système d'électro-aimant dans le cas d'emballage sous tôle d'acier des blocs. 10 - Véhicule suivant les revendications 1 et 2, caractérisé par le stockage, en gouttières ou emballés de façon quelconque, de deux rangées de blocs par ligne d'éjection. Chaque ligne d'éjection étant équipée de deux réceptacles, chacun étant apte à recevoir une rangée de blocs, après remplissage de l'un d'eux l'ensemble des deux monte ou descend de façon à ce qu'un réceptacle vide puisse se grésez ter et se positionner par vérouillage face au vérin d'éjection des blocs. 11 - Véhicule suivant la revendication 1 caractérisé par deux barillets porteurs de quatre rangées de blocs chacun, d'aies horizontaux longitz ux, chaque tunnel venant se présenter devant le poste d'éjection, pour remplissage, après rota tion de 1/4 de tour de l'ensemble. 12 - Véhicule suivant les revendications 1 et 11 caractérisé par une platine por tant le palier arrière du barillet, avant ses deux faces parallèles, l'une recevant le glissement du tiroir, l'autre le glissement du barillet. Une fenê- tre permettant le passage des blocs sans discontinuité y est percée, entre le tiroir et le tunnel, face au vérin éjecteur. 13 - Véhicule suivant les revendications 1, 11 et 12, caractérisé en ce qu 'une pa roi de chaque tunnel d'un barillet s' ouvre pour laisser chuter les blocs. 14 - Véhicule suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il est porteur d'un réservoir, fixe ouanovible, stockant les boues extraites des charges suc- cessives d'ordures brutes, n'ayant pour seule mise à l'air libre qu'un filtre déodorisant et vidé après collecte par l'ouverture d'une vanne située à son point le plus bas et création d'une pression interne avec de l'air comprimé, après fermeture des autres issues, vers la presse ou le filtre.