Brevet FR2240134A1 — publié le 19750307

L'invention est relative a un dispositif de vidange de wagonsciternes notamment pour soufre liquide au moyen d'une conduite d'é- vacuation raccordée å la citerne. Les dispositifs connus servant a la vidange de wagons-citernes pour soufre liquide fonctionnent soit avec une vidange par le fonds soit avec une vidange par tuyau montant, le soufre liquide étant- refoulé alors dans le réseau de reprise par l'intermédiaire d'un tuyau montant, au moyen d'une pression d'air, exercée sur le niveau du liquide. Lfinconvénient de ces deux modes de vidange connus réside en ce qu'avant chaque reprise les pièces de robinetterie utilisées a cet effet doivent être réchauffées régulièrement, pour être débarrassées du soufre solidifié auparavant par suite du refroidissement, et pour être protégées pendant la vidange d'une obstruction ou d'un rétrécissement par du soufre se solidifiant. ta reprise sous pression a pour åutre inconvenient de polluer le voisinage, car l'opération s'accompagne inévitablement d'un dégagement de nuages d'air et de soufre. Pour la vidange par le fond, il est connu aussi de relier au moyen d'une vanne l'ouverture du fond à un tuyau transversal installé sous la citerne et muni a ses deux extrémités d'orifices de reprise utilisables l'une l'autre à volonté . Il se produit également dans ce cas de fréquents incidents de fonctionnement. Si les vannes de fond ne sont pas étanches ou ne sont pas fermées complètement du soufre liquide s'écoule dans le tuyau d'évacuation pendant et après le transvasement. Les pièces de robinetterie sont aussi endommagées souvent, lorsqu'on essaie de manoeuvrer a force les organes bloqués pardu soufre solidifié. Le probleme servant-de base a l'invention est de réaliser un dispositif du type spécifié au début, qui permette une reprise sans perte de temps particulière pour le réchauffage de la conduite de reprise et sans risque de pollution du voisinage. Conformément a l'invention, :ce problème est résolu par le fait que la conduite d'évacuation raccordée a la citerne est agencée suivant le principe du siphon. Un tel siphon fonctionne avantageusement avec une branche plus courte, aménagée en un tuyau montant qui plonge dans la citerne, et avec une branche-plus longue qui relie en un tuyau descendant l'extrémité supérieure du tuyau-montant au tuyau transversal, ou un autre raccord de reprise.Pour son actionnement, un tel: siphon àbranches ne nécessite qu'une force de pression ou d'as piration très faible et de courte durée, contrairement a la vidange par tuyau montant classique, qui fonctionne avec une pression per manente le plusieurs atmosphères. Un autre avantage réside en ce qu' après la fin de la reprise, seule une très faible quantité de soufre liquide revient du tuyau montant dans la citerne, tandis que le soufre liquide se trouvant dans l'autre partie de la conduite de reprise s'écoule pratiquement en totalité vers l'ouverture de reprise. Le tuyau-descandant du siphon à branches peut être raccordé comme d'habitude à un tuyau de reprise transversal. Pour éviter des obstructions du tuyau transversal par du soufre solidifié, il est avantageux alors que le tuyau transversal soit maintenu libre de soufre solidifié par chauffage. Pour.y parvenir sans grande dépense, il est prévu par l'invention que le soufre liquide chaud prélevé dans la citerne est utilisé lui-même pour le réchauffage de tous les canaux de reprise, y compris. le côté momentanément inutilisé du tuyau transversal, du fait que celui-ci est constitué par un tuyau-enveloppe et par un tuyau interieur, qui sont disposés l'un par rapport à l'autre et par rapport au tuyau de telle façon que le tuyau soit constamment parcouru de soufre liquide sur toute sa longueur, quel que soit le côté par lequel a lieu la reprise.Une telle conformation du tuyau transversal peut êtreégalement appliquée avec avantage à une vidange par le fond. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation, faîte en référence aux dessins annexés dans lesquels la Fig. 1 représente la citerne d'un wagon-citerne de chemin de fer selon l'invention, en coupe transversale suivant la ligne I-I de la Fig.2; la Fig.2 représente, en élévation de profil avec coupe partielle, citerne de la Fig.l; la Fig. 3 est une coupe transversale d'une forme de réalisation avec vidange par le fond; la Fig; 4 montre une variante de la Fig. 3 la Fig. 5 représente une autre forme de réalisation du siphon à branches prévu dans les Fig. 1 et 2 La citerne 1 représentée est munie d'une enveloppe calorifuge 3 en vue du transport de soufre liquide 2 sous pression atmosphérique et à- une température de l'ordre de 145 C. La citerne est équipée de plus à la-manière usuelle, d'un dispositif de chauffage. Pour la reprise, il est prévu un siphon à branches 4,5. La branche la plus courte du siphon est constituée par un tuyau montant 4 qui plonge dans la citerne et dont l'extrémité inférieure ouverte se trouve légèrement au-dessus d'une cuvette 6 se présentant sous la forme d'une rigole ménagée dans le fond. L'estremité du tuyau montant 4, ressortant vers le haut à travers une ouverture 7 de la citerne, étanche à la pression,estréunie par un té 8 à la branche la plus longue 5 du siphon 4,5 servant de tuyau descendant l'extrémité inférieure de ce tuyau descendant étant raccordée à un tuyau transversal horizontal 9 dont les deux extrémités sont pourvues d'ouvertures de reprise 10,11 utilisables l'une l'autre à volonté.Ce tuyau transversal 9 est formé d'un tuyau-enveloppe-9a et d'un tuyau intérieur 9b . Le tuyau descendant 5 est raccordé à l'extrémité de droite fermée du tuyau-enveloppe 9a et le tuyau intérieur 9b débouche à une certaine distanee devant l'autre extrémité du tuyau-enveloppe, pourvue de l'ouverture de reprise de-gauche 10, tandis que l'extrémité de droite du tuyau intérieur 9b ressort du tuyau-enveloppe et constitue l'ouverture de reprise de droite 11. Les deux ouvertures de-reprise 10, 11 peuvent être munies d'une bride pleine, comme représenté dans le dessin ; il pourrait néanmoins prévu à la place un raccord rapide. Le siphon à branches 4,5 peut être amorcé par aspiration à l'aide d'une pompe (non représentée dans le dessin) raccordée à l'ouverture de reprise 10 ou 11, ou par une pression de courte durée, exercée au moyen d'une conduite de refoulement 12 sur le soufre liquide 2 contenu dans la citerne 1. Bien quelle soufre liquide ne parcoure que -e tuyau-enveloppe 9a lorsqu'on utilise l'ouverture de reprise de gauche 10, il lèche et chauffe aussi le tuyau intérieur 9b sur toute sa longueur et empêche ainsi le soufre de se.solidifier dans le tuyau intérieur ot le-niveau 13 du liquide dans la citerne s'est abaissé jusqu'à l'extrémité inférieure du tuyau plongeur 4, la colonne de liquide à branches se -désamorce, de sorte que le soufre liquide s'écoule jusqu'b la hauteur du niveau 13 du tuyau plongeur 4 dans la citerne, ou dans la cuvette 6, -et que le soufre liquide est évacué en totalité du tuyau descendant 5, du tuyau-enveloppe 9a et du tuyau intérieur 9b par l'ouverture de reprise 10. Au moyen-d'un tuyau de mise à l'air libre 14 branché l'emplacement le plus haut du siphon à branches, on peut également interrompre la reprise à un moment quelconque après une vidange seulement partielle de la citerne. A titre de sécurité., le~tuyau d'évacuation 4,5,9, peut être muni d'une enveloppe-chauffante. Pour une vidange par le fond, on peut utiliser ainsi un tuyau transversal chauffé conforme à l'invention,- commue représenté schématiquement dans les Fig-. 3 et 4. La conduite de vidange 16 est reliée alors par une vanne 17 au tuyau transversal 9' (Fig.3) ou 9" (Fig.4). Au moyen d'un tuyau intérieur 9b'(Fig.3) ou 9b"(Fig.4) s'eten- dant à peu près sur toute la longueur du tuyau-enveloppe 9a', on peut assurer pareillement dans ce cas le chauffage de la totalité du tuyau transversal par le soufre liquide qui s'écoule.La Fig 5 montre-un mode de réalisation du siphon à branches dans lequel le tuyau descendant 5' est disposé dans le tuyau montant 4' et est destiné à être relié à un tuyau transversal qui est de préférence du type représenté à la Fig.3 ou à la Fig.4. La reprise par un siphon à branches offre le grand avantage de ne nécessiter aucune pièce de robinetterie fonctionnant avec des -organes de fermeture et doit donc être préférée à la vidange par le fond à travers une ouverture avec vanne. Etant donné qu'après chaque reprise, le siphon à branches ainsi que le tuyau transversal se vident complètement, le réchauffage de ces éléments , prenant beaucoup de temps, devient superflu. La vidange sans pression de la citerne, aussi bien par siphonnage que par le fond, a l'avantage de réduire notablement le risque d'accidents provoqués par un écoulement du soufre. Grace à la disposition d'un té entre le tuyau montant et le tuyau descendant, il e-possible d'utiliser l'appareillage suivant la méthode classique de vidange sous pression par tuyau montant, moyennant le raccordement d'une conduite de refoulement appropriée à la bride pleine supérieure 15 du té. I1 est-à noter que l'invention peut être appliquée avec les mêmes avantages, non seulement à d-u soufre liquide, mais aussi à d'autres agents, en particulier au transport de liquides chimiquement agressifs, tels que des acides et des lessives, ou d'autres agents qui à la température ambiante, se solidifient én se refroidissant, ou qui prennent une viscosité élevée, ce qui est le cas des huiles et de la paraffine, par exemple. REVEND I CAT IONS 1. Dispositif de vidange de wagons-citernes, en particulier pour soufre liquide, au moyen d'une conduite d'évacuatimn raccordée à la citerne, caractérisé en ce que la conduite d'évacuation (4,5) fonctionne suivant le principe du siphon. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conduite d 'évacuation de la citerne est agencée en un siphon à branches et comprend une branche plus courte agencée en un tuyau montant (40 qui plonge dans la citerne et une branche plus longue formant un tuyau descendant (5) vers l'ouverture de reprise. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et.2, carac térisé en ce que le tuyau descendant (5) du siphon à branches est relié à un tuyau transversal (9,9',9-",1 qui est installé sous la citer- ne et'muni à ses deux extrémités d'ouvertures de reprise (-10,11) utilisables l'une ou l'autre à volonté, 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 , caractérisé en ce qu'il est prévu dans la citerne un tuyau de refoulement (14) servant à la mise à ltair libre et à l'amorçage du siphon. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 ,caractérisé en ce que le tuyau montant~(4) et le tuyau descendant (5) sont réunis par un té (8) muni d'une bride pleine (15) pour Le branchement-d'une -conduite de. reprise sous pression. .6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 , caractérisé en ce que la conduite d'évacuation (4',4") est agencée en un siphon branches qui comprend un tuyau descendant (5') disposé dans un tuyau montant (4'). 7. Dispositif de vidange de wagons-citernes, en particulier pour soufre liquider au moyen d'une-conduite d'évacuation raccordée à la citerne, caractérisé en ce que la conduite d'évacuation est reliée a un tuyau transversal qui est installé sous- la citerne et muni à ses deux extrémités d'ouvertures de reprise (10,11) utilisables l'une out'autre à volonté, ce tuyau transversal étant constitué par un tuyau-enveloppe (9' ,9") et par un tuyau intérieur (9b, 9b',9b") s'étendant sensiblement sur toute la longueur du tuyau-enveloppe, ces tuyaux étant disposés l'un par rapport à l'autre- et par rapport à la conduite d'évacuation (4,5) de telle façon que le tuyau transversal soit constamment parcouru de soufre liquide sur toute sa longueur -quel que soit le côté par lequel a lieu la reprise. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le tuyau transversal (9',9") est raccordé à une conduite d'evacuation (16,17) pour une vidange par le fond. 9. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que la conduite d'évacuation (4,5) fonctionne suivant le principe du siphon