Brevet FR2326903A1 — publié le 19770506

L'invention concerne une machine de nettoyage à haute pression à détergent séparé de lteau. L'objet de l'invention se rattache au secteur technique des appareils de nettoyage domestique. On connait de nombreuses machines de nettoyage à haute pression basées sur le principe de distribution d'eau sous haute pression provoquée par une pompe et une lance et pouvant être chauffée par une chaudière au fuel ou autre moyen. Un détergent approprié est en général introduit de manière règlable dans le circuit d'eau. Ces machines présentent certains inconvénients tels que encombrement et poids diminuant notablement les possibilités d' emploi, complexité des éléments qui les composent les rendant fragiles et onéreuses à l'entretien, inesthétique de leurs formes extérieures, détérioration rapide des canalisations d'eau par certains détergents très actifs, performances insuffisantes, Suivant l'invention, on a voulu réaliser une machine de nettoyage compacte, maniable et légère pour des performances intéressantes, un coût d'entretien réduit, une grande flabilité et d'emploi en toute sécurité. Pour cela, on a prévu plusieurs dispositions que l'on énumère succintement: - distribution de produit détergent sous pression indépendant du circuit d'eau, - protections et sécurités automatiques en cas de manque d'eau ou d'excédent d'eau, - ventilation efficace entre les carters et les appareillages, - chauffage rapide et puissant par le montage particulier de la chaudière. Ces caractéristiques et d'autres ressortiront de la description qui suit. Pour fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limiter, dans les dessins annexés La figure 1 est une vue en coupe longitudinale de la machine. La figure 2 est une vue en plan avec carters supérieurs enlevés. La figure 3 est une vue en coupe transversale de la machine. La figure 4 est une vue en coupe à plus grande échelle de la chaudière suivant l'invention. La figure 5 est un schéma montrant les circuits d'eau et de fuel de chauffage. La figure 6 est le schéma électrique des éléments de comman-de composant la machine. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant sous une forme non limitative de réalisation illustrée aux figures des dessins. La machine selon l'invention se présente sous la forme d'un chariot porté par un train de roues central 1 par exemple, supporté par rapport à un châssis 2 composé de profilés 2a formant un cadre sur lequel sont fixés les carters de protection et de carénage. La base du châssis porte par des profilés 2b un réservoir de fuel 3 couvrant la majeure partie de la surface et dont la section esttrapézoldale, avec à l'avant du chariot un orifice de remplissage 3a et des piètements 3b d'appui au sol qui peuvent être remplacés par une roulette à rotation libre. Les carters sont composés de panneaux latéraux avant 4, d'un coffre arrière 5, d'un capot- 6 articulé au coffre dans la partie médiane du chariot, et d'une porte avant 7 de même hauteur que les panneaux latéraux. is panneaux et le coffre sont démontables en ce sens qu'ils sont simplement clipsés sur les profilés du châssis par des pattes 8 (figure 3). Entre la porte 7 et la face avant 6a du capot formant visière, un tableau de bord 9 est fixé verticalement sur un portique 2c solidaire du cadre et sur lequel sont montés les instruments de contrôle. Pour faciliter la manutention du chariot, on a prévu des brancards 10 rapportés sur le dessus du châssis et dont les extrémités libres sont pourvues de poignes 11. Bien entendu, ces brancards peuvent être aisément remplacés par une barre, un timon ou autre moyen similaire. A l'arrière du réservoir est fixée une console 12 destinée à porter par un fourreau 12a, un pulvérisateur de détergent. On trouve encore, pour ce quiftoncerne le châssis, une plaque support A pour les éléments tels que pompe, moteur, et des profilés 15 sur l'arrière et immédiatement au-dessus du réservoir. Sur ces profilés repose la chaudière de chauffage de l'eau de nettoyage alimentée par fuel et par l'intermédiaire d'un brûleur 16 bien connu, relié au réservoir par une électrovanne 17. La chaudière est constituée, comme illustre à la figure 4, d'une paroi extérieure 18 isolée d'une paroi intérieure 19 par un matériau de remplissage réfractaire et isolant 20 . Dans la partie inférieure de la paroi intérieurefun autre garnissage réfractaire 21 est positionné et un serpentin 22, constitué d'un tube enroulé en spirales réunies par des barrettes 23, repose sur ce garnissage. Le brûleur communique avec la chambre de com bustion.par une gaine 24 à la base de la chaudière. Le serpentin présente une entrée 22a supérieure et une sortie 22b inférieure, convenablement ajustées au circuit d'eau. Sur la paroi intérieure est posé un couvercle 25 présentant un déflecteur 25a et un manchon central 25b sur lequel est encagée la cheminée d'évacuation 26 dont la sortie fermée par un grillage 26a1traverse un deuxième couvercle 27 prenant appui sur la paroi extérieure 18. Le coffre arrière 5 présente autour de la cheminée un grillage Sa de passage d'air. Le circuit d'eau représenté notamment au schéma de la figure 5 comprend à partir de l'alimentation en A, un té 28 divisant le circuit en deux canalisations ou tuyaux 29-30. Sur la canalisation 29 est monté un bi-pass 31 relié d'une part en 32, à l'en- trée 22a dans le serpentin,et, d'autre part en 33 à la pompe de mise en pression 34 qui est elle-même reliée en 35 à un organe 36 qui peut être soit un réducteur de pression, soit un réservoir à micro-contact déclenchant lors d'un manque d'eau. L'organe 36 étant relié à la deuxième canalisation 30. Après passage dans le serpentin, l'eau sort en 22b et par une canalisation 37 entre dans un répartiteur 38 équipé d'un filtre 39. Après le répartiteur, l'eau va à une lance de distribution (non représentée), par l'intermédiaire d'une vanne 40, tandis que le pulvérisateur 51 est relié à la lance par un tuyau souple 48 attaché à un tube 49 fixé longitudinalement sous le châssis pour rejoindre par un tuyau 50 (figure 2) le pulvérisateur 51 posé sur sa console. Ce pulvérisateur est du-type comprenant un piston relié à une tige de manoeuvre pour comprimer le détergent à distribuer. Un circuit.de détartrage est prévu, comprenant un bidon 52 de produit détartrant duquel partent deux tuyaux souples dont 1' un, 53, va au répartiteur 38 en passant par une vanne 54, et lZ autre, 55, va à la pompe en passant par une vanne 56 (figure 5). Les organes de commandes électriques et électroniques sont illustrés dans les diverses figures, ainsi qu'au schéma de 1' installation figure 6 où l'on voit à partir de l'arrivée du secteur 57, un contacteur électrique 58 relié à une boite de connexion 59. De la boîte de connexion , on alimente le moteur 60 de la pompe de pression 34 et le moteur 62 du brûleur 16. On voit encore, reliés-à la boite de connexion , et à un interrupteur de pompe 63 au tableau de bord, le réducteur de pression ou le réservoir à micro-contact 36, un aquastat 64 de règlage de la température d'eau, fixé au tableau et des voyants également fixés au tableau, à savoir : voyant 65 de marche de la pompe, voyant 66 de sécurité du brûleur , et voyant 67 de marche du brûleur. A la boite de connexion sont encore rattachés un plongeur 68 plongeant -dans le répartiteur 38, et relié à l'aquastat 64 , un interrup eur 69 avec voyant 70 pour le circuit de détartrage, et des liaisons électriques à une autre boite de connexion 71 d'où partent la cellule 72 du brûleur, le transformateur de courant 73 et l'électrovanne 17 de passage de fuel. On trouve encore, si l'on veut commander directement sur la lance, la mise en route du moteur de la pompe, un contacteur 74 relié au secteur et à la boîte de connexion, ainsi qu'à un transformateur 75. Un interrupteur 76 étant fixé sur la lance et relié au transformateur et au contacteur. On trouve encore, comme illustré aux figures 1,2 et 5, un thermomètre 77 au tableau relié à un plongeur 78 dans le répar tuteur pour contrôler la température de l'eau, ainsi qu'un pressiomètre 79 également au tableau indiquant la pression de distribution d'eau. On étudie maintenant le fonctionnement de la machine ainsi réalisée. Après branchements des réseaux électriques et d'eau à l'arrivée A (figure 2) et remplissage du réservoir en fuel, et du pulvérisateur en produit détergent, on met en pression le dit pulvérisateur en actionnant la poignée solidaire du piston. On met en marche le moteur de la pompe soit par l'interrupteur 63 au tableau, soit par l'interrupteur 76 sur la lance ; le voyant 65 s'allume. On règle l'aquastat 64 sur la température désirée. Si l'on veut uniquement de l'eau froide, il suffit de mettre l'aquastat à zéro. Le moteur du brûleur étant également mis en route et l'électrovanne 17 ouverte, le brûleur fonctionne 15 secondes environ et s'arrête dès que la température demandée est atteinte, pour se remettre en route au-dessous de cette température ; le voyant 67 étant allumé lorsque le brûleur fonctionne. En cas de panne du brûleur, c'est le voyant 66 qui swé- claire. L'eau passe dans la canalisation 30, le réducteur de pression 36 la canalisation 35, la pompe 34 et le bi-pass 31, arrive dans le serpentin où elle est chauffée et revient au répartiteur 38, puis à la vanne 40 en bout de la lance que l'on ouvre dès que la température est atteinte. Si la vanne 40 reste fermée, l'eau chaude oblige le bi-pass 31 à fonctionner et à ouvrir la canalisation 29 revenant au té de dérivation 28, en constituant ainsi une sécurité. En cas de manque d'eau, le réducteur 36 ferme le passage vers la pompe, empêchant ainsi la distribution d'eau en étiage L'eau arrive à la lance souspression et se trouve pulvérisée par la buse de sortie règlable et interchangeable. Le produit détergent est distribué indépendamment du circuit d'eau, ctest-à-dire qu'il ne passe pas par le serpentin, mais arrive directement du pulvérisateur 51 par la canalisation 49 et le tuyau 48 jusque robinet placé sur la lance. On peut ainsi distribuer le détergent à tous moments et en quantité déterminée. En cas de pression insuffisante, il suffit d'actionner le pulvérisateur pour retrouver une pression convenable ; cette action pouvant s'opérer soit manuellement, soit par une commande électrique quelconque de la pompe du pulvérisateur. Lorsqu'on veut détartrer le circuit d'eau, il suffit de mettre en marche le circuit de détartrage. Pour cela, on ferme l' arrivée A et la vanne 40, tandis que l'on ouvre les vannes 56 et 54 de ce circuit (figure 5). On place l'aquastat à 3QoC environ et on actionne l'interrupteur 69 de détartrage relié au moteur de la pompe et dont le voyant 70 s'allume. Le produit détartrant passe ainsi du bidon 52 à la vanne 56, à la pompe 34 et au bi-pass 31, puis dans le serpentin et revient au bidon par le répartiteur 38 et la vanne 54. On laisse tourner environ une demi-heure puis on arrête la circulation et l'on place les vannes en position de marche normale. A noter que pour distribuer de la vapeur à 140"C environ, on réduit la pression à 40 bars environ, ce qui diminue le passage d'eau dans la chaudière. L'eau se vaporise en plus grande quantité sous l'effet du chauffage plus rapide et plus important. Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on souligne - Apport du produit détergent souStression et de manière règlable à volonté et indépendamment du circuit d'eau, donc du serpentin qui n'est pas détérioré par l'action du détergent. - Liistribution du produit détergent permettant le lavage sous plusieurs formes, à savoir : distribution du détergent d'abord, distribution d'eau ensuite après action du détergent et rinçage à l'eau claire (chaude ou froide), ou encore distribution simultanée et en quantité déterminée du détergent. - Sécurités automatiques de manque d'eau par le bi-pass et le réducteur de pression. - Montage de la chaudière avec double paroi à isolants concentrant mieux la chaleur et serpentin compact. - Ventilation efficace autour de la chaudière par la construction du chariot laissant passer l'air depuis le sol jusqu'au grillage Sa du coffre (flèches f des figures 3 et 5). - Commande du moteur de la pompe directement sur la lance, facilitant la mise en oeuvre. - Châssis formant réservoir de fuel à la base, diminuant l'en- combrement et le poids de la machine et permettant donc une plus grande maniabilité. - Carters aisément démontables facilitant les interventions. - Performances accrues par la condentration de chaleur et les appareillages employés. A titre indicatif, on obtient une pression de l'ordre de 80 à 90 bars, sous une température de 800C environ ou une pression de 40 bars environs pour la production de vapeur. L'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiqués ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1- Machine de nettoyage à haute pression, caractérisée en ce qut elle comprend : un châssis ou cadre dont la face inférieure forme directement réservoir de combustible ; des carters de carénage amovibles laissant entre les organes de fonctionnement et le carénage, un espace de ventilation ; une chaudière de chauffage de l'eau à double paroi équipée d'isolants de concentration de la chaleur ; un circuit de distribution de détergent sous pression et indépendant de la distribution d'eau ; des organes de sécurité associés à la pompe de pression et a5 ssant en cas de manque d'eau ou d'excédent d'eau. 2- Machine suivant la revendication 1 caractérIsée en ce que le châssis est composé d'un cadre en profilés avec brancards de manutention et surDesquels sont fixés les cranes de fonctionre- ment ; la partie inférieure du cadre recevant un réservoir de combustible de forme trapézoIdale en section qui couvre une grande partie de la surface du cadre et dont ltavant est équipé de piétements d'appui au sol, en relation avec un train de roues solidaire du cadre. 3- Machine suivant les revendications 1 et 2 ensemble, caractérisée en ce que les carters de carénage comprennent un coffre arrière sur toute la hauteur y compris la chaude dépassant du cadre, un capot avant articulé au coffre à sa partie supérieu- re et reposant sur le cadre, deux panneaux latéraux au-dessus du capot et une porte avant de même hauteur que les panneaux et laissant entre elle et le capot un espace pour le tableau de bord ; le coffre et les panneaux étant simplement engagés sur les profilés du cadre par des pattes en forme de S. 4- Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la chaudière alimentée par un brûleur relié au réservoir de combustible par une électrovanne de commande et à son moteur de commande, comprend une paroi extérieure séparée d'une paroi intérieure par une couche de matière isolante et réfractaire un serpentin compact en tuyau enroulé en spirale à entrée et sortie d'eau, étant placé dans la paroi intérieure en appui sur un fond en matériau isolant et réfractaire traversé ainsi que l'autre couche et les deux parois par la gaine de communication avec le brûleur ; un couvercle à défiecteur sous un manchon porte-cheminée, recouvrant la paroi intérieure, tandis qu'un deuxième couvercle traversé par la cheminée repose sur la paroi ex extérieure. 5- Machine suivant les revendications 1,3 et 4 ensemble, caractérisée en ce que le coffre arriere présente autour du passage de la cheminée, un grillage de passage de l'air de circulation autour de la chaudière. 6- Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le détergent est placé dans un puivrisateur à pompe de pression ma -nuelle ou automatique posé sur une console extérieure au caréna gc et communiquant avec la lance de distribution par des tuyaux les et un tuyau frigide fixé longitudinalement sous le cadre. 7 Machine suivant la revendication 1, caractérsée en ce que 1' organe de sécur t; pour manque d'eau est un réducteur de pres sion ou un Lese5sir à micro-contact monté avant l'arrivée d'eau à la portpe de pression et fermant le circuit en cas de débit insuffisant en permettant la distribution de vapeur. 8- Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que l'organe de sécurité en cas d'excédant d'eau est un bi-pass mon entre la pompe de pression et le serpentin et relié à l'entrée d'eau en amont de l'organe de sécurité pour manque d'eau. 9- Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que un répartiteur d'eau équipé d'un filtre, est monté entre le serpentin et la vanne de commande de la lance ; ce répartiteur présentant des piquages pour un plongeur relié à un thermomètre de température d'eau au tableau de bord, pour un plongeur relié à un aquastat de réglage de la température d'eau également au tableau de bord et pour la vanne d'un circuit de détartrage. 10- Machine suivant la revendication 9, caractérisée èn ce que le circuit de détartrage comprend un bidon de produit détartrant d'où sortent une canalisation allant à la pompe de pression par l'intermédiaire d'une vanne et une canalisation allant au répar titeur. 11- Machine suivant les revendications 1,7,8 et 9 ensemble, caractérisée en ce que le tableau de bord comprend outre le thermomètre et l'aquastat, un interrupteur de mise en marche de la pompe relié à un contacteur général commandant également le moteur du brûleur, et des voyants de marche de la pompe, de marche du brûleur et de sécurité de fonctionnement du brûleur. 12- Machine suivant la revendication 10, caractérisée en ce que le circuit de détartrage comprend un interrupteur de commande de la pompe avec un voyant de contrôle. 13- Machine suivant les revendications 1, et Il ensemble, carac térisée en ce que la lance porte un interrupteur de commande de la pompe de pression relié à un transformateur et au contacteur général.