Brevet FR2382380A1 — publié le 19780929

L'invention a pour objet un réservoir et son procédé de fabrication. On sait que pour les réservoirs de liquide, notamment les réservoirs d'eau, on adopte diverses configurations qui, en dehors de la forme sphérique, correspondent la plupart du temps d des surfaces géométriques à génératrices rectilignes comme des paraboloI- des hyperboliques, des cônes, des cylindres. Nais seule la configuration sphérique est adaptée aux réservoirs de capacité relativement petite, et cela pour des raisons d'ordre économique. Par ailleurs, il est difficile, et quelquefois impossible, de construire et/ou transporter un réservoir à configuration incurvée, notamment un réservoir sphérique, bien qu'une telle configuration présente des avantages qui rendraient souhaitable son introduction dans la pratique industrielle. L'invention comble cette lacune. Bulle propose de fabriquer un réservoir à configuration incurvée, notamment sphérique, à partir d'éléments superposables, les éléments d'une couche étant ddca- lés par rapport aux éléments d'une couche adjacente de sorte que les lignes i Jonction des éléments d'une couche n'aient pas de parties superposées å des parties de ligne de Jonction d'une couche adJacente autres que des points. On évite ainsi ltapparition de zones de moindre résistance du réservoir, malgré sa division en une multiplicité d'éléments et le réservoir est aussi rdsistant, et même quelquefois plus résistant, qu'un réservoir monobloc de même épaisseur, et cela en vertu des propriétés de résistance élevees que présentent les matériaux multicouches et qui sont déJA mises à profit, par exemple par le contreplaqué. L'invention permet alors de s'affranchir des servitudes liées å la fabrication et au transport de réservoirs à paroi épaisse. A l'usine, on fabrique de manière séparée les éléments du réservoir. Ceux-ci sont transportés individuellement et, au chantier, on les assemble suivant plusieurs couches en adoptant la disposition qui évite l'apparition de lignes de moindre résistance. La description qui suit, faite à titre d'exemple d'une forme de réalisation d'un réservoir sphérique en deux couches, se réfre aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique d'un réservoir sphdri- que avec arrachement partiel - la figure 2 est une vue schématique définissant une premiè- re paroi ; - la figure 9 est une vue perspective d'un quart de sphère - la figure 4 montre, sous une forme quelque peu théorique, les lignes de raccordement des éléments de sphère - la figure 5 est une vue schématique d'un réservoir selon l'invention en élévation, avec arrachements partiels. Pour fabriquer un réservoir sphérique il (figure i) dont l'épaisseur de paroi e a une valeur trop élevée pour que la paroi puisse être obtenue d'une manière simple et dont le diamètre extérieur D est supérieur à la dimension maximale permettant le transport routier ou ferroviaire, on procède crame suit On suppose par exemple qut1me dimension de l'ordre de D/2 permet le transport et une épaisseur de paroi de e/2 conduit à une fabrication facile. On fabrique d'abord, pa une technique appropriée habituelle, une capacité sphérique ou autre coque incurvée de diamètre intérieur (D-2e). Cette fabrication peut avantageusement avoir lieu en faisant appel à un mandrin correspondant à la forme de la surface inté- rieure du réservoir à fabriquer et en appliquant par exemple la technique dite d'enroulement filamentaire, ou d'enroulement polaire. On peut aussi fabriquer une capacité en formant in situ une mousse durcie en matière plastique, cette mousse durcie étant revê- tue intérieurement et extérieurement par une résine dure chargée de fibres de verre, des armatures métalliques étant noyées dans la résine. En variante, Lime de la paroi au lieu d'être formée in situ est constituée par des blocs ou plaques incurvés de mousse durcie préparés par ailleurs. Ces techniques font le plus souvent appel à la polymérisation. Lorsque la polymérisation est complète, on distingue sur la capacité sphérique un certain nombre d'éléments, par'exemple quatre quarts de sphère 12.1a, 12.1b, 12.1c, 12.1d (figure 2). Le quart de sphère 12.1a présente une tranche méridienne 13.1d et une tranche équatoriale 14.ta. Le quart de sphère 12.1d (figure 3) présente de mSme une tranche méridienne 13.1d et une tranche équatoriale 14.1d. La tranche méridienne 13.1d est dans le prolongement de la tranche méridienne -13.1a. La tranche équatoriale 14.1d est appliquée contre la tranche équatoriale 14.1a. Les quarts de sphère sont ou bien définis par sectionnement, ou bien par un simple tracé. 8'ils sont définis par sectionnement, ils peuvent être soumis à un traitement après leur séparation les uns des autres. Dans ce cas, après traitement, ils sont rapprochés pour former à nouveau une sphère creuse. Dans le cas où les quarts de sphère sont définis par un simple tracé, le procédé peut être poursuivi dès que la sphère creuse a acquis la consistance souhaitable. Dans l'un et l'autre cas, la surface externe de la sphère creuse ainsi obtenue est enduite d'un produit ou d'un matériau antiadhésif et sur cette première sphère creuse on fabrique, par la mQme technique que la première sphère creuse, une seconde sphère creuse 922 de meme épaisseur e/2 que la première sphère creuse (figure 1), qui a ainsi un diamètre intérieur égal au diamètre extérieur de la première sphère creuse. On définit sur la seconde sphère creuse 92 quatre quarts de sphère 12.2a, 12.2b, 12.2c, 12.2d de manière que le plan équatorial 152 de cette seconde sphère creuse, tout en passant par le centre 16 de la sphère il, résulte du plan équatorial 151 de la sphère creuse 91 contenant les tranches 141, d'une part par une rotation autour de la droite 171 passant par le centre 16 et perpendiculaire au plan méridien 131, mais également par rotation autour du diamb- tre 181 perpendiculaire au diamètre 171. On définit ainsi quatre quarts de sphère dont les lignes de Jonction 132 et 142 n'ont pas de partie commune avec les lignes de Jonction 131 et 141 des quarts de sphère creuse 121. On a montré schématiquement sur la figure 4 en trait épais les lignes de Jonction des quarts de sphère 121 et, par les lignee en trait mince, les lignes de jonction des quarts de sphère 122 Après avoir repéré les positions relatives des quarts de sphère 122 par rapport aux quarts de sphère creuse 121, on découpe les quarts de sphère 122 et on les détache par rapport aux quarts de sphère sous-jacents 121, l'opération étant rendue facile par la présence de I'anti-adhéeif, On détache les quarts de sphère 121 du mandrin sphérique 8 dont la surface a, au préalable, été enduite d'un produit anti-adhésif. On transporte sur le site les quarts de sphère 121 et les quarts de sphère 122. Ce transport est plus facile que celui d'une sphère creuse de diamètre D. Pour obtenir un réservoir sphérique, on assemble entre eux d'abord les quarts de sphère 121, par exemple dans la position respective qu'ils avaient au cours de la fabrication, c'est-à-dire avec des tranches méridiennes verticales et des tranches équatoriales horizontales. On enduit la surface externe de la première paroi sphérique creuse par un produit adhésif puis, sur ladite surface enduite, on pose les quarts de sphère 122 dans la m8me po position que ceux-ci avaient par rapport aux quarts de sphère 121 au cours de la fabrication. Les quarts de sphère 122 se raccordent suivant des tranches méridiennes et des tranches équatoriales. Ces tranches méridiennes 132 et 142 n'ont que des intersections ponctuelles avec les tranches méridiennes 131 et les tranches équatoriales 141. Le cas échéant, on renforce les lignes de découpe en y coulant un mélange pfiteus de résine et de fibres. Le réservoir sphérique ainsi obtenu ne présente donc pas de ligne de fragilité. Le repérage en position des quarts de sphère de la couche externe au coure de leur fabrication par rapport aux quarts de sphère de la couche interne permet, sur le site, l'obtention du réservoir sphérique sans que se pose un problème de positionnement respectif des quarts de sphère. Dans un autre iode d'exécution, on fabrique des quarts de sphère à partir d'une sphère creuse dont le diamètre interne est égal au diamètre externe de la première sphère creuse sans observer le positionnement précis de la seconde série des quarts de sphère par rapport aux quarts de sphère de la première série, et c'est sur le site qu'on positionne les quarts de sphère de la seconde série par rapport à ceux de la première série. L'invention permet aussi la fabrication de capacités ou réservoirs multicouches d'une configuration autre que la configuration sphérique, par exemple de configuration conique, cylindrique ou en eflipsolde. On peut aussi fabriquer des capacités ou réservoirs ne présentant pas un axe de symétrie. L'invention s'étend à la fabrication de capacités dont la paroi n'a pas une épaisseur uniforme et qui, par exemple, a une épaisseur plus dlevée au voisinage de ce qui sera la partie infé- rieure du réservoir. Des renforts locaux peuvent aussi être prévus. Dans une autre variante, les éléments de parois sont fabriqués séparément et non pas par découpage. L'invention prévoit aussi la fabrication d'éléments superposables dans un moule, en fabriquant d'abord un premier élément puis, après mise en place d'un anti-adhésif, le second élément, les bords du moule étant prévus pour le raccordement aux éléments adjacents. RgVBNDICATIOE I. Procédé pour la fabrication d'un réservoir en plusieurs parties raccordables l'une à l'autre sur le site, caractérisé en ce qu'on fabrique d'abord, par exemple sur un mandrin, une première paroi ayant la surface interne souhaitée pour le réservoir, en ce qu'on distingue sur ladite paroi un certain nombre de parties de paroi se raccordant suivant des tranches, en ce qu'on fabrique sur la première paroi et en superposition avec celle-ci, après disposition éventuelle d'un anti-adhdsif, une seconde paroi, en ce qu'on distingue sur cette seconde paroi des éléments de paroi se raccordant entre eux suivant des tranches, etc., en ce qu'on détache les dléxents de la paroi externe par rapport aux éléments de la paroi interne, en ce qu'on détache les uns des autres les élénients de la paroi externe, en ce qu'on détache les éléments de la paroi interne les uns des autres, et également en ce qu'on transporte les divers éléments de paroi sur le site et en ce que, sur le site, on dispose les éléments de paroi interne transportés pour qu'ils reconstituent la première paroi, en ce qu on applique sur la surface externe desdite éléments un produit adhésif, en ce qu'on place sur leedits éléments les éléments de la seconde paroi dans un positionnement par rapport à ceux-ci pour que les tranches de raccordement des éléments externes soient de positionnement différent de celui des tranches de raccordement des éléments internes, obtenant ainsi un réservoir dont l'épaisseur est la somme des épaisseurs des parois et qui ne présente pas de ligne de fragilité. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'avant de disposer les éléments de la seconde paroi on place sur le produit adhésif des renforts. 3. Procédé selon la revendication t, caractérisé en ce que les renforts sont établis aux tranches de raccordement des éld monts entre eux. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la disposition relative des éléments de la seconde paroi par rapport à ceux de la première paroi est établie au cours de la fabrication desdits éléments et en ce que sur le site on place les éléments externes par rapport aux éléments internes dans le meme positionnement qu'au cours de la fabrication. 5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de paroi sont obtenus séparément par moulage. 6. Réservoir obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une première paroi, interne, résultant du raccordement suivant des tranches d'éléments de paroi, une seconde paroi, externe, superposée à la paroi interne et comprenant des éléments de paroi se raccordant suivant des tranches, les tranches de raccordement des éléments de la seconde paroi étant non-linéairement superposées aux tranches de raccordement des éléments de la première paroi. 7. Réservoir selon la revendication 6, caractérisé en ce que les éléments de paroi sont sensiblement des portions d'une surface de révolution. 8. Réservoir selon la revendication 7, caractérisé en ce que les éléments de paroi sont sphériques.