Brevet FR2387752A1 — publié le 19781117

La présente invention concerne la préparation des bétons. Elle La essentiellement pour objet un dispositif de chauffage conçu pour résoudre les difficultés auxquelles on doit faire face par temps froid dans les centrales à béton. La confection du béton dans les centrales à béton s'effectue, d'une manière généralement très automatisée, à partir d'un mélange d'agrégats tels que sables ee graviers, auquel on ajoute du ciment, puis de l'eau, les proportions relatives des différents constituants étant réglées suivant le dosage de béton désiré. Les agrégats sont conservés à l'extérieur, ou s'effectue également le mélange des constituants. Il en résulte naturellement des problèmes de gel, en hiver, lorsque la température extérieure s'abaisse à moins de 0 C. Une solution déjà utilisée pour remédier à ces difficultés consiste à réchauffer les agrégats par de la vapeur d'eau injectée par des tuyaux percés débouchant dans les tas des agrégats stockés pour servir à la confection du béton. Ce procédé présente, entre autres inconvenients, celui de compliquer singulièrement le réglage de la teneur en eau du béton. En effet, le degré dthumi- dité dû spécifiquement à la vapeur de chauffage est difficilement contrôlable, ce qui rend le dosage de l'eau particulièrement délicat. De plus, cette humidité introduite trop tat dans la succession des opérations de préparation du béton favorise encore le gel de l'ensemble, avec-formation d'une croûte durcie. La présente invention permet d'éviter ces inconvénients en assurant un chauffage plus efficace des constituants du béton, sans introduction d'humidité. Suivant l'invention, on réchauffe les constituants destinés à servir à la confection de béton dans une centrale à béton, en assurant séparément et simultanément d'une part le chauffage d'agrégats préparés pour la confection du béton par soufflage dans ceux-ci de gaz chauds évacués d'une chambre de combustion, d'autre part le chauffage d'eau destinée à être mélangée avec les agrégats et du ciment pour constituer le béton, par circulation de cette eau au contact de parois d'échange thermique chauffées par les mêmes gaz dans la chambre de combustion. L'invention a donc également pour objet un dispositif de chauffage pour centrale béton qui comprend une chambre de combustion équipée d'un brûleur d'alimentation en combustible, dtune gaine d'évacuation des gaz chauds résultant de la combus tion pour véhiculer ceux-ci Jusqu'à l'intérieur d'une trémie ou autre appareil d'alimentation en agrégats destinés à la confection de béton, et de parois d'échange thermique avec de l'eau en circulation au contact desdites parois et destinée à la confection du béton. Pour que la température de l'eau soit homogène, il est avantageux de faire circuler l'eau en circuit fermé entre une réserve d'eau dans laquelle est prélevée l'eau pour la confection du béton et, par exemple, une chemise formée par une double enveloppe autour de la chambre de combustion. De préférence, la chambre de combustion du dispositif selon l'inventiôn est équipée d'un brûleur à gaz. Cependant, il est évident que l'on peut également utiliser un brûleur à combustible liquide ou à combustible solide. L'invention sera maintenant plus complètement décrite dans le cadre d'unexemple particulier de réalisation, nullement limitatif, en faisant référence aux figures 1 à 3 des dessins annexés dans lesquels : La figure 1 représente schématiquement un dispositif de chauffage selon l'invention, installé dans une centrale à béton la figure 2 représente schématiquement, en vue de dessus, la trémie d'agrégat, chauffée par le dispositif de l'invention ; et la figure 3 représente une vue en perspective du dispositif de chauffage dans un exemple de réalisation plus détaille. Le dispositif de chauffage, dans l'exemple de mise en oeuvre de l'invention considéré, est installé dans une centrale à béton qui comprend, de manière en elle-même classique, une trémie i de préparation des agrégats destinés à la confection du béton, une trémie 2 d'alimentation en ciment et un tapis roulant 3 sur lequel sont déposées des quantités dosées d'agrégats et de ciment pour être entraînées vers une cuve, non représentée, ou les agrégats et le ciment sont malaxés avec une quantité déterminée d'eau. La trémie t constitue une réserve d'agrégats en même temps qu'un doseur volumétrique. Son fond comporte une trappe d'évacuation des agrégats sur le tapis 3. Ces agrégats sont constitués par un mélange de graviers et de sables respectivement introduits dans la trémie en 4 et 5 en proportions respectives déterminées. Le dispositif de chauffage selon l'invention permet, par temps froid, d'assurer le chauffage, d'une part des agrégats préparés dans la trémie 1, d'autre part celui de l'eau utilisée pour la confection du béton, laquelle est prélevée, dans le mode de réalisation particulier décrit, dans une réserve d'eau constituée par une bâche non-représentée. Le dispositif de chauffage comprend essentiellement une chambre de combustion 6 équipée d'un brûleur à gaz 7, en lui-même classique. La chambre de combustion est limitée par une double enveloppe cylindrique qui délimite autour d'elle une chemise d'eau annulaire 8. A l'extrémité de la double enveloppe cylindrique opposée au brdleur 7, est branchée une gaine souple 9 par laquelle sont évacués les gaz chauds résultant de la combustion. La gaine 9 est suffisamment longue pour évacuer les gaz chauds jusqu'à l'intérieur de la trémie 1. Elle se termine dans celle-ci par unegoulotide soufflage Il qui constitue un diffuseur par lequel les gaz chauds sont expulsés au contact des agrégats. La chemise 8 de la chambre de combustion est disposée sur un circuit de circulation d'eau comprenant une conduite d'arrivée d'eau froide 12, débouchant dans la chemise 8 à l'une des extrémités de la chambre de combustion, et une conduite de sortie d'eau chaude 13 débouchant à l'autre extrémité de la chemise. Une pompe 14 permet d'assurer une circulation continue de l'eau dans ce circuit pour la réchauffer par échange thermique avec les gaz de combustion au contact des parois de la chambre 6. Dans le cas particulier considéré, 11 eau circule en circuit fermé entre la chemise 8 et la bâche~ non représentée ou s'effectue le prélèvement de l'eau nécessaire à la confection du béton. La chambre de combustion 6, son bruleur T et la pompe 14 sont montés sur un meme châssis autoporteur 15. La figure 3 représente extérieurement les différents éléments dans leurs dispositions respectives. En plus des appareils et équipements qui ont déjà été mentionnés, elle montre le détendeur de gaz 16 associé au brûleur 7, un conduit d'alimentation en gaz combustible 17 équipé d'une vanne de barrage 18, ainsi que des dispositifs de régulation et de sécurité en 19 et 20. Ces dispositifs permettent de contrôler le fonctionnement du brflleur en fonction de la temps rature de l'eau mesurée sur la conduite d'arrivée 12, suivant l'utilisation de la centrale à béton. Le dispositif réalisé de la manière décrite ci-dessus permet par exemple d'élever la température des sables et graviers utilisés pour la confection du béton d'environ 5 à 10 C suivant variables les temps de passage des agrégats dans le doseur volumetriqueyen fonction de la cadence de production. Des résultats analogues peuvent etre obtenus lorsque le doseur volumétrique est remplacé par une benne peseuse, ou bascule. L'emploi de gaz de combustion pour chauffer les agrégats, conformément à l'invention, a en outre l'avantage d'assurer une stabilisation du degré hygrométrique des agrégats.De plus, le chauffage des constituants du béton peut être réalisé en grande partie, ou même essentiellement, au niveau du chauffage de l'eau, sans modifier pour autant la quantité d'eau dosée utilisée pour la confection du béton. Le réchauffage assuré ainsi à la fois au niveau des agrégats et à celui de l'eau entrant dans la constitution du béton permet dtéviter le gelto;t au long de a préparation du béton et d'obtenir en fin de mélange un béton dont la température a pu être maintenue par exemple à une moyenne de 300C, pour une température extérieure de 50C. Naturellement et comme il résulte déjà de la description qui précède, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui a été décrit à titre d'exemple. D'autres variantes pourront être envisagées par l'homme du métier sans sortir du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de réchauffage des constituants servant à la confection de béton dans une centrale à béton, caractérisé en ce que l'on assure séparément et simultanément, d'une part le chauffage diagrégats préparés pour la confection du béton par soufflage dans ceux-ci de gaz chauds évacués d'une chambre de combustion, d'autre part le chauffage d'eau destinée à être mélangée avec les agrégats et du ciment pour constituer le béton, par circulation de cette eau au contact de pa-rois d'échange thermique chauffées par les mêmes gaz dans la chambre de combustion. 2. Dispositif de chauffage pour centrale à béton, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre de combustion équipée d'un brûleur d'alimentation en combustible, d'une-gaine d'évacuation des gaz chauds résultant de la combustion pour véhiculer ceux-ci jusqu'à l'intérieur d'une trémie ou autre appareil d'alimentation en agrégats destinés à la confection-de béton, et de parois d'échange thermique avec de l'eau en circulation au contact desdites parois et destinée à la confection du béton.~ 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre de combustion est entourée d'une double enveloppe délimitant une chemise de circulation de l'eau. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend une pompe de circulation de l'eau en circuit fermé entre ladite chemise et une -réserve d'eau. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à4, caractérisé en ce que la chambre de combustion est équipée d'un brûleur à gaz. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la chambre de combustion, le brûleur et la pompe éventuelle sont montés sur un meme châssis autoporteur. 7. Centrale à béton comprenant un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 pour le chauffage combiné de l'eau et des agrégats destinés à la confection du béton.