Brevet FR2393741A1 — publié le 19790105

Le secteur technique de l'invention est celui de la manutention des produits pulvérulents, granuleux et pâteux. Les récipients contenant des produits pulvérulents granuleux et poreux, dont la manutention doit être assurée, à l'état fluidisé notamment, en écoulement par voie pneumatique, doivent présenter des conformations facilitant les vidanges totales, notamment, en vue d'éviter des diminutions de volume utile et, en cas de transport, des frais regrettables de poids superflus en matières non vidangeables, faisant retour inutilement des lieux de distribution aux lieux d'approvisionnement. Ces conformations sont généralement de conciliation difficile avec les impératifs constructifs des récipients en cause. Malgré des fonds de fluidisation, des couloirs intégrés d'écoulement sur cloisons poreuses, ----------------- les constructions les meilleures sont onéreuses sans être exemptes des inconvénients ci-dessus évoqués. La présente invention a notamment pour but de remédier à de tels inconvénients en mettant à disposition des usagers des récipients de contenance maximale dans les gabarits les mieux utilisés, d'une construction simple et économique et qui sont susceptibles, sans complications,d'une vidange totale des produits qu'ils- peuvent renfermer. L'invention s'applique bien entendu aussi bien au domaine des récipients utilisés à poste fixe, qu'à ceux utilisés en tant que véhicules, conteneurs, remorques et autres. L'invention comprend à cet effet un récipient destiné à recevoir, contenir et distribuer une substance pulvérulente, granuleuse ou pâteuse, que lton peut porter à l'état fluidisé pour lui conférer, en cas de besoin, la mobilité voulue, récipient dans lequel est situe au moins une cloison mobile, elle-même poreuse en cas de nécessité pour permettre la fluidisation de ladite substance en son voisinage, et qui est amenée à se dépla -car entre une position de contenance maximale du récipient et une position pour laquelle la substance contenue est portée totalement en regard d'un orifice d'écoulement, sans subsistance de talus résiduaires. De telles dispositions permettent notamment de simplifier la construction des citernes mobiles, par suppression des couloirs inclinés de fonds. Elles peuvent se conjuguer en outre à un système de levage temporaire de tête de remorque-citerne qui, à construction à génératricrectilignes, purement cylindrique, de-la paroi de récipient, permet plus aisément une vidange totalement assurée de ce dernier. Toute autre conformation allongée peut Autre associée à un tel levage. Elles permettent aussi l'obtention de résultats analogues à la vidange de silos placés debout à fonds relativement plats, d'étendue quelconque. La ou les parois mobiles peuvent recevoir diverses conformations et constitutions. I1 peut s'agir de pièces souples, poreuses, attachées sur rives aux parois de récipients, ou des matières telles que tissus, peaux, ou autres, chaque fois qu'il est nécessaire de pratiquer une injection de fluide de déformation et de traversée, pour que la substance à manipuler soit, dans la mesure nécessaire, fluidisée au voisinage de la paroi mobile et repoussée par cette dernière. S'agissant de matières granuleuses ou pâteuses, lorsque leur fluidisation nEst pas nécessaire, seule la mobilité de paroi est à considérer et il n'est pas besoin qu'elle soit alors poreuse. Au lieu d'une paroi souple déformable, il peut s' agir aussi d'une paroi rigide déplaçable, par exemple en coulissement, à la manière d'un piston dans un cylindre, avec contexture poreuse ou non selon les cas. Chaque fois, on supprime ainsi tout volume inutilisé, toute conformation annexe qui complique la construction, en conservant la totalité de volume s.sceptible d'être rempli et vidangé dans le abarit de construction souhaité. La description qui va suivre d'exemples non limitatifs de constructiors récipients ainsi agencés permettra, en regard des dessins annexés, de bien comprendre comment l'invention peut Aetre mise en pratique. La figure 1 montre ai profil schématique un attelage tracteur semi-remorque équipé pour le transport de substances pulvérulentes. La figure 2 montre à plus grande échelle une coupe selon la ligne II-II de la figure 1, les parois mobiles étant au repos. La figure 3 montre une coupe analogue avec parois mobiles en position d'activité, La figure 4 montre en coupe longitudinale une variante à paroi mobile rigide coulissante. Lafigure 5 représente en coupe, de façon partielle, avec paroi en position de repos, la partie basse d'un silo. La figure 6 montre de même cette partie, avec paroi mobile en position active. Dans l'exemple représenté sur la figure 1, le récipient en cause est une citerne 1 montée à cheville ouvrière 2 sur un tracteur et portée par un train de roulement 3. Cette citerne 1 est cylindrique et comporte des extrémités en orme de dômes sphériques 4 et 5. Un trou d'homme à porte 6 est prévu pour le remplissage, ou tout autre système approprié. Le système de vidange de la citerne 1 comporte un orifice 7 auquel peut être raccordé un conduit 8 de transport pneumatique de la substance pulvérulente formant la charge. Cet orifice 7 constitue un collecteur à fond poreux 9, destiné à préparer la fluidisation avant entrée dans le conduit 8 où la propulsion est assurée aussi par voie pneumatique. Cet orifice collecteur 7 est situé en un point bas de la paroi de citerne 1, et celui-ci peut être prévu aux extrémités de rigoles inclinées convergentes 10, 11, raccordées aux régions cylindriques voisines de la paroi de citerne Ces rigoles peuvent être pourvues de fonds poreux 12, 12a, constituant alors des couloirs de collecte de produit fluidisé, où l'écoulement est ainsi facilité vers l'orifice 7. Peur um- te encore plus grande de vidange, indépendamment de la présence ou de l'absence de tels couloirs en rigoles, il est possible d'organiser les éléments récepteurs de cheville ouvrière, sur tracteur, de manière à en faire des moyens élévateurs: c'est à cet effet que la sellette 13 réceptrice de cheville ouvrière est montée de façon classique sur un support 13a avec les degrés de liberté voulus en articulation et que ce support 13a est attelé d'une part à des bras 14 articulés à la fois sur ledit support et sur le châssis 15 de tracteur, alors que ce support 13a est monté sur vérins hydrauliques 16, de préférence télescopiques. Les bras 14 encaissent les efforts de traction et de -freinage, quelles que soient les positions de levage ou de baisse des vérins 16. En position haute une pente importante peut être donnée à la génératrice basse de la citerne, de sorte que l'écoulement de toute matière sty trouvant contenue est facilité. Afin de concentrer la matière vers les organes de vidange, couloirs, génératrice basse ou collecteur d'écoulement vers tubulure de transport, la citerne est pourvue de cloisons, déplaçables entre une position d'application aux parois mêmes de eiterne, pour conserver une contenance maximale à celle-ci, et une position active de rapprochement en surplomb de la matière vi-à-vis des organes d'écoulement. Il peut s'agir, comme montré sur les figures 1 à 3, de panneaux latéraux 17, 18 dont une rive supérieure est attachée-à la paroi de citerne 1, un peu au dessus des génératrices correspondant à un plan diamétral à peu près parallèle au sol support. Cette attache est faite par tout moyen convenable, de préférence sous un bandeau 19 de recouvrement protecteur. Une autre attache linéaire est site au voisinage et de part et d'autre de la génératrice inférieure de la citerne cylindrique 1, de chaque côté de la rigole d'écoulement si elle existe, et à la périphérie de l'orifice de collecte 7 à fond poreux 9 de fluidisation. Des ajutages 20, 21 sont amenagés dans la paroi de citerne 1, sous les panneaux latéraux 17, 18.Ils sont racc-ordés par tubulures 22, 23 (figure 1) à un groupe moto-compresseur 24 aménagé sur la semi-remorque et qui est générateur d'air comprimé aux pressions voulues. Ce groupe 24 peut astre relié de même par des tubulures 25 et 26 à des ajutages 27 et 28 apparaissant sur les fonds de citerne, en toute et à l'arrière, ces fonds étant de même doublés de panneaux 29 et 30, analogues aux panneaux 17, 18, de même genre drattachç et de même fonction. Corne on le voit sur la figure 2, au remplissage de la citerne, tous les panneaux 29, 30 et 17, 18 sont appliqués surparois sous-Jacentes. ta contenance totale de citerne est respectée. Le remplissage se fait par tout moyen classique voulu, qu'il n'est besoin ni de décrire ni de représenter. A la vidange, le groupe moto-compresseur alimente par tubulures 31, 32, et 33 les couloirs d'écoulement et l'orifice de collecte sous les fonds poreux correspondants. Le produit de remplissage de citerne s'écoule, fluidisé, par la tubulure 8. En même temps, au fur et à mesure de la vidange, les panneaux latéraux ont tendance à décoller des parois de citerne et à repousser la charge de celle-ci en suspension au dessus desdits couloirs et orifice, sans que des talus puissent subsister quil ne serait pas possible i décharger. Au cas où des substances pulvérulentes seraient en cause, ces panneaux ont avantageusement une porosité pré-déterminée qui facilite un débit d'air capable de mettre à l'état fluidisé la charge voisine desdits panneaux,. ce qui facilite à la foins le déplacement de celle-ci, le mouvement de gonflage des panneaux par rapport à la paroi de citerne et l'écoulement du produit à vidanger. S'il s'agit d'une pâte ou d'une substance granuleuse, la porosité des panneaux n'est pas nécessaire en général. La position finale des panneaux est montrée sur la figure 3 d'après laquelle il est apparent qu'aucun résidu de charge ne peut subsister en fin de vidange. La conséquence est que tout le volume. intérieur de citerne est utilisable au chargement, qu'il n'est nul besoin d'y prévoir un cloisonnement qui ferait apparaltre des espaces morts et qu'aucun reste résiduel ne peut y demeurer, que les dispositifs de vidange peuvent alors être simplifiés, notamment en ce qui concerne les rigoles de fond et couloirs d'écoulement correspondants ce qui simplifie la construction avec économie, rigoles et couloirs pouvant même être supprimés, notamment si l'on adopte une cheville ouvrière à levage, comme ci-dessus mentionne. Comme on le voit sur la figure 4, un tel panneau mobile, au lieu d'être souple, pourrait recevoir la configuration d'un pissn 34 à jupe suffisamment longue, circulant de façon étanche dans le cylindre qui constitue la citerne la. Ce piston 34 peut être formé d'une sorte de caisson creux, recouvert par un panneau, poreux en cas de besoin 35. En ce cas l'orifice d'écoulement est avantageusement prévu dans une sorte de goulotte en bout de citerne, goulotte 36 située à proximité immédiate du fond 37 et pourvue d'un orifice 38 de raccordement à un tube de convoyage à la capacité d'utilisation. Des ajutages 40 et 41 sont prévus dans les fonds pour alimenter ou mettre à l'air libre les volumes que sépare le piston 34, ce qui permet la conduite du piston en chasse de charge, fluidisée ou non, à la vidange de la citerne ou en retour vers l'extrémité opposée pour remplissage. Bien entendu, ce piston est organisé pour qu'une perte d'étanchéité ne puisse se produire auriveau d'un orifice 39 de remplissageetde-visite éventuellement prévu sous forme de trou d'homme'à opercule. Ces dispositions à panneaux peuvent être aussi appliquées au cas ou le récipient en cause serait, comme c'est le cas pour un silo fixe, un cylindre à axe vertical 42. Dans ce cas, le panneau 43 unique utilisable est de forme de révolution. I1 est attaché dans le silo sur paroi sous une bande de protection 44 et, sous protection de même à la périphérie de l'orifice de déchargement 45. Les ajutages 46 sont prévus sous le panneau dans la paroi du silo 42. Les mêmes développements que ci-dessus exposé sont applicables et l'on constate, par considération des figures 5 et 6, que tout le volume interne de silo est exploitable sans volume mort et que la vidange peut en être totale sans résidu, qu'il s'agissent d'un panneau poreux ou non en correspondance avec /le chargement. Ceci valable quel que soit le rapport la nature pulvérulente, granuleuse ou pâteuse des substances formant/de dimension entre étendue du fond de silo et section d'orifice de vidange 45, de sorte qu'on peut envisager d'utiliser sans difficulté des récipients de largeur importante et non nécessairement de forme de révolution. I1 va de soi que sans sortir du cadre de l'invention, on peut apporter des modifications aux formes d'exécution qui viennent d'être décrites. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de vidange de récipient à produits pulvérulents, granuleux ou pâteux, caractérisé par le fait qu'à l'intérieur dudit récipient est disposée au moins une cloison mobile, susceptible d'être, au repos approchée de la paroi-mSme de récipient et d'8tre, en position active, amenée au misinage d'un orifice d'écoulement dans ladite paroi. 2.- Dispositif selon la revendication 1. caractérisé /mobile/ par le fait que ladite cloison/est formée d'une substance souple, appliquée sur paroi de récipient et éloignée de celle-ci par voie de gonflage. 3. - Dispositif selon la revendication 22 caractérisé par le fait que la paroi souple est déplacée par voie pneumatique. 4.- Dispositif selon la revendication 2g caractérisé par le fait que la paroi souple est une paroi poreuse. 5.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la cloison mobile est formée de manière rigide le déplacement de celle-ci étant guidé dans le récipient. 6.- Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que la paroi mobile rigide est également poreuse. 7.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,-caractérisé par le fait que les rives de la garniture formant paroi déformable sont attachées aux faces internes de -paroi de récipients, sous protection en cas de besoin . 8.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 et 7, caractérisé par le fait que dans un récipient en cuve cylindrique à axe sensiblement horizontal, les flancs convergents vers la génératrice basse et les bouts reçoivent des cloisons mobiles. 9. Dispositif selon la revendication 8,caractérisé par le-fait que dans un système de remorque utilisant ladite cuve cylindrique formant semi-remorque, le support de sellette de récepteur de cheville ouvrière est monté sur vérins de levage et est articulé sur bielles de traction. 10.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 et 7, caractérisé par le fait que dans lé cas d'un silo à axe sensiblement vertical, une garniture mobile est attachée à la base de silo autour de orifice d'écoulement et, à hauteur intermédiaire, à la paroi-meme de silo.