Brevet FR2499035A1 — publié le 19820806

Procédé et disDositi* de manutention d'un produit en vrac. La présente invention concerne un procédé de manutention d'un produit en vrac, notamment de mortier d'enduit prémélangé et sec ou de mortier de plate, à partir d'un réservoir à partie inférieure de forme conique à travers une conduite de sortie branchée sur son extrémité inférieure, selon lequel de l'air comprimé est soufflé dans la partie inférieure conique du réservoir et dans la conduite de sortie en vue de fluidifier le produit en vrac de manière qu'il s'écoule par l'extrémité inférieure du réservoir dans la conduite de sortie au travers de laquelle il est soufflé, un organe arrêt empêchant l'inversion du flux. L'invention concerne également un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, comportant un réservoir conique, une première conduite d'alimentation d'air avec plusieurs ouvertures de sortie dans la partie inférieure conique du réservoir, une conduite de sortie reliée à l'extrémité inférieure du réservoir, une deuxième conduite d'alimentation munie d'une tuyère débouchant dans la conduite, un organe d'arr8t disposé entre l'extrémité inférieure du réservoir et la conduite de sortie, et une source d'air comprimé reliée aux deux conduites d'alimentation. La demande DE-GM 79 22 159 fait état d'un procédé et d'un dispositif de ce genre. Selon ce procédé connu, de l'air comprimé est soufflé simultanément dans la partie inférieure conique du réservoir et dans la conduite de sortie. Â cet effet, le dispositif connu comporte un compresseur qui est relié à une première conduite d'alimentation d'air débouchant en plusieurs endroits sur la périphérie dans la partie inférieure conique du réservoir, et à une deuxième conduite d'alimentation d'air munie d'une tuyère et débouchant dans la conduite de sortie.Un clapet de retenue qui s'oppose à une inversion du courant, c'est à-dire au retour du flux d'air et du produit en vrac de la conduite de sortie vers le réservoir, est logé dans une entretoise qui relie l'extrémité inférieure du réservoir à la conduite de sortie. l'inconvénient de la solution connue réside dans le fait que le produit en vrac ne s'écoule que lentement du réservoir dans la conduite de sortie et que le débit est interrompu de manière relativement fréquente en raison des engorgements apparaissant essentieLlement à l'extrémité inférieure du réservoir, ce qui ne permet d'obtenir que des rendements faibles. C'est pourquoi l'invention se propose d'assurer un débit élevé par un écroulement rapide et fiable du produit en vrac. L'invention permet d'atteindre ce but par un procédé du type mentionné au début, caractérisé en ce que l'air comprimé est soufflé alterrtivement dans la partie inférieure du réservoir et dans la conduite de sortie. Quant au dispositif permettant de mettre ce procédé en oeuvre, il sera essentiellement caractérdssé par un dispositif d'arrêt pour isoler de manière sélective les deux conduites d'alimentation, et par un appareil de commande qui pilote le dispositif d'arrtt de manière que l'air comprimé fourni par la source d'air comprimé passe alternativement par la première et la deuxième conduite d'alimentation. L'invention tirê profit du fait étonnant que le produit en vrac s'écoule rapidement et de manière fiable du réservoir dans la conduite de sortie et qu'il n'y a aucun risque d'engorgement, si l'air comprimé n'est pas soufflé simultanément, mais alternativement dans la partie inférieure du réservoir et dans la conduite de sortie. On a constaté de manière surprenante que le rendement avec cette alimentation intermittente et progressive est plus grand que celui obtenu avec l'alimentation connue, et ce même si dans le dernier cas il n'y a aucun engorgement proprement dit. Ce fait est déjà surprenant, car on devrait supposer qu'il est possible d'acheminer plus de matière dans un proceesus continu que par un débit progressif et discontinu. On ne cannant pas exactement les raisons pour lesquelles le procédé connu ne permet d'obtenir que des volumes relativement faibles. On suppose que l'air comprimé qui est soufflé en permanence dans la conduite de sortie freine l'écoulement du produit en vrac à partir du réservoir.Ce faisant on se fonde sur le fait que la soupape de retenue empêche certes une inversion proprement dite du sens de déplacement du courant, mais ne peut empêcher que les conditions de pression régnant entre la conduite de sortie et la partie inférieure du réservoir soient défavorables à l'écoulement du produit en vrac, si l'air comprimé est soufflé simultanément dans ces dernières. L'invention est décrite plus en détail à l'aide d'un exemple de réalisation en se référant au dessin annexé. L'unique figure est une représentation schématique montrant un dispositif de manutention d'un produit en vrac. Le dispositif comprend un réservoir 1 muni à sa partie supérieure d'une ouverture susceptible d'être ferlée pour le remplissage du produit en vrac et dont la partie inférieure 2 se termine de manière conique vers le bae. Une première conduite d'alimentation d'air 3 comporte à son extrémité un conduit annulaire s 'étendant de manière circulaire autour de la partie 2 du réservoir, alors que quatre tubulures de raccordement 4 disposées à la même distance les unes des autres partent du conduit annulaire pour déboucher à l'intérieur du réservoir. L'extrémité inférieure 5 du réservoir est reliée à une conduite de sortie 8 menant au point d'utilisation (non représenté) par l'intermédiaire d'un raccord 6, dans lequel sont logés un organe d'arrêt pour la fermeture du réservoir en cas de non utilisation ainsi qu'un clapet de retenue 7. Une deuxième conduite d'alimentation d'air 9 qui comporte à sa sortie une tuyère d'injection 10 orientée dans le sens du nux 11 menant vers le point d'utilisation, débouche dans la conduite 8. Un compresseur 12 pour la production de l'air comprimé est relié aux conduites d'alimentation d'air 3 et 9 ainsi qu'à une conduite de ddcharge de pression 13. Chacune des trois conduites 3, 9 et 13 peut entre isolde-au moyen d'une dlectro- vanne 14, 15 et 16. Les trois électro-vannes 14, 15 et 16 sont pilotées au moyen d'un appareil de commande 17 qui est relié à un pressostat 19 et muni d'un relais de-temporisation 20.Le pressostat 19 contrdle la pression de l'air dans la conduite 18 reliant le compresseur 12 aux trois vannes 14 à 16 et envoie un signal à l'appareil de commande 17 lorsque cette pression tombe au-dessous d'une valeur limite préddterminée choisie dans la plage de 0,4 à 1,2 bar par exemple. Sur la figure, la vanne 14 est ouverte et les vannes 15 et 16 sont fermées. Le mode opératoire du dispositif est décrit en détail ci-après en se basant sur ces positions de vanne. L'appareil de commande 17 ayant ouvert la vanne 14, celle-ci demeure ouverte pendant une durée prédéterminée par le relais de temporisation 20. Cette durée est réglée en fonction de la fluidité du produit en vrac et se situe opportunément dans une fourchette de 2 à 10 secondes. Pendant cette période, l'air comprimé fourni par le compresseur 12 passe à travers la conduite d'alimentation 3 dans la partie inférieure 2 du réservoir, de sorte que le produit en vrac qui s'y trouve est fluidifié et s'écoule b travers l'extrémité inférieure 5 du réservoir et la soupape de retenue ouverte 7 dans le raccord 6 pour parvenir dans la conduite de sortie 8. A la fin de la période prédéterminée par le relais de temporisation 20, l'appareil de commande 17 ferme la vanne 14 et ouvre la vanne 15. L'air comprimé fourni par le compresseur 12 passe ainsi à travers la conduite d'alimentation 9 et la tuyère 10 dans la conduite de sortie 8.L'air comprimé souffle le produit en vrac à travers la conduite de sortie 8 jusqu'au point d'utilisation, alors que la soupape de retenue 7 empêche l'air comprimé de passer de la conduite. de sortie 8 dans la partie inférieure du réservoir 2. Pendant que le produit en vrac est soufflé à travers la conduite de sortie 8 par l'air comprimé, la pression dans la conduite 18 contrôlé par le pressostat est supérieure à la valeur limite prédéterminée.Dès que l'air comprimé a soufflé le produit en vrac hors de la conduite de sortie 8 ou du moins en a assuré l'acheminement, la pression tombe au-dessous du seuil limite, le pressostat 19 délivre un signal vers l'appareil de commande 17 qui ferme la vanne 15 et ouvre de nouveau la vanne 14, de sorte que les vannes reprennent les positions représentées sur la figure et que l'air comprimé est de nouveau soufflé dans la partie inférieure 2 du réservoir pendant une période déterminée par le relais de temporisation 20. Pour interrompre ou arrêter le débit, les vannes 14 et 15 sont fermées et la vanne 16 fermée pendant le débit est ouverte au moyen de l'appareil de commande 17, de sorte que l'air comprimé fourni par le compresseur 12 passe à travers la conduite de décharge 13 à l'air libre.L'interruption du débit par la fermeture des vannes 14 et 15 et l'ouverture de la vanne 16 peut par exemple être déclenchée par un capteur de niveau (non représenté) disposé dans un réservoir à l'extrémité de la conduite de sortie 8. LB fermeture de la vanne 15 en fonction de la pression est particulibrement avantageuse, lorsque le produit en vrac acheminé est lourd et difficile à fluidifier, car il se produit alors une chute de pression sensible pendant le soufflage du produit en vrac à travers la conduite de sortie 8. En revanche, lorsque le produit en vrac acheminé est léger et particulièrement facile à fluidifier, la chute de pression est faible, ce qui rend plus difficile un pilotage fiable. Dans ce cas, il est particulièrement avantageux de souffler l'air comprimé dans la conduite de sortie 8 non pas en fonction de la pression, mais pendant une période prédéterminée, choisie opportunément entre 1 et 10 secondes. A cet effet, la commande 17 peut être munie de deux relais de temporisation qui déterminent les pér@odes au eours desquelles l'air comprimé passe respectivement par les première et deuxième conduites d'alimentation 3 et 9. II va de soi que l'air comprimé peut passer successivement par les deux conduites d'alimentation 3 et 9 pendant des périodes de même durée. Ceci présente l'avantage de ne nécessiter qu'un seul relais de temporisation, mais a pour inconvénient de ue pas permettre de choisir des périodes optimales différentes pour fluidifier le produit en vrac zanis la partie 2 du réservoir et pour souffler le prod@it an vrac par la conduite de sortie 8. En lieu et place des trois électrovannes 14, 15 et 16 cn peut également utiliser d'autres types de vanne, des volets ou robinets qui, au liea entre commandés dlectri- quement, peuvent également être pilctés par des moyens pneumatiques. En outre, les deux électrovannes 14 et 15 peuvent être remplacées par un robinet sur trois veies (avec pilotage adéquat) ou toutes les trois vannes 14, 15 et 16 par un seul robinet à plusieurs voies. De m8me que le clapet de retenue décrit dans la demande DE-GM 79 22 159, le clapet de retenue 7 peut comporter un corps sphérique suspend ? une chaîne dans le raccord 6 qui est soulevé en cas d1 inversion du courant et ferme un rétrécissement dans ce raccord.En lieu et place du clapet de retenue, on peut également utiliser tm autre organe d'arrêt, par exemple une vanne pilotée par l'appareil de commande 17, qui ouvre et ferme cet organe d'arrêt conjoin tement avec l'électrovanne 14. Un organe d'arrêt piloté par l'appareil de commande 17 présente par rapport au clapet de retenue 7 l'avantage qu'il est fermé exactement au cours de la période pendant laquelle l'air comprimé passe dans la conduite de sortie 8, tandis que le clapet de retenue 7 se ferme seulement lorsqu'un courant d'air suffisant pour soulever le corps du clapet passe à contre-courant vers la partie inférieure 2 du réservoir, et s'ouvre de nouveau lorsqu'il y a une forte chute de pression dans la conduite de sortie 8 (après le soufflage du produit en vrac). A la place du pressostat 19, on peut également prévoir un capteur de pression dont la grandeur de mesure est comparée à une valeur limite prédéterminée au moyen d'un comparateur monté dans l'appareil de commande 17. En outre, le pressostat 19 ourle capteur de pression peut mesurer la pression non pas dans la conduite 18, mais dans la conduite d'alimentation 9 ou dans l'élément d'entrée de la conduite de sortie 8 raccordé au raccord 6. Au lieu d'être effectuées par l'appareil de commande 17, il est également possible d'actionner manuellement la fermeture des électrovannes 14 et 15 et l'ouverture de l'électrovanne 16 pour interrompre ou arrêter le débit. Ainsi qu'il ressort de la figure, le réservoir 1 peut être supporté par un bâti, et ce de manière appropriée au moyen d'un dispositif de retenue solidaire du réservoir ou fixé sur le bâti permettant un échange du réservoir. Le groupe d'alimentation et de commande du dispositif qui comprend les conduites 3, 9, 13 et 18, les électrovannes 14 à 16, le pressostat 19 et l'appareil de commande 17 peut Outre disposé dans l'espace situé entre la partie inférieure 2 du réservoir, le raccord 6 et le bâti, de sorte qu'il n'est pas latéralement en saillie par rapport à l'enveloppe du réservoir. Les réservoirs vides peuvent être remplis à un poste central au lieu de l'8tre sur le chantier. Si on ne désire pas prévoir sur chaque réservoir un groupe d'alimentation et de commande qui en soit solidaire, on pourra alors le fixer sur le bâti et prévoir des raccords tubulaires amovibles aux points désignés par les repères 21, 22 et 23 des conduites d'alimentation 3, 9 et de la conduite de sortie 8, de manière à pouvoir détacher le groupe d'alimentation et de commande ainsi que la conduite de sortie 8 du réservoir 1 et le raccorder à nouveau à un réservoir plein nouvellement placé dans le bâti. Les réservoirs peuvent entre transportés opportunément dans une position horizontale au moyen de camions jusqu'au poste central et ramenés sur le chantier. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à celui de ses modes d'application, non plus qu' ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant été plus particulièrement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Procédé de manutention d'un produit en vrac, notamment de mortier d'enduit prémélangé et sec ou de mortier de plâtre, à partir d'un réservoir (1) à partie inférieure de forme conique à travers une conduite de sortie (8) branchée sur son extrémité inférieure (5), selon lequel de l'air comprimé est soufflé dans la partie inférieure conique (2) du réservoir et dans la conduite de sortie (8) en vue de fluidifier le produit en vrac de manière qu'il s'écoule par l'extrémité inférieure (5) du réservoir dans la conduite de sortie (8) au travers de laquelle il est soufflé, un organe d'arrêt (7) empêchant l'inversion du flux, caractérisé en ce que l'air comprimé est soufflé alteinativement dans la partie inférieure (2) du réservoir et dans la conduite de sortie (8). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisd en ce que l'air comprimé est soufflé pendant une durée prédéterminée dans la partie inférieure (2) du réservoir, puis dans la conduite de sortie (8) jusqu a ce que la pression de l'air dans la conduite de sortie (8) ou dans la conduite d'alimentation (9, 18) menant vers cette dernière tombe au-dessous d'une valeur limite prédéterminée. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'air comprimé est soufflé pendant une durée prédéterminée respectivement dans la partie inférieure (2) du réservoir et dans la conduite de sortie (8). 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, selon lequel l'air comprimé est fourni par un compresscur (12), caractérisé en ce que l'air comprimé est envoyé à l'air libre (13) à la fin du processus d'acheminement. 5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, compor-tant un réservoir (1) à partie inférieure conique, une première conduite d'alimentation d'air (3) avec plusieurs ouvertures de sortie (4) dans la partie inférieure conique (2) du réservoir, une conduite de sortie (8) reliée à l'extrémité inférieure (5) du réservoir, une deuxième conduite d'alimentation (9) munie d'une tuyère (10) débouchant dans la conduite (8), un organe d'arrêt (7) disposé entre l'extrémité inférieure (5) du réservoir et la conduite de sortie ::8), et une source d'air comprimé (t2) reliée aux deux conduites d'alimentation (3,9), caractérisé par un dispositif d'arrêt (4, 15) pour isoler de manière sélective les deux conduites d'alimentation (3,9), et par un appareil de commande (17) qui pilote le dispositif d'arrêt (14, 15) de manière que l'air comprimé fourni par la source d'air comprimé (12) passe alternativement par la première (3) et la deuxième conduite d'alimentation (9). 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif d'arrêt (14, 15) est constitué par deux électrovannes (14, 15), chacune étant montée dans l'une des deux conduites d'alimentation (3, 9). 7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif d'arrêt amt constitué par un organe d'arrêt à plusieurs voies, 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'appareil de commande (17) comporte un relais de temporisation (20) qui détermine la durée pendant laquelle l'air comprimé passe par la première conduite d'alimentation t3), et qu'il est relié à un pressostat (19) qui contre la pression de l'air à l'entrée de la conduite de sortie (8) ou dans la deuxième conduite d'alimentation (9) ou sur leur branchement (18) avec la source d'air comprimé (12) et déclenche la fermeture de la deuxième conduite d'alimentation (9) et l'ouverture de la première conduite d'alimentation (3) en cas de chute au-dessous dune valeur limite prédéterminée. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'appareil de commande comporte deux relais de temporisation qui déterminent les durées au coure desquelles l'air comprimé passe respectivement par la première et par la deuxième conduite d'alimentation. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendicatione 5 à 9, potu. la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 4, dans lequel la source d'air comprimé est constituée par un compresseur (12, caractérisé par une conduite de décharge (13) reliée au compresseur (12), ouverte à son extrémité et pouvant être isolée au moyen du dispositif d'arrêt (14, 15, 16), l'appareil de commande (17) pilotant le dispositif d'arrêt (14, 15, 16) de telle sorte que la conduite de décharge (13) est fermée pendant le processus d'acheminement et que les deux conduites d'alimentation (3, 9) sont fermées et la conduite de décharge (13) est ouverte en cas d'interruption ou de fin du processus d'acheminement. 11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 10, caractérisé en ce que l'organe d'arrêt (7) disposé entre l'extrémité inférieure (5) du réservoir et la conduite de sortie (8) est piloté par l'appareil de commande (17), et ce de telle manière qu'il se trouve exactement dans les positions fermée et ouverte lorsque la première conduite d'alimentation (9) est fermée et ouverte.