Brevet FR2506730A1 — publié le 19821203

Réservoir perfectionné. I1 est connu de construire des réservoirs à toit flottant, c'est-à-dire constitués par une enceinte généralement cylindrique dans laquelle un flotteur monte ou descend en fonction du niveau de liquide contenu dans l'enceinte et couvre la presque totalité de la surface libre du liquide. I1 est cependant necessaire de laisser entre la périphérie du flotteur et la paroi cylindrique, un jeu pour le bon fonctionnement du réservoir.Pour isoler le liquide du réservoir de l'atmosphère extérieure, on met en place entre le toit flottant et la face intérieure de l'enceinte une membrane souple dont la longueur et 11 endroit de fixation à l'enceinte sont tels que lorsque le réservoir est vide, la membrane s'étend vers le bas le long de la face interne de l'enceinte et que lorsqu'il est plein, elle s'étend vers le haut. Géneralement pour ne pas être détériorée par la pression du liquide quelle subit lorsque le réservoir est plein et pour assurer une certaine lubrification de ses mouvements, on dispose audessus de la membrane (sur sa face tournée vers le milieu extérieur) un liquide de contre-pression, notamment de l'eau). I1 s'averse dans la pratique que le comportement de la membrane meme avec un liquide de contre-pression est fort différent de celui théoriquement imaginé . I1 est en effet influencé par le rapport existant entre la hauteur et le diametre du réservoir par la valeur du jeu prévu entre le toit flottant et 1 'enceinte par 1 'équi- librage du flotteur, par la plus ou moins grande souplesse de la membrane et Ithétérogénité de ses caractéristiques mecaniques, par le volume dru liquide de contre-pression mis en oeuvre etc....Il résulte de tous ces facteurs que des anomalies de fonctionnement du réservoir peuvent se produire tant à la montée du toit qu > à sa descente lors des remplissages et vidanges et conduisent à une inclinaison anormale du toit pouvant entraîner son immersion, à un blocage de ce toit, à un retournement de la membrane au-dessus du toit risquant d'entraîner sa déchirure. La présente invention entend remédier à ces inconvénients en proposant un réservoir perfectionné dans lequel on a prévu un moyen de le stage de la membrane qui en assure une tension sensiblement-constante quel que soit le degré de remplissage du réservoir assurant ainsi une prévention de tout flottement aléatoire de la membrane sous le toit pouvant conduire aux anomalies ci-dessus rappelées. L'invention a donc à cet effet pour objet un réservoir perfectionné qui comporte entre une enceinte extérieure et un toit flottant une membrane lestée au moyen d'un anneau pesant assurant une tension permanente de cette dernière entre le toit et l'en- ceinte quel que soit le niveau du toit dans l'enceinte. De manière préférée, ledit anneau est constitué par une succession de galets entretoisés empilés sur un cable refermé sur lui-meme de manière à constituer un tore. Ces galets et entretoises seront avantageusement montés libres en rotation sur ledit cable. L'invention sera mieux comprise au cours de la description donnée ci-après à titre d'exemple purement indicatif et non limitatif qui permettra d'en dégager les avantages et les caractéristiques secondaires. Il sera fait reférence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue schématique en coupe du réservoir perfectionne selon l'invention, - la figure 2 est une vue de détail en coupe de l'anneau de lestage. En se reportant tout d'abord à la figure 1, on voit un réservoir constitué par une enceinte cylindrique 1, fermée à sa base où elle est pourvue d'orifices non représentés pour son remplissage et sa vidange. Le liquide 2 qu'elle est susceptible de contenir porte à sa surface libre un flotteur 3 formant toit flottant du réservoir. Le diametre de ce toit 3 est légèrement inferieur au diamètre intérieur de l'enceinte pour permettre un mouvement du toit dans l'enceinte au gré des variations de niveau du liquide 2. Des butées supérieures 4 sont prévues au sommec de l'enceinte pour iimiter l'élévation du toit tandis que des butées inférieures 5 constituent un support pour le toit dans sa position basse 3a le retenant à une certaine hauteur par rapport au fond du réservoir. Entre le toit 3 et l'enceinte 1,-s'étend une membrane 6 souple (ici en forme de jupe cylindrique) pour fermer le jeu de fonctionnement susdit et interdir tout contact entre le liquide 2 et l'atmosphère ambiante. Cette membrane souple 6 est fixee par l'une de ses extrémités à la périphérie du toit 3 et par son autre extrémité à la surface intérieure de enceinte sensiblement à mi-hauteur de cette dernière La figure 1 illustre les deux positions extrêmes (6 et 6a en traits interrompus) que peut prendre la membrane, selon que le réservoir est plein ou vide.Sur la face extérieure de cette membrane 6, on a placé un certain volume de liquide 7 dit "de contrepression" afin d'équilibrer la pression hydrostatique à laquelle est soumise la membrane pour éviter qu'elle ne soit plaquée contre l'enceinte 1. Le liquide aide donc aux mouvements de la membrane en assurant une sorte de lubrification entre elle et l'enceinte 1. On notera la forme du toit flottant 3 permettant de ménager un volume libre pour accueillir le liquide 7 en position basse 3a de ce dernier, Enfin, sur cette figure on a représenté en 8 un anneau de lestage de la membrane qui se trouve logé dans le retour de celle-ci.Cet anneau pesant crée une charge uniformément répartie sur chacun des pans de la membrane qui les tend et les maintient sensiblement parallèles à l'enceinte 1 prévenant tout mouvement flottant aléatoire de la membrane sous le toit qui peut être à l'origine de coincements,déchirures ou efforts tendant à déséquilibrer le toit. La figure 2 illustre un mode préféré de réalisation dudit anneau. Il est constitué par un câble central 9 refermé sur lui même au moyen d'un manchon de raccordement 10 dans lequel les extrémités du câble sont assujetties par des vis 11, après que l'on ait disposé sur ce câble, à la manière des perles d'un collier, une succession de galets 12 et d'entretoises 13, sensiblement libres en rotation sur le câble. La longueur de l'anneau, son poids, le nombre et le diamètre des galets, la longueur des entretoises seront fonction des.caractéris- tiques dimensionnelles du réservoir, de sa géométrie et de la nature du fluide stocké. On notera enfin que cet anneau est indépendant de la membrane et du réservoir et peut etre mis en place ou retiré à volon té ce qui permet d'améliorer sans modification, le fonctionnement d'appareils déjà en service. L'invention trouve une application intéressante dans le domaine de la chaudronnerie industrielle et du stockage de liquides Elle n'est pas limitée à la description qui vient d'en être donnée mais couvre au contraire toutes les variantes qui pourraient lui être apportées sans sortir de son cadre ni de son esprit. REVENDICATIONS 1. Réservoir perfectionné constitué par une enceinte (1) extérieure, un toit flottant (3) et une membrane (6) souple reliée à la périphérie du toit(3) et à la-face intérieure de l'enceinte (1) caractérisé en ce qu'il comporte un anneau (8) de lestage de la membrane assurant une tension permanente de cette dernière entre le toit (3) et ladite enceinte (1). 2. Réservoir selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit anneau (8): est constitué par une succession de galets (12) et entretoisés (13) enfilés sur un câble (9) refermé sur luimême de manière à constituer un tore. 3. Réservoir selon la revendication 2, caractérisé en ce que les entretoises (13) et les galets (12) sont montés libres en rotation sur ledit câble.