Brevet FR2501055A1 — publié le 19820910

La présente invention concerne un dispositif des- tiné à collecter des sédiments au fond d'un réservoir. On a réalisé divers dispositifs destinés à retirer des sédiments parvenant au fond d'un réservoir de liquide. Ils comprennent par exemple un mécanisme d'entraînement dont des parties au moins sont placées en dehors du liquide du réservoir. Le contact du mécanisme d'entraînement avec le liquide est évité essentiellement parce que ce mécanisme comporte un moteur électrique et des fils conducteurs de courant. Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n' 4 090 966 décrit un système collecteur de sédiments comprenant un moteur électrique qui déplace un câble sur des poulies. Le moteur est placé en dehors du liquide disposé dans un bassin et a des arrangements à pignons et poulies. L'invention concerne un dispositif destiné à un réservoir et comprenant un dispositif collecteur de sédiments mobile au-dessus du fond du réservoir, et un dispositif submersible destiné à mettre en position le dispositif col- lecteur au-dessus du fond du réservoir lorsque ce dispositif collecteur fonctionne. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation et se référant aux des- sins annexés sur lesquels: la figure 1 est une coupe partielle d'un réservoir contenant des sédiments et représentant un dispositif col- lecteur selon l'invention; la figure 2 est une vue partielle en plan agrandie suivant les flèches 2 de la figure 1; la figure 3 est une coupe longitudinale suivant la ligne 3-3 de la figure 2; la figure 4 est une coupe de dessus suivant la ligne 4-4 de la figure 3 la figure 5 est une coupe latérale partielle agrandie suivant la ligne 5-5 de la figure 3. la figure 6 est une coupe latérale partielle agrandie suivant la ligne 66 de la figure 3, représentant le fonctionnement d'un organe de serrage; la figure 7 est une coupe latérale analogue à la figure 6 mais représentant l'organe de serrage en position de repos; la figure 8 est une vue en plan de trois organes du corps du dispositif, représentant le déplacement suivant l'application de fluide sous pression; la figure 9 est une coupe latérale représentant un autre organe de serrage d'un organe du corps par coin- cement d'un cable le long duquel l'organe du corps se dé- place; la figure 10 est une coupe en plan d'un autre or- gane de serrage d'un organe du corps sur une voie; la figure 11 est une coupe en plan d'un autre mode de réalisation d'organe de serrage; la figure 12 est une coupe longitudinale partielle agrandie suivant la ligne 12-12 de la figure 11; et la figure 13 est une coupe longitudinale partielle agrandie suivant la ligne 13-13 de la figure 11, représentant un plongeur de l'organe de serrage, écarté d'une paroi d'un réservoir. Un dispositif collecteur de sédiments selon l'in- vention est destiné à être utilisé dans un réservoir 16 de liquide ayant une paroi latérale 18 et un fond 20. Un déver- soir 22 de réglage du niveau du liquide dans ce réservoir est fixé e la paroi 16. La matière qui déborde du réservoir parvient à un canal 23 par lequel le liquide est retiré du réservoir 16. Avant qu'un liquide soit placé dans le canal 23, les sédiments tombent au fond 20. Le dispositif comporte un corps collecteur 24 et une tuyauterie 26 d'aspiration montée sur le corps 24 et disposée perpendiculairement à la longueur de celui-ci, avec une dimension sensiblement égale à la largeur du ré- servoir 16. La tuyauterie 26 a des trous distants 18 sur sa longueur. Une canalisation 30 d'aspiration communique avec la tuyauterie 26, à milongueur, et est destinée à extraire 250 1 0 5 5 les sédiments du fond 20 par les trous 28. Le dispositif est placé sur un -rail 32 porté par le fond 20. Il est disposé perpendiculairement à la tuyau- terie 26. Bien que, dans le mode de réalisation représenté, la tuyauterie 26 soit raccordée au corps 24, d'autresméca- nismescollecteursde sédiments peuvent être utilisés, par exemple un mécanisme de raclage. Le dispositif convient à toutes les dimensions et configurations de réservoir, no- tamment circulaire et rectangulaire. Comme l'indiquent les figures 3 et 4, le corps 24 a en outre un bottier 34 contenant trois organes 36, 38 et 40. Le premier organe 36 a une traverse 42 et un coulisseau 44 raccordé à la traverse 42. De manière analogue, le troi- sième organe 40 a une traverse 46 et un coulisseau 48 qui lui est raccordé. Entre le premier et le troisième organe 36, 40, le second organe 38 a des organes 50, 52 de châssis et un coulisseau 54 reliant les organes 50, 52. Les coulis- seaux 44, 48 sont raccordés au milieu des traverses'42, 48, alors que le coulisseau 44 est raccordé aux parties médianes des organes 50, 52. Le premier organe 36 est raccordé au second 38 par deux vérins hydrauliques ou pneumatiques 56, 58. Le premier 56 est disposé entre les organes 50, 52 et y est fixé aux extrémités opposées, et il a des tiges 60, 62 de piston. L'extrémité externe de la tige 60 est fixée à un premier côté de la traverse 42. L'extrémité externe de la tige 62 est fixée à un premier côté de la traverse 46. Les extrémités internes des tiges 60, 62 sont raccordées à un piston commun (non représenté). De manière analogue, le second vérin 58 est placé entre les organes 50, 52 auxquels il est fixé, en face des côtés auxquels le premier vérin 56 est raccordé et il it des tiges 64 et 66 de piston. L'extrémité externe de la tige 64 est fixée à un premier côté de la traverse 42. L'extrémité externe de la tige 66 est fixée à un second côté de la traverse 46. Les extrémités internes des tiges 64, 66 sont raccordées à un piston commun (non représenté). Un organe 68 de contact est maintenu à l'intérieur de chaque coulisseau 44, 48, 54 (figure 5) et placé au contact du rail 32 lorsque le dispositif collecteur se dé- place le long de celui-ci. L'organe 68 de contact du troi- sième organe 40 est représenté sur les figures 6 et 7. Tous les organes 68 sont formés par exemple d'une matière plas- tique et sont maintenus contre deux des parois internes du coulisseau correspondant. Une canalisation 70 de fluide sous pression de freinage est raccordâeà chaque coulisseau 44. 48, 54 et a une extrémité logée dans un orifice 72 formé dans chacun des coulisseaux (figure 8). Chaque canalisation a une longueur suffisante pour que le dispositif collec- teur puisse se déplacer sur toute la longueur du rail 32. Un mécanisme de serrage de rail placé dans chaque coulisseau 44, 48, 54 a une barre rectangulaire 74 entourée d'un diaphragme 76 et ayant un trou taraudé. Le diaphragme 76 a un orifice aligné sur le trou et l'extrémité de la canalisation 70 est vissée dans ce trou. Le mécanisme de serrage comprend en outre un pa- tin 78 de frein adjacent au diaphragme 76 et la transmission de fluide comme indiqué sur la figure 6 provoque une expan- sion du diaphragme 76 contre le patin 78. Celui-ci est au contact du rail 32 si bien que le coulisseau 48 est serré. La figure 7 représente la position au moment o le rail 32 n'est plus serré entre le patin 78 et l'or- gane 68 sous l-action du fluide sous pression et le coulis- seau 48 est libre de se déplacer. L'opération de déplacement ou de mise en position du dispositif collecteur est représentée sur la figure 8. On suppose que le premier organe 36 est adjacent au second organe 38 si bien que les tiges 60, 64 sont en retrait dans le premier et le second vérin 56, 58 respectivement. Lors de l'éloignement du premier organe 36 par rapport à l'organe 38, c'est-à-dire dans le--sens de la flèche en trait plein, aucun fluide sous pression n'est transmis au mécanisme de serrage des organes 44, 48. Le mécanisme de serrage de l'organe 54 est alors commandé et le second or- gane 38 est maintenu sur le rail 32. Ensuite, du fluide sous pression est transmis aux vérins 56, 58 par la cana- lisation 79 et les orifices 80, 82. Ces derniers sont for- iaés dans les vérins 56, 58 auxpremières extrémités adjacentes à l'organe 52 de chassis. Le fluide agissant sur les pistons chasse les tiges 60, 64 vers l'extérieur alors que le second organe du corps est maintenu fixe si bien que l'organe 36 se déplace le long du rail 32 en s'éloignant de l'organe 38. Comme les tiges 62, 66 sont raccordées au piston commun au- quel les tiges 60, 64 sont aussi raccordées, le troisième organe 40 se déplace vers le second 38. Lorsque les tiges 60, 64 ont atteint l'extrémité de leur course par rapport à l'organe 38 ou lorsque le troi- sième organe 40 est adjacent à l'organe 38, les mécanismes de serrage des coulisseaux 44, 48 sont commandés par du fluide sous pression transmis par les canalisations corres- pondantes 70. Le mécanisme du coulisseau 54 est libéré. En- suite, du fluide parvient aux deux vérins 56, 58 par une canalisation 83 et des orifices 84, 86 des secondes extré- mités des vérins près de l'organe 50 de châssis du second organe 38. La canalisation 83 transmet alors du fluide aux vérins 56, 58 afin que le dispositif se déplace. Le fluide agissant sur les pistons des vérins 56, 58 alors que le pre- mier et le troisième organe 36, 40 sont serrés sur le rail 32, provoque l'application d'une force qui tire l'organe 38 vers l'organe 36 et met en retrait les tiges 60, 64 avec déplacement de l'organe 64 le long du rail 32 vers l'organe 36, jusqu'au contact de celui-ci. Les tiges 62, 66 raccor- dées à l'organe 40 dépassent vers l'extérieur à partir des extrémités correspondantes des vérins pendant ce déplacement de l'organe 38. Lorsque l'organe 38 est adjacent à l'organe 36, c'est-à-dire lorsque les tiges 60, 64 sont en retrait dans les vérins 56, 58, l'opération précédente se répète. Le mouvement du dispositif collecteur dans le premier sens se poursuit pendant un temps prédéterminé, normalement jusqu'à ce qu'il atteigne une paroi du réservoir 16. Une opération analogue'est utilisée pour le déplacement du dispositif collecteur dans un second sens opposé au premier. Si l'on suppose que l'organe 38 est adjacent à l'organe 36 et que celui-ci est adjacent à la paroi du réservoir, les mécanismes de serrage des organes 44, 48 sont commandés afin qu'ils maintiennent le premier et le troisième organe 36, 40 en position fixe par rapport au rail 32. Le fluide est extrait du mécanisme de serrage de l'organe 38. Du fluide est trans- mis par la canalisation 79 et les orifices 80, 82 aux deux vérins 56, 58. La force agissant sur le piston de-ces vérins déplace l'organe 38 le long du rail 32 dans le second sens, c'est-à-dire vers l'organe 40. Lorsque l'organe 38 est venu près de l'organe 40, les mécanismes de serrage des coulisseaux 44, 48 sont desser- rés par évacuation du fluide. Le mécanisme de serrage du coulisseau 54 est commandé par du fluide sous pression. En- suite, du fluide parvient par la canalisation 83 et les orifices 84, 86 des vérins 56, 58. Le fluide provoque le déplacement des tiges 60, 66 vers l'extérieur des vérins alors que les tiges 60, 64 viennent en retrait. Lorsque les tiges 62, 66 ont parcouru toute leur course par rapport à l'organe 38 ou lorsque l'organe 36 est adjacent a l'organe 38, l'opération précédente se répète juaqu'à ce que le dispositif collecteur se soit déplacé pendant un temps prédéterminé dans le second sens. L'état P de présence de fluide sous pression trans- mis atucoulisseaux4-4, 58, 54 et aux vérins 56, 58 et l'état d'absence A de fluide sous pression sont indiqués près des canalisations 70, 79 et 83 (figure 8). La première colonne de la première paire représente l'état du fluide lorsque le premier et le troisième organe 36, 40 se déplacent dans le premier sens (flèche en trait plein). La seconde colonne - de la première paire représente l'état du fluide lorsque l'organe 38 se déplace dans le premier sens. La première colonne de la seconde paire représente l'état du fluide lorsque le troisième et le premier organe 2 5 0 1 0 5 5 , 36 se déplacent dans le second sens (flèche en trait interrompu). La seconde colonne de la seconde paire repré- sente l'état du fluide lorsque le second organe 38 se dé- place dans le second sens. Les figures 9 à 13 représentent divers modes de réalisation de mécanisme de serrage. Sur la figure 9, un câble 88 remplace le rail 32. Contrairement aux coulisseaux 44, 48, 54, le coulisseau 90 n'a pas d'orifice à sa partie inférieure pour le passage du rail 32. Le câble est porté au-dessus du fond 20 afin qu'il passe dans l'organe 90. Une canalisation 92 de fluide sous pression de freinage est reliée à l'organe 90 et transmet du fluide à un soufflet 94. Celui-ci lorsqu'il reçoit du fluide, se dilate et re- pousse un patin 96 de frein contre le câble 88 qui est aussi au contact d'un patin 98 si bien que le coulisseau 90 est fixé. Le mécanisme de serrage de la figure 10 comprend des cames 100, 102 montées sur uncoulisseau 104 afin qu'elles se déplacent autour d'axes 106, 108 d'articulation montés sur une pièce 110 de raccordement. Les cames 100, 102 sont placées de part et d'autre de l'orifice formé au fond du coulisseau 104. Un ressort 112 fixé à la pièce 110 repousse les cames 100, 102 vers le rail 32. Un électro-aimant 114 est monté de manière que sa tête 116 puisse repousser la pièce 110 lorsqu'il est alimenté. Lors du fonctionnement, le coulisseau 104 peut se déplacer dans le sens de la flèche en trait plein de la figure 10. Cependant, l'organe 104 ne peut pas se déplacer dans le sens de la flèche en trait interrompu puisque les cames 100, 102 serrent le rail 32 lorsqu'on tente de dé- placer l'organe 104. Lorsque celui-ci doit être déplacé dans le sens de la flèche en trait plein, l'électro-aimant 114 est commandé de manière que la tête 116 déplace la pièce et les cames 100, 102 pivotent dans le sens anti- horaire et s'éloignent du rail 32. Le mécanisme de serrage des figures Il à 13 com- prend un plongeur 118 ayant une tête 120. Le plongeur est retenu dans une chambre 122 formée dans un bras 124 rac- cordé à des organes 36, 40 du corps. Du fluide sous pres- sion parvient par une canalisation 126 à la chambre 122. Comme l'indique la figure 12, la tête 120 coopère avec une paroi 18 du réservoir. Lorsqu'une dépression est trans- mise à une chambre 122 comme indiqué sur la figure 13, 'La tête 120 vient en retrait dans la chambre 122 et permet le déplacement de l'organe correspondant du corps. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs et procédés qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'inven- tion. 250 1 055 REVENDICATIONS 1. - Dispositif destiné à être utilisé dans un réser- voir, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif col- lecteur de sédiments (24, 26, 30) mobile au-dessus du fond (20) du réservoir (16), et un dispositif submersible (36, 38, 40, 56) destiné à déplacer le dispositif collecteur au- dessus du fond du réservoir lorsque ce dispositif collecteur est en fonctionnement. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif (70, 74, 76, 78) d'ar- rêt du déplacement du dispositif collecteur (24, 26, 30). 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérise en ce que le dispositif de déplacement (36, 38, , 56) ne provoque un déplacement linéaire du dispositif collecteur (24, 26, 30). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que le mouvement de déplace- ment est obtenu par déplacement d'une partie (36) du dispo- sitif de déplacement par rapport à une autre partie (38) du dispositif de déplacement. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que le dispositif de déplace- ment (36, 38, 40, 56) comporte un premier organe (36) d'un corps, un second organe (38) raccordé au premier, un troi- sième organe (40) raccordé au second, et un dispositif (56) reliant le premier organe au second, des parties (60, 62) au moins du dispositif de raccordementtpouvant s'allonger par rap- port au second organe (36) dans un premier sens afin qu'elles. déplacent le premier organe (36) par rapport au second, et un dispositif (58) raccorde le second organe au troisième (40), des parties (64, 66) au moins de ce dispositif (58> de raccordement pouvant s'allonger par rapport au second or- gane (38) dans un second sens afin qu'elles déplacent le troi- sième organe (40) par rapport au second. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le mouvement de déplacement est obtenu par dépla- cement du premier et du troisième organe (36, 40) par rapport 250s-1055 au second organe (38). 7. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le mouvement de déplacement est obtenu par dépla- cement du second organe par rapport au premier et au troi- sième organe (36, 40). 8. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que des parties (60, 62) au moins du dispositif (56) de raccordement du premier organe au second (36, 38) peuvent reculer par rapport au second organe (38) afin que le second organe soit déplacé par rapport au premier (36). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le dispositif (56) raccordant le premier organe au second (36, 38) comporte un vérin (56) ayant des extré- mités opposées et raccordé au second organe (38), le vérin ayant un orifice (80, 84) près de chaque de ses extrémités afin qu'il puisse recevoir un fluide sous pression, des tiges de piston (60, 62) du vérin (56) pouvant tre déplacées par un piston lorsque du fluide sous pression est transmis au vérin par l'un au moins des orifices. - 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 2 à 9, caractérisé en ce que le dispositif de d6pla- cement comprend un rail (32) ou un c8ble (88) placé prés du fond du réservoir (20) le long duquel le dispositif se déplace. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le dispositif d'arrêt (70, 74, 76, 78) comporte un dispositif de serrage (74, 76) commandé par un fluide sous pression et retenu dans le dispositif de déplacement, ce dispositif de serrage pouvant changer de volume afin qu'il serre des parties (44) du dispositif de déplacement contre le rail (32) ou le câble (88) et empêche le déplacement de ces parties du dispositif de déplacement. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le dispositif de serrage (74, 76) comprend une barre (74) ayant un orifice, un diaphragme (76) entourant la barre et ayant un orifice aligné sur celui de la barre, et un patin (78) de frein adjacent au diaphragme et destine à coopérer avec le rail (32) ou le câble (88) afin qu'il empêche le déplacement desdites parties (44) du dispositif de déplacement lorsque du fluide sous pression parvient au diaphragme. 13. Dispositif selon la revendication 11, carac- térisé en ce que le dispositif de serrage comprend un soufflet (94) ayant un orifice de réception de flui- de sous pression de manière que, lorsqu'il reçoit du fluide sous pression, le soufflet change de volume et empêche le déplacement desdites parties du disposi- tif de déplacement. 14. Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce que le dispositif d'arrêt comprend un plon- geur (118) fixé au dispositif de déplacement (36) et en dépassant, ce plongeur étant mobile de façon alter- native afin qu'il vienne coopérer avec une paroi (18) du réservoir. 15. Dispositif selon la revendication 10, carac- térisé en ce que le dispositif d'arrêt comprend deux cames (100, 102) articulées sur le dispositif de dépla- cement, les cames étant placées de part et d'autre du rail (32) ou du câble (88) afin qu'elles permettent le déplacement du dispositif collecteur dans un sens mais l'empêchent dans l'autre sens. 16. Procédé d 'utilisation d'un dispositif collecteur de sédiments le long du fond (20) d'un ré- servoir (16), caractérisé en ce qu'un dispositif sub- mersible (36, 38) comprenant un premier et un deuxième organes (36, 38) d'un corps est prévu pour le déplace- ment le long du fond (20) du réservoir, ledit procédé comprenant les phases de: a) freinage du second organe du corps (38), b) déplacement du premier organe du corps (36) par rapport au second de manière qu'il s'éloigne de celui-ci, c) freinage du premier organe (36), d) déplacement du second organe (38) par rapport au premier (36) vers celui-ci, e) r5pétition des quatre étapes a-d dans un premier sens f) freinage du g) déplacement rapport au premier afin h) freinage du i) déplacement au second afin qu'il se r j) répétition précédentes pendant un temps prédéterminé, premier organe (36), du second organe (38) par qu'il s'éloigne de celui-ci, second organe (38), du premier organe par rapport rapproche de celui-ci, et des quatre étapes f-i dans un second sens pendant un temps prédéterminé.