Brevet FR2545381A1 — publié le 19841109

La presente invention se référe aux machines a couvercle qu'on utilise dans 11 industrie pour le traitement de certains produits et elle vise plus spécialement - mais non pas uniquement - le cas des essoreuses centrifugeuses destinées à séparer une phase liquide d'une phase solide à laquelle elle est mélangée. On sait qu'avec le développement des mesures de securite l'on a été amene à équiper de couvercles protecteurs tanches des essoreuses dont on laissait jadis la cuve librement ouverte pendant le travail, soit pour éviter qu'un opérateur maladroit ne se blesse en y introduisant la main alors que le panier tourne, soit pour toute autre raison jadis négligée ou considérée comme d'importance négligeable. La même remarque s'applique d'ailleurs à d'antres machines présentant des problèmes du meme ordre. Or le montage de tels couvercles sur les essoreuses du genre en question a curieusement abouti a des explosions dans des cas d'opérations qui n'avaient jamais donne lieu à de tels accidents lorsque la cuve restait librement ouverte. On en a conclu que la présence du couvercle réalisait à l'intérieur de la cuve une atmosphère fermée non ventilée dans laquelle des gas ou vapeurs inflammables dégagés en faibles quantites pouvaient s'accumuler jusqu'à former avec l'air résiduel un mélange explosif que la moindre étincelle, par exemple d'origine électrostatique, suffisait à enflammer. On a donc été amené à prévoir dans ces machines l'injection conteuse d'un gas inerte. La présente invention vise à remédier à cet inconvénient et à permettre d'établir des essoreuses ou machines analogues à cuve isolea de l'atmosphère de l'atelier, dans lesquelles le risque d'accident se trouve éliminé, au moins dans le cas des produits considérés comme peu dangereux, sans qu'il soit nécessaire de prévoir la création d'une atmosphère inerte. Te dessin annexe, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle pressente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 est une coupe schématisée d'une essoreuse comportant application de l'invention, cette vue ne montrant que les dispositions générales. Fig. 2 est une coupe de detail de la partie supérieure de l'essoreuse avec indication des details de l'articulation du couvercle et de la lunette d'observation. Fig. 3 est une coupe suivant III-III (fig. 2). L'essoreuse très schématiquement représentée en fig. 1 comprend une cuve inférieure fixe 1 supportée par exemple par des moyens élastiques non représentes et comportant suivant son axe us palier 2 dans lequel tourne un arbre 3 entrains par un moteur 4. L'arbre 3 porte à l'intérieur de la cuve un panier perfore 5 propre à recevoir les prodults a essorer. La cuve 1 se prolonge vers le haut par une enveloppe ou "cerce" 6 qui se resserre légèrement au-dessus du panier 5 pour porter un court manchon cylindrique 6a présentant un diamètre intérieur de l'ordre de celui du débouché du panier. Une canalisation 7, éventuellement équipée d'une vanne 8, permet d'avacuer de la cuve le liquide essoré pendant l'opération. Le manchon 6a porte une bride supérieure 6b sur laquelle est disposé un joint d'étanchéité 9 destiné à recevoir la bride inférieure 10a d'un couvercle 10 an forme de tronc de cône à faible angle de conicité convergeant vers le haut et dont la petite base définit une ouverture superieure à forte section. A cette petite base se raccorde une manche verticale souple 11 à paroi repliée en accordéon, laquelle aboutit à une conduite 12, ells aussi substantiellement verticale, qui débouche à l'extérieur de l'atelier par une ouverture de ventilation appropriée, préférablement équipée d'un ventilateur aspirant, non représenté. Comme le montrent les coupes de de détail de fig. 2 et 3, la bride 10a du couvercle 10 est solidaire d'un bras latéral 13 qui vient s'articu- ler autour d'un axe horizontal transversal 14 à un plateau-support 15 lui-même solidaire d'un bout d'arbre 16 orienté verticalement vers le bas et qui peut tourner dans un palier à roulements 17 fixe sur le côté du haut de l'enveloppe ou cerce 6. Un vérin 13 est attele an 19 au plateau 15 et en 20 à la paroi du couvercle 10 de manière à permettre de faire pivoter ce dernier vers le haut d'un angle limite autour de l'axe d'articulation 14. Pour ouvrir l'essoreuse on contracte très légèrement le vérin 18 afin de dégager la bride 10a du joint 9 retenu par la bride inférieure 6b. On peut alors faire pivoter latéralement le couvercle 10 autour de l'axe du bout d'arbre 16, comme montre en traits interrompus en fig. 3 (la manoeuvre pouvant s'effectuer à la main ou à 11 aide par exemple d'un second verin, non représenté). L'ouverture supérieure de l'enveloppe 6 est ainsi dégagée et l'on peut accéder au panier 5, par exemple pour le remplir de produit à traiter. On ramène ensuite le couvercle 10 et l'on actionne le vérin 18 à la dilatation pour serrer le joint 9. Fuis on met en marche le moteur 4 afin de réaliser l'essorage.La canalisation de vidange 7 etant prévue de diamètre suffisant et la vanne 8 n'existant pas ou étant maintenue ouverte, le ventilateur aspirant éventuellement dispose en bout de la conduite 12 assure la ventilation normale à l'lntérieur de la machine et l'évacuation des vapeurs ou gaz combustibles en évitant ainsi tout risque d'explosion, du moins avec des produits non particulièrement dangereux. En tout cas, même s'il se forme dans la cuve un mélange explosif qui s'enflamme au contact d'une étincelle ou d'un point chaud, l'onde de pression ainsi provoque peut librement cheminer à travers le couvercle 10, la manche 11 et la conduite 12 sans provoquer nulle part une surpression locale que les parois ne puissent supporter. La manche 11 peut d'ailleurs se gonfler librement au passage de l'onde en amortissant celleeci. Pour fixer les idées par un exemple en ce qui concerne les dimensions relatives du passage d'evacuation de l'onde de pression précitée, on peut signaler que dans des realisations pratiques le diamètre de la cuve est de 1 200 me, celui du manchon 6a et de l'entrée inferieure du couvercle 10 de 750 mm et celui du débouché supérieur dudit couvercle et de la manche 11 de 500 à 700 mm. Comme à l'ordinaire le couvercle 10 est préférablement pourvu d'une lunette laterale oblique 10b fermée par une glace d'observation 21 à travers laquelle l'oprrateur peut surveiller l'intérieur de la machine. Bien entendu la glace 21 est prévue tris résistante à la pression. Nais pour réaliser un surcroît de sécurité, on peut lui associer une caméra de télévision 22 qui dispense l'oparataur de demeurer prbs de l'essoreuse pendant le fonctionnement de celle-ci. Si l'oparatîon d'essorage doit s'effectuer an milieu ferme, on peut isoler la cuve d'une part an fermant la vanne 8, d'autre part en disposant antre le joint 9 et la bride 10a un diaphragma obturateur frangible comme indique en traits mixtes en 23 (fig. 1), fait par exemple en papier ou matière plastique de très faible épaisseur. En cas d'explosion intérieure un tel diaphragne n'oppose à l'onde de pression queune résistance pratiquement nulle et ne gens donc pas sa libre évacuation. Bien entendu la diaphragma 23 peut tout aussi bien être dispose en n'importe quel autre point du trajet de l'onde, notamment entre la manche 11 et le couvercle 10, mais sa mise en place sur le joint 9 est plus facile à réaliser, quitte à avoir à le prévoir transparent pour permettre l'observation par la lunette. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précéde n'a été donnée qu'à titra d'exemple et qu'elle ne limita nullement la domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. On comprend d'abord que l'essoreuse peut etre équipez de tous les dispositifs additionnels de sécurité connus de verrouillage et autres. La forme du couvercle peut varier, l'important atant seulement qu'il n'oppose pas de résistance appréciable au passage d'une onde d'explosion orientée vers le haut ; on pourrait notamment le prévoir cylindrique. Sa hauteur peut être réduite. Au lieu d'etre plissée, le manche pourrait etre faite an une matière telle que le caoutchouc de façon à pouvoir s'allonger lors de la rotation latérale du couvercle. Par ailleurs l'axe du panier pourrait comporter une certaine obliquité par rapport à la verticale, voire même être horizontal, sans que les caractéristiques de l'invention ne s'en trouvent modifiées pour autant. Enfin, et ainsi qu'on la indique au début des présentes, bien que l'invention visa plutot le cas des essoreuses centrifuges à panier tournant, elle est applicable à toutes autres machines susceptibles d'être équipées d'un couvercle et présentant les mêmes problèmes de sacurite. REVENDICATIONS 1. Machine pour le traitement de produits, et notamment essoreuse centrifuge, comprenant une cuve qui s'ouvre à peu près verticalement en direction du haut, mais qui peut être fermée de façon étanche par un dispositif d'obturation substantiellement étanche, caractérisée en ce que ce dispositif est constitue par un diaphragme frangible (23) qui recouvre substantiellement toute la section du débouché supérieur de la cuve (6-1) et qui est propre à se rompre en cas d'apparition d'une brusque surpression à l'intérieur de ladite cuve, notamment d'une onde explosive. 2. Machina suivant la revendication 1, du genre comprenant un panier intérieur co-axial à la cuve, caractérisée en ce que la section utile du diaphragma (23) est substantiellement egale à celle du débouché supérieur de ce panier (5). 3. Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le diaphragme frangible (23) est solidaire de la base d'une tuyère (10) propre an cas de surpression explosive, à assurer l'évacuation des gas et des produits entraînés par eux. 4. Machine suivant la revendication 3, caractériséeen ce que l'ensemble de la tuyère (10) et du diaphragme frangible (23) constitue une unité montée à articulation autour d'un axe latéral substantiellement vertical, mais déporté par rapport à la cuve (6-1) de façon qu'après avoir été soulevas et dégagée de la cuve, cette unité puisse permettre l'accès facile à l'interieur de ladite cuve.