Brevet FR2567249A1 — publié le 19860110

La présente invention concerne un incinérateur à autocombustion pour les ordures ménagères et déchets divers d'origine animale ou végétale concernant les industries ou collectivités. Il existe différents types d'incinérateurs qui peuvent être classés comme suit 1. Incinérateurs fonctionnant avec un apport d'énergie ils sont onéreux, aussi bien à l'achat qu'au fonctionnement. 2. Incinérateurs fonctionnant sans apport d'énergie - Avec brûlage épisodique ils nécessitent différents cycles pour détruire les ordures ou déchets chargement, combustion, refroidissement, décendrage. - Avec brûlage en continu ils nécessitent une source d'énergie pour le chargement en continu, et se trouvent donc assimilés aux incinérateurs du premier type. L'incinérateur faisant l'objet de la présente invention réunit les avantages des appareils du type 2 ; il peut fonctionner épisodiquement mais également en continu pendant des périodes de 20 heures et plus, et ce, sans aucun apport d'énergie. La présente invention permet de détruire journellement d'importantes quantités d'ordures ou déchets, l'incinérateur n'étant plus limité par le déroulement des différents cycles imposés par les incinérateurs à autocombustion connus.Cette conception polyvalentè est notamment nécessairE pour des communes dont la population varie de façon importante suivant les saisons (stations balnéaires ou de sports d'hiver) PRESENTATION TECHNIQUE HABITACLE : Il s'agit d'une construction traditionnelle en béton réfractaire entièrement clos comprenant - Deux locaux techniques (50) assurant l'isolement de l'employé chargé du fonctionnement de l'incinérateur, et abritant notamment les différents treuils manuels et leurs annexes . treuil (19) d'une puissance de 10 tonnes après mouflage assurant le fonc tionnement de la chargeuse, treuils (5) avec réducteur à vis sans fin (sans retour) assurant le fonc tionnement des grilles mobiles du foyer. deux moufles (25) fixées dans le plafond et permettant le renvoi des ef forts du treuil (19) vers la chargeuse. - Une enceinte de combustion (51) abritant l'ensemble de chargement et de combustion fermée par une porte double battants (15) en acier, et compor tant dans la partie haute, des clapets de sécurité (16) constitués par des plaques métalliques légères fixées par des rivets ; l'importance de ces plaques et le nombre de rivets sont déterminés suivant la capacité de l'in- cinérateur. un ensemble de levage (17) fixé dans le plafond et comprenant un monorail constitué d'un IPN - un chariot porte palan un ensemble de filtres statiques anti-escarbilles et déposables (12) fixé dans le plafond, constitué d'un support métallique habillé d'un grillage en acier ; ces filtres sont auto-nettoyants. . un support métallique d'ancrage de cheminée (26) noyé dans la masse de la dalle du plafond, . deux moufles (27) servant de renvoi entre le treuil (19) et le conteneur de la chargeuse (24) et fixées dans le plafond de l'enceinte de combus tion, dans l'axe des bords externes du conteneur de la chargeuse. FOYER : Sa forme évasée rappelle la conception des poêles traditionnels : il est cons titué par divers éléments - Quatre panneaux (2) formés de plaques indépendantes et interchangeables en matériaux réfractaires : ces plaques sont juxtaposées le long de bavettes métalliques permettant une dilatation libre ; elles tiennent en place par leur propre poids le long d'une paroi métallique inclinée formant bavettes - Quatre grilles fixes (3) inclinées, constituées d'un cadre métallique rigi de ; avec en partie haute et sur toute la longueur, un retour, servant de supportage;sur ce cadre, sont soudés verticalement des plats, le tout en acier réfractaire - Un espace appelé "avaloir" (8) est ménagé entre les panneaux (2) et les grilles fixes (3) favorisant une circulation d'air frais le long du foyer, assurant ainsi le refroidissement des grilles et plaques réfractaires, et l'évacuation des fumées, tout en évitant l'entassement éventuel de déchets ou ordures le long des parois du foyer - Deux grilles mobiles suspendues (4) constituant la base du foyer et s'arti culant comme des machoires ; chacune d'elle est mue autour de deux axes courts, Il l'aide des treuils (5) situés dans le local technique. Ces grilles sont constituées . d'un cadre métallique rigide sur lequel est soudé un grillage en métal déployé, de deux bras de suspension, le tout en acier réfractaire. Ces éléments sont boulonnés entre eux pour les rendre solidaires et constit le foyer, qui repose dans l'espace prévu â cet effet dans la dalle intérieu de l'enceinte de combustion, à l'aide des supportages prévus en partie haut des grilles fixes. FNSEMBLE DE RECUPERATIUN DES FUME ES Situé au-dessus du foyer, il favorise le tirage, la récupération et l'évacu tion des fumées, en amont de la cheminée extérieure (13). En forme de hotte cet ensemble est constitué de - trois panneaux totalement fixes et solidaires du foyer, - un quatrième panneau également fixe et partiellement solidaire du foyer d la mesure où il comprend un volet mobile (22) ouvrant sur ltintérieur du foyer ; ce volet mobile est solidaire des mouvements de la chargeuse par l'intermédiaire de deux bras articulés sur un a:e (21). Les autres panneaux sont boulonnés entre eux pour les rendre solidaires et constituer la hotte (23) de récupération des fumées qui comporte a l'intéri et dans sa partie haute, une grille (28) faite d'une tôle dans laquelle ont éte préalablement découpés des trous de tirage variable CHARGEUSE Elle est située a l'intérieur de l'habitacle entre le volet mobile (22) et porte d'entrée (15) ; sa partie supérieure est située au niveau de la rampe d'acces (29) afin d'y favoriser le déversement des ordures ou déchets. Cette chargeuse est constituée - d'un conteneur (24) de forme particulière et adaptée à la structure de 1' cinérateur, assis d'une part, sur une poutre (30) servant dsancrage aux c bles de commande de basculage du conteneur au-dessus du foyer, d'autre pa sur deux axes situés au bout de deux bras (20) solidaires afin d'assurer leur parfaite synchronisation, et assurant le déplacement du conteneur de la position basse à une position haute, nécessaire au déversement des ord res ou déchets dans le foyer, - de deux bras (21) articulés autour d'un axe assurant la liaison entre le teneur et le volet mobile (22) et déclenchant l'ouverture ou la fermeture automatique de celui-ci suivant la position de la chargeuse. Le conteneur est actionné par le treuil (19) situé dans le local technique (50) par l'intermédiaire des moufles situées dans l'enceinte de combustion et dans le local technique. EVACUATION SES FUMEES Elle est réalisée par une cheminée (13) de hauteur variable suivant limplan- tation de l'incinérateur, a base tronc-conique surmontée d'un venturi qui favorise la dilution des fumées. Le fonctionnement est le suivant 1. Mise en place au fond du foyer (les grilles mobiles (4) étant fermées) de quelques journaux et cagettes. 2. Déversement dans le foyer, des ordures ou déchets contenus dans le conte neur de la chargeuse, à l'aide du treuil de commande (19). 3. Remise du conteneur (24) en position basse, entrainant la fermeture du vo let mobile (22). 4. Fermeture des portes battantes (r5) de l'habitacle. 5. Allumage des journaux à l'aide d'une allumette. A la suite des cinq opérations, l'incinérateur est en fonctionnement autonome, la combustion des ordures ou déchets entreposés dans le foyer se réalise sans aucune autre intervention. En cas de fonctionnement continu, le remplissage du foyer se fait au fur et mesure et pendant la combustion, dans les conditions suivantes 1. Ouverture des portes battantes (15) pour remplissage du conteneur (24) par déversement direct d'une benne ou autre. 2. Fermeture des portes battantes (15). 3. Déversement dans le foyer des ordures ou déchets contenus dans le conteneur (24) à l'aide d'un treuil de commande (19) entrainant parallèlement l'ou verture automatique du volet mobile (22j. 4. Remise du conteneur (24) en position basse, entrainant la fermeture du vo let mobile (22). En fin de combustion, ouverture des grilles (4) 9 l'aide des treuils (5) afin d'évacuer les machefers résiduels. Après fermeture des grilles mobiles (4) l'incinérateur est à nouveau en ordre de fonctionnement. La construction de cet incinérateur est réalisée sur le site choisi en ce qui concerne l'habitacle, en faisant appel à toute entreprise locale ; tous les autres éléments constitués d'acier ou matériaux réfractaires sont réalisés en série donc de façon industrielle, pour être montés directement sur place, de façon simple et rapide, s'agissant d'un simple assemblage. F7GURES POUR LA VESCRIPTON : 7/4- 2/4- 3/4- 4/4 PLANCHE 1/4 Coupe longitudinale représentant dans l'habitacle (51) le foyer de combustion (1) avec les grilles fixes (3) et les grilles mobiles (4) manoeuvrées par deu; treuils (5) situés dans l'un des locaux techniques (50) - la chargeuse avec les deux bras (20) assurant le déplacement du conteneur (24) - le bras (21) commandant l'ouverture et la fermeture du volet mobile (22) lors du déplaceme du conteneur de la chargeuse - le treuil de manoeuvre de la chargeuse (19) le palan de levage (17) - la grille de tirage (28). PLANCHE 2/4 Plan de l'enceinte de combustion (51) avec en vue le foyer (1) comportant les grilles mobiles (4), les grilles fixes (3), les panneaux réfractaires (2), le conteneur de la chargeuse (24) avec les deux bras (20) en assurant le déplacement - le sens d'ouverture de la porte d'accès d deux battants (15). PLANCHE 3/ 4: Plan de l'enceinte de combustion (51) et des locaux techniques (50) comportant l'implantation du foyer (1) de deux treuils de manoeuvre (5) des grilles mobiles (4) et du treuil de manoeuvre de la chargeuse (19). PLANCHE 4/4 Coupe longitudinale selon un plan perpendiculaire 9 celui de la planche 1/4. REVENDICATIONS 1. Incinérateur d'ordures ménageres et déchets divers d'origine animale ou vé gétale pour industries ou collectivités, pouvant indifféremment fonctionner par intermittence ou de façon continue et sans aucun apport d'énergie, ca ractérisé en ce qu'il comprend un habitacle (50-51), un foyer de combustion (1), une chargeuse (18), une grille de tirage (28) et une cheminée exté rieure d'évacuation des fumées (13). 2. Incinérateur selon la revendication 1 caractérisé en ce que les portes de fermeture (15) de l'habitacle comportent des clapets de sécurité (16) évi tant en cas de surpression ou de déflagration a l'intérieur de l'incinéra teur, que l'incinérateur soit endommagé. 3. Incinérateur selon la revendication 1 ou 2 caractérisé par des commandes manuelles a distance (5) permettant d'éliminer les machefers résiduels du foyer de combustion (1). 4. Incinérateur selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la chargeuse (18) permet le stockage des ordures ou déchets, et com porte sous son conteneur (24) deux bras articulés solidaires sur deux axes (20) et sur la partie supérieure de son conteneur deux bras articulés (21) reliés à un volet mobile (22) commandés à distance par un treuil manuel pouvant être électrifié (19) le tout permettant d'assurer en toute sécurité le remplissage du foyer (1) en cours de combustion et de maintenir en per manence les hautes températures au sein du foyer. 5. Incinérateur selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la grille de tirage (28) est implantée au sein d'une hotte située en amont de la cheminée externe d'évacuation (13) des fumées pour régulariser le tirage au sein du foyer de combustion. 6. Incinérateur selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la cheminée extérieure d'évacuation (13) des fumées comporte une base tronconique, la cheminée est surmontée d'un venturi, pour diluer la fumée.