Brevet FR2614880A1 — publié le 19881110

L'invention concerne un dispositif de transport pneumatique de matières en vrac au moyen d'une conduite de transport et d'une conduite latérale dans laquelle passe du gaz pur, conduite qui est subdivisée en sections séparées les unes des autres par des valves d'arrêt dont chacune est commandée par un capteur de pression qui compare la pression effective dans la conduite de transport avec une pression de consigne et, en cas de chute de pression dans la conduite de transport, actionne la valve d'arrêt associée, qui isole alors la partie de la conduite latérale située en aval, tandis que du gaz pur est injecté en même temps dans la conduite de transport à partir de la conduite latérale. Des dispositifs de ce genre sont connus d'après les brevets DE 23 05 030 et 25 50 164. Ils permettent un transport ralenti, ménageant la matière dans la conduite de transport avec une forte charge du courant de gaz transporteur: en effet, la menace d'engorgement de sections de la conduite de transport est perçue au moyen de la chute de pression qui se produit en aval de l'engorgement ou de l'engorgement débutant, il est alors injecté de l'air pur supplémentaire dans la conduite de transport à partir de la conduite latérale et, de la sorte, l'accumulation excessive de matière est diluée. A cet effet, dans les deux dispositifs connus, la variation de pression dans la conduite latérale est harmonisée avec la variation de pression qui s'établit dans ou le long de la conduite de transport en cas de transport non perturbé. A cette fin, dans le cas le plus simple, le début de la conduite latérale est relié au début de la conduite de transport et la fin de la conduite latérale est reliée à la fin de la conduite de transport. Dans le cas du dispositif connu d'après le brevet DE 23 05 030, les valves d'arrêt sont réalisées sous forme de valves à 3/2 voies, dont la troisième connexion est raccordée à la conduite de transport. En outre, chacune de ces valves d'arrêt contient un capteur de pression qui, en cas de' chute de pression dans la conduite de transport, commute la valve à 3/2 voies de telle manière que la partie de la conduite latérale située en aval de celle-ci soit isolée et que la communication avec la conduite de transport soit ouverte. Ces valves d'arrêt, qui sont nécessaires en un grand nombre correspondant, sont relativement compliquées et ont tendance, après des durées d'exploitation prolongées, à présenter des défauts de fonctionnement en conséquence d'un passage de matière en vrac pulvérulente, qu'il est impossible d'éviter complètement, même par des filtres, depuis la conduite de transport vers la valve d'arrêt ou vers la conduite latérale. Dans le cas du dispositif connu d'après le brevet DE 25 50 164, cet inconvénient est évité par le fait qu'à la place de valves à 3/2 voies, il est prévu de simples valves d'arrêt qui sont combinées par construction avec un détecteur de pression. Le détecteur de pression contient une membrane qui empêche un passage de matière en vrac dans la soupape d'arrêt à partir de la conduite de transport. Pour l'injection de gaz pur dans la conduite de transport, les sections de la conduite latérale comprises entre les valves d'arrêt disposées à intervalles relativement grands sont reliées a la conduite de transport avec interposition de clapets antiretour montés à intervalles appropriés. Ces clapets antiretour empêchent certes un passage de matière en vrac dans la conduite latérale à partir de la conduite de transport, mais ils ne peuvent s'ouvrir que quand la différence de pression entre la conduite latérale et la conduite de transport est devenue suffisamment grande pour vaincre la force du ressort du clapet. En outre, par le fait que la pression dans la conduite latérale est harmonisée avec la pression qui règne dans la conduite de transport en service non perturbé, la pression qui est disponible dans la conduite latérale pour l'injection de gaz pur diminue de plus en plus du début à la fin de cette conduite latérale. Cet inconvénient est évité dans les dispositifs connus d'après le brevet DE 33 23 739 et d'après la demande DE-OS 34 35 907 qui fonctionnent avec une conduite latérale dans laquelle la pression de gaz pur reste pratiquement constante et qui est reliée à la conduite de transport avec interposition de valves commandées par la pression différentielle. Le critère utilisé pour l'injection d'air pur dans la conduite de transport est l'augmentation de la différence de pression entre des valves voisines et reliées par des conduites appropriées. Ces dispositifs connus présentent donc en principe le même inconvénient que le dispositif -connu d'après le brevet DE 23 05 030 cité précédemment, à savoir des valves spéciales, de construction compliquée, qui doivent être prévues à des intervalles égaux au maximum à la longueur d'un engorgement susceptible d'être encore dissocié à coup sûr, c'est-à-dire en grand nombre. L'invention a pour but de réaliser un dispositif du genre défini en préambule qui permette l'utilisation de valves d'arrêt simples à des intervalles qui sont nettement plus grands que la longueur maximale d'un engorgement encore dissociable, et qui fonctionne avec une pression constante de gaz pur dans la conduite latérale. Ce but est atteint, dans le dispositif du genre défini en préambule, par le fait qu'il est prévu, en tant que capteurs de pression, des transmetteurs de pression dont la connexion d'air de commande est raccordée à une conduite de pression de consigne dans laquelle la pression de consigne décroît, depuis le premier transmetteur de pression (du côté amont) jusqu'au dernier transmetteur de pression, de façon correspondante à la chute de pression qui se produit dans la conduite de transport en fonctionnement non perturbé, et par le fait que les valves d'arrêt sont des valves à 3/2 voies, à la troisième connexion de chacune desquelles est raccordée une conduite dérivée qui est reliée en plusieurs points à la conduite de transport entre le transmetteur de pression associé et le transmetteur de pression immédiatement voisin. On peut voir l'essentiel de l'invention dans la combinaison d'une conduite de pression de consigne avec de simples transmetteurs de pression qui effectuent une comparaison des pressions de consigne/effective et commutent éventuellement une valve à 3/2 voies de type commercial, par voie mécanique ou électrique. Les transmetteurs de pression peuvent fonctionner d'après le principe de la membrane ou d'après celui du soufflet, de telle manière que leur fonctionnement ne soit pas perturbé par des charges ou des dépôts de matière en vrac. Chaque transmetteur de pression commande une valve à 3/2 voies. Ces deux éléments peuvent être disposés à des distances relativement grandes, c'est-à-dire se situant par exemple entre 10 fois et 100 fois le diamètre du tube de transport. Il est seulement nécessaire de disposer les jonctions entre les différentes conduites dérivées et la conduite de transport à des distances mutuelles qui sont plus petites que la longueur d'engorgement critique. En outre, l'utilisation d'une conduite de pression de consigne particulière allant d'une extrémité à l'autre, offre non seulement l'avantage que la pleine pression pour l'injection du gaz pur dans la conduite de transport est disponible, même à la fin de la conduite latérale, mais aussi que la pression (constante) dans la conduite latérale peut être fixée à une valeur plus élevée, dans une mesure qui peut être librement choisie, que la pression maximale de gaz transporteur au début de la conduite de transport. Des clapets antiretour, connus en soi, qui bloquent le passage en direction de la conduite dérivée, sont disposés dans chaque jonction entre les conduites dérivées et la conduite de transport. Si le début (du côté amont) de la conduite de pression de consigne est reliée à la conduite latérale avec interposition d'une soupape réductrice de pression commandée par un transmetteur de pression supplémentaire disposé au début de la conduite de transport, on peut parvenir de manière simple à l'harmonisation de la pression de consigne au début de la conduite de pression de consigne avec la pression qui règne au même endroit de la conduite de transport, sans que de la matière en vrac puisse pénétrer dans la conduite de pression de consigne. Grâce à la disposition d'une valve d'étranglement dans la conduite de pression de consigne en aval du dernier transmetteur de pression, la pression de consigne qui règne à la fin de la conduite de pression de consigne peut, en cas de besoin, être réglée à une valeur plus élevée que la pression qui règne à la fin de la conduite de transport, c'est-à-dire à une valeur qui est en général plus élevée que la pression atmosphérique. De cette manière, le dispositif réagit plus tôt à une chute de pression dans la conduite de transport, c'est-à-dire qu'il fonctionne de façon plus sensible et plus rapide. Le dispositif selon l'invention est représenté sur les dessins sous forme simplifiée schématiquement, dans deux modes de réalisation choisis à titre d'exemples. La fig. 1 représente une première forme de réalisation. La fig. 2 représente différentes pressions, portées en fonction de la longueur des conduites. La fig. 3 représente une seconde forme de réalisation du dispositif. Le dispositif représenté sous forme très raccourcie sur les fig. 1 et 3 se compose d'une ligne de transport 1, qui relie un réservoir d'alimentation 2, représenté schématiquement, à un séparateur 3. La matière en vrac 4 contenue dans le réservoir d'alimentation 2 est soumise à l'action d'air introduit par le haut par une conduite 5 et elle est transportée à travers la conduite de transport 1 au moyen d'air comprimé introduit à la sortie du réservoir d'alimentation 2 à partir d'une autre conduite 6. Parallèlement à la conduite de transport 1 s'étend une conduite latérale 7 qui est alimentée en air comprimé, par exemple à partir' d'une soufflante 8 par l'intermédiaire d'un réservoir d'air 9. La conduite latérale contient deux valves à 3/2 voies O10a et lob, dont la position est commandée par un transmetteur de pression lia, llb respectivement associé au moyen d'une Jonction 12a, 12b: il peut s'agir d'une Jonction pneumatique, mécanique ou, dans le cas o les valves 10 sont des électrovalves, d'une Jonction électrique. Par les valves à 3/2 voies 10a, lob, la conduite latérale 7 est subdivisée en deux sections 7a, 7b. Des troisièmes connexions des valves à 3/2 voies 10a, 0lb partent respectivement des conduites dérivées 13a, 13b. Chacune des conduites dérivées. 13a, 13b est raccordée à la conduite de transport avec interposition de clapets antiretour 14, Parallèlement & la conduite de transport 1 s'étend en outre une conduite de pression de consigne 15, dont le début est raccordé à la conduite latérale 7 avec interposition d'une soupape réductrice de pression 17 commandée par un transmetteur de pression supplémentaire 16. La fin de la conduite de pression de consigne 15 débouche par une valve d'étranglement 18 dans le séparateur 3. Les transmetteurs de pression lia, -lib et 16 Jouent le rôle de comparateurs et, à cette fin, ils peuvent comporter par exemple - comme représenté schématiquement - une membrane qui est attaquée, sur l'une de ses faces (la face située du côté pression effective), par la pression qui règne dans la conduite de transport 1 et, sur son autre face (la face située du côté pression de consigne), par la pression de consigne qui règne dans la conduite de pression de consigne 15 à l'endroit du transmetteur considéré. Dans le cas o, en conséquence de l'accumulation de matière en vrac 4a représentée dans la conduite de transport 1, la pression dans la conduite de transport s'abaisse en aval de cette accumulation formant un engorgement, la membrane du transmetteur de pression llb est déformée dans une mesure correspondante et elle commute la valve à 3/2 voies 10b de telle manière que la section 7b de la conduite latérale soit isolée et qu'à sa place, la section 7a de la conduite latérale soit raccordée à la conduite dérivée 13b, d'o il résulte que les clapets antiretour 14, représentés au nombre de trois à titre d'exemple, s'ouvrent et produisent la dissociation de l'engorgement 4a. Eu égard au fait que les transmetteurs de pression sont des composants connus en soi, il n'y a pas lieu de donner de plus amples explications concernant leur principe de fonctionnement. Le diagramme de la fig. 2 représente les conditions de pression dans le cas décrit ci-dessus de la perturbation du transport dans la conduite de transport 1. On a porté en abscisses le lieu considéré le long de la conduite de transport 1 et en ordonnées la pression. P. désigne la pression constante du gaz pur dans la 2 6 1 4 8 8 0 conduite latérale, ps la variation de la pression de consigne dans la conduite de pression de consigne 15 et pF la variation de la pression dans la conduite de transport 1. Le transmetteur de pression llb perçoit la différence de pression ap indiquée sur le diagramme. Par la forme de réalisation selon la fig. 3, on a simplement voulu montrer que les Jonctions entre les conduites dérivées 13a, 13b et la conduite de transport 1 peuvent être situées aussi bien en amont du transmetteur de pression de commande (fig. 1) qu'en aval de ce transmetteur de pression REVENDICATIONS 1.- Dispositif de transport pneumatique de matières en vrac au moyen d'une conduite de transport et d'une conduite latérale dans laquelle passe du gaz pur, conduite qui est subdivisée en sections séparées les unes des autres par des valves d'arrêt dont chacune est commandée par un capteur de pression qui compare la pression effective dans la conduite de transport avec une pression de consigne et, en cas de chute de pression dans la conduite de transport, actionne la valve d'arrêt associée, qui isole alors la partie de la conduite latérale située en aval, tandis que du gaz pur est injecté en même temps dans la conduite de transport à partir de la conduite latérale, caractérisé en ce qu'il est prévu, en tant que capteurs de pression, des transmetteurs de pression (11a, l1b) dont la connexion d'air de commande est raccordée & une conduite de pression de consigne (15) dans laquelle la pression de consigne décroît, depuis le premier transmetteur de pression (du côté amont) (11a) Jusqu'au dernier transmetteur de pression (llb), de façon correspondante à la chute de pression qui se produit dans la conduite de transport (1> en fonctionnement non perturbé, et en ce que les valves d'arrêt sont des valves à 3/2 voies (1Oa, lob), à la troisième connexion de chacune desquelles est raccordée une conduite dérivée (13a, 13b) qui est reliée en plusieurs points à la conduite de transport (1) entre le transmetteur de pression associe et le transmetteur de pression immédiatement voisin. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que des clapets antiretour (14>, qui bloquent le passage en direction de la conduite dérivée, sont disposés dans chaque jonction entre les conduites dérivées (13a, 13b) et la conduite de transport (1). 3.- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le début (du côte amont) de la conduite de pression de consigne (15) est reliée & la conduite latérale (7> avec interposition d'une soupape réductrice de pression (17) commandée par un transmetteur de pression supplémentaire (16) disposé au début de la conduite de transport (1)., 4.Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une valve d'étranglement (18) est montée dans la conduite de pression de consigne (15) en aval du dernier transmetteur de pression (11b).