Brevet FR2639330A1 — publié le 19900525

L'invention concerne un conteneur citerne. Les conteneurs citernes se composent d'un conteneur proprement dit réalisé à l'aide de profilés métalliques rigides, disposés suivant les arêtes d'un parallélépipède rectangle et à l'intérieur duquel est positionnée une citerne de transport d'un fluide gazeux ou liquide. Ces conteneurs citernes permettent la manipulation et le transport des citernes sans risque de les détériorer. Parmi les produits liquides que l'on transporte dans ces conteneurs citernes, il en existe beaucoup, notamment des produits chimiques, qui doivent être transportés à une température déterminée, supérieure à la température ambiante, afin d'éviter, par exemple, la dégradation ou la solidification irréversible du produit. Pour aboutir à ce résultat, on a alors prévu d'entourer la citerne d'un matériau calorifuge et de placer contre la paroi externe de cette citerne des résistances électriques alimentées en énergie électrique à partir du véhicule de transport, qu'il s'agisse d'un camion, d'un bateau ou de trains. Le circuit d'alimentation de ces résistances électriques comporte des sondes de température dispo sées en divers endroits et, par exemple, à l'intérieur de la citerne au milieu de la masse de produit qu'elle contient. Ces sondes commandent l'alimentation ou la coupure de l'alimentation des résistances, en fonction de la température du produit détectée par les sondes. Ces conteneurs citernes connus présentent cependant un inconvénient majeur rendant leur mise en oeuvre très délicate, voire impossible, pour le maintien en température d'un grand nombre de produits lors de leur transport dans les conteneurs citernes. En effet, compte tenu du volume important des citernes, il convient de mettre en oeuvre des résistances électriques de puissance élevée et ces résistances lorsqu'elles sont alimentées par l'intermédiaire des sondes, produisent un chauffage de la paroi de la citerne qui est trop local et trop puissant, ce qui se traduit par une dégradation par brûla- ge ou autre, du produit, cette dégradation se propageant dans une grande partie du produit de la citerne. D'autre part, l'étanchéité durable autour des résistances est très difficile à maintenir compte tenu que ces conteneurs subissent souvent de mauvaises conditions climatiques ou ambiantes (embruns marins, etc.), ce qui occasionne rapidement une oxydation dégradable des résistances électriques et de leurs branchements. L'inconvénient rédhibitoire de ces conteneurs citernes réside donc dans l'impossibilité de réguler, avec de faibles écarts, la température de la masse de produit qu'ils contiennent, c'est-à-dire sans que la température du produit puisse, même localement, être au-delà ou en-deçà de valeurs déterminées. I1 est également connu de réaliser des conteneurs citernes qui comportent sous le matériau calorifuge et contre la paroi externe de la citerne, des canalisations de circulation de vapeur. Ces canalisations sont destinées, sur le lieu de destination du produit, à être reliées à une chaudière de production de vapeur afin de fluidifier le produit de la citerne pour faciliter son écoulement lors de la vidange ou pournettoyer la citerne après sa vidange. Ces conteneurs citernes à réchauffeur sont utilisés pour le transport de produits liquides particuliers, notamment - Produits liquides épais qui se fluidifient sous l'action de la chaleur sans que cette élévation de température risque de produire une dégradation ou une modification irréversible de l'état des pro duits. - Produits chimiques qui se détériorent si une tempé rature déterminée n' est pas maintenue (changement d'état physique et/ou de couleur). - Produits liquides qui se solidifient en-dessous d'une température critique, supérieure à la tempéra ture ambiante autour du conteneur, et dont l'état devient irréversible s'ils ne sont pas maintenus à cette température. Vis-à-vis de ces dispositifs connus, la présente invention concerne un conteneur citerne comportant une ossature en profilés métalliques rigides disposés suivant au moins les arêtes d'un parallélépi perde rectangle et une citerne fixée à l'intérieur de cette ossature, cette citerne comportant un revêtement extérieur calorifuge ainsi que des canalisations de circulation d'un fluide disposées contre sa paroi externe, conteneur citerne caractérisé en ce que l'ossature supporte également une enceinte contenant un liquide et qui est reliée aux canalisations de la citerne par une pompe faisant circuler ce liquide dans les canalisations, cette enceinte contenant également une résistance électrique de chauffage destinée à être alimentée à partir d'une source d'énergie électrique extérieure par l'intermédiaire d'au moins une sonde thermique mesurant la température du liquide en circulation dans les canalisations et la température du produit contenu dans la citerne. Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'enceinte est fixée en partie basse à l'intérieur de l'ossature et est reliée à un vase de tension fixé en partie haute à l'intérieur de l'ossa- ture. L'invention est représentée à titre d'exemple non limitatif sur les dessins ci-joints dans lesquels - la figure X est une vue de dessus d'un conteneur citerne conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue de face du conteneur citerne de la présente invention, - la figure 3 est un schéma de principe du conteneur citerne des figures 1 et 2, - la figure 4 représente le schéma électrique de ce conteneur citerne. La présente invention a en conséquence pour but la réalisation d'un conteneur citerne qui puisse assurer la régulation en température, précise et avec des faibles écarts de température, de la masse du produit contenu dans la citerne afin d'éviter sa détérioration ou une modification irréversible de son état. Sur les dessins ci-joints, on a ainsi représenté le conteneur citerne conforme à l'invention qui comprend un conteneur proprement dit 1 réalisé à l'aide de profilés métalliques rigides 2 assemblés pour constituer au moins les arêtes d'un parallélépipède rectangle éventuellement renforcé par des poutres obliques 3. A l'intérieur de ce conteneur est fixée une citerne 4 par l'intermédiaire de supports et de dispositifs de maintien d'écartement non représentés. Cette citerne peut éventuellement déborder par sa périphérie ou ses extrémités à l'extérieur du conteneur. Sur la paroi externe de cette citerne 4, est disposé un matériau calorifuge 5 destiné à réduire les déperditions calorifiques avec l'air ambiant. Contre la paroi externe de la citerne et sous le matériau calorifuge 5, sont prévues des canalisations 6 constituant, par exemple, un serpentin. Ces serpentins sont disposés par exemple suivant la moitié inférieure de la paroi externe de la citerne. A la base de la zone interne du conteneur 1 est fixée une enceinte 7 à l'intérieur de laquelle est disposée une résistance électrique de chauffage 8. Cette enceinte 7 de forme allongée est pourvue de raccords d'extrémité 71 72 par lesquels elle est reliée, à l'aide de canalisations 8, 82 aux extrémités 61, 62 du serpentin 6. Une pompe 9 ainsi que des vannes 10 sont prévues sur la tuyauterie 81. Cette tuyauterie comporte également un dispositif de raccordement il destiné à permettre le remplissage du circuit comprenant le serpentin 6, les tuyauteries 81, 82 et l'enceinte 8 par un fluide thermique et, par exemple, un liquide tel que de l'eau. La tuyauterie 82 de retour du liquide vers l'enceinte 7 est reliée par une canalisation il à un vase d'expansion 12 fixé à l'intérieur du conteneur 1 dans sa partie haute (voir figure 2). Ce vase d'expansion 12 comporte un manomètre indiquant la pression du liquide contenu dans le circuit1 ainsi qu'une soupape tarée 22 pour permettre l'évacuation de la partie excédentaire du liquide en cas de surpression. L'alimentation des résistances électriques 8 est assurée à partir d'une source d'énergie électrique prévue sur le véhicule de transport, par l'intermédiaire d'un circuit qui comprend une prise de branchement 13, un contacteur marche-arrêt 14, un disjoncteur 15 et un relais 16. L'alimentation de la pompe électrique 9 est obtenue par l'intermédiaire d'un relais 17. Les relais 16 et 17 sont alimentés par l'intermédiaire d'un transformateur abaisseur 18 branché à la sortie du disjoncteur 15. Le circuit d'alimentation dq relais 16 à partir du transformateur 17 est obtenu par l'intermédiaire du contact 191 d'une sonde thermique 19 disposée dans l'enceinte fermée 7. Le relais 17 commandant la mise en fonctionnement de la pompe 9 est alimenté à partir du transformateur 18 par le contact 20, d'une sonde thermique 20 appliquée contre la paroi de la citerne 4. Ce contact 20 peut, éventuellement, être disposé en série avec un second contact 21 d'une sonde thermique non représentée et plongée dans la masse du produit contenu dans la citerne 4. Ce circuit comporte également divers voyants 22 mettant en évidence la mise sous tension du circuit et l'alimentation des relais. Les divers composants du circuit électrique sont disposés dans un coffret 23 prévu à l'intérieur du conteneur dans sa partie haute. Suivant l'invention, le maintien en température du produit contenu dans la citerne 4 n'est donc pas obtenu directement par les résistances chauffantes 8 mais par le liquide caloporteur qui circule dans les serpentins 6 par les canalisations 8 et 82 et la pompe 9. Cette disposition permet d'éviter une éléva tion localement trop importante de la température de la paroi de la citerne1 étant donné que la température du liquide circulant dans le serpentin 6 est limitée à une valeur déterminée et réglable par le contacteurrégulateur 191 de la sonde thermique 19 et compte tenu que la quantité de liquide caloporteur qui circule en circuit fermé dans le serpentin 6, les canalisations 81, 82 et l'enceinte 7 est, dans une proportion très importante, beaucoup plus faible que le volume de la citerne 4. Par ailleurs, la température du produit contenu dans la citerne est limitée par l'action des contacts 2 1 et éventuellement 211 qui arrêtent la circulation du liquide dans les serpentins 6 en coupant l'alimentation de la pompe 9 lorsque cette température atteint la valeur maximum autorisée. La coupure de l'alimentation de la pompe 9 entraîne ellemême la coupure de l'alimentation des résistances dès que la sonde 19 détecte la température maximale admise pour le liquide de l'enceinte 7. Ces dispositifs permettent d'obtenir une régulation précise de la température du produit contenu dans la citerne 4, avec des écarts de température très faibles, comme cela est nécessaire pour le transport de produits particuliers et, notamment, de produits chimiques tels que des résines. En effet, la mise sous tension des résistances électriques 8 ne se traduit pas par un choc thermique direct sur le contenu de la citerne 4 mais par l'élévation de la température du liquide caloporteur de l'enceinte 7 qui circule dans les serpentins 6 sous l'action de la pompe 9 et qui agit comme produit intermédiaire dans le processus d'échange thermique. Le choc thermique de la mise sous tension des résistances 8 est donc amorti par le liquide de l'enceinte 7 dont la température est limitée par la sonde 19. REVENDICATIONS 1) Conteneur citerne comportant une ossature en profilés métalliques rigides disposés suivant au moins les arêtes d'un parallélépipède rectangle et une citerne fixée à l'intérieur de cette ossature, cette citerne comportant un revêtement extérieur calorifuge ainsi que des canalisations de circulation d'un fluide disposées contre sa paroi externe, conteneur citerne caractérisé en ce que l'ossature (1) supporte également une enceinte (7) contenant un liquide et qui est reliée aux canalisations (6) du réchauffeur de la citerne par une pompe (9) faisant circuler ce liquide dans les canalisations, cette enceinte (7) contenant également une résistance électrique de chauffage destinée à être alimentée à partir d'une source d'énergie électrique extérieure contrôlée par l'intermédiaire d'au moins une sonde thermique (19, 191) mesurant la température du liquide en circulation dans les canalisations et la température du produit contenu dans la citerne (4). 2) Conteneur citerne conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que l'enceinte (7) est fixée en partie basse à l'intérieur de l'ossature (1) et est reliée à un vase de tension (12) fixé en partie haute à l'intérieur de l'ossature. 3) Conteneur citerne conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pompe (9) assurant la circulation du liquide de l'enceinte (7) dans les canalisations (6) est alimentée par l'intermédiaire d'au moins un contacteur (201) d'une sonde thermique (20) disposée pour être déclenchée en fonction de la température du liquide contenu dans la citerne. 4) Conteneur citerne conforme à l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'enceinte (7) est de forme allongée et est reliée par ses extrémités aux canalisations de circulation du fluide prévues sur la citerne.