Brevet FR2645557A1 — publié le 19901012

La présente invention concerne un dispositif de récupération mécanique des hydrocarbures, pétrole, mazout et autres graisses sur la surface des mers, lacs, fleuves et rivières. Son principe et ses caractéristiques sont expliqués graphiquement par 4 planches, comportant au total 5 figures à repères numérotés de 1 à 35. La planche 1 montre le dispositif d'ensemble en plan (Fig. 1) et en elévation latérale (Fig. 2). Ce dispositif comprend des barges-avaloirs (1), reliées par tuyaux souples (2) à un remorqueur (3) de mer ou de rivière, équipé de pompes aspirantes refoulantes. Le tout est raccordé par tuyaux souples (4) à un pétrolier (5). Les planches 2 et 3 décrivent en détail une barge-avaloir (Fig. 3 et 4). La planche 4 (Fig. 5) décrit l'avaloir (7), son raccordement à la barge (1) par manche de toile forte (8) et divers dispositifs à échelle agrandie. Chaque barge est équipée de la façon suivante (Fig. 3 et 4) a) - un avaloir (7) orienté et tenu à distance par deux bras télescopiques (9) sur rotules (28) et dont la gueule se rétrécit vers l'arrière par des joues intérieures (34) verticales, guidant les matières récupérées vers la sortie arrière (20) du godet (7) sur une manche (8) reliée au réservoir (1). b) - une manche de toile forte (8) pour raccordement souple au réservoir de barge. c) - un bras de relevage ;iO) par cable (25) sur poulie, manoeuvré par treuil (11) et permettant le rangement (31) du godet-avaloir (7) sur la barge (1), lors des transports. Ce relevage se fait après démontage de la manche (8) : elle aussi est entreposée dans un caisson sous le pont de la barge (non représenté). d) - Des vannes (12), par exemple au nombre de trois, en tête des crépines d'aspiration, plongeant dans le réservoir de barge (1), sont reliées par tuyaux souples (2) de raccordement sur remorqueur-pompe (3) Fig. 1 et 2. e) - Un portique de poussée (13) permet la manoeuvre de la barge en cours de ramassage. Les barges sont en revanche tractées lors des déplacements hors service. f) - Le réservoir de barge est divisé en deux parties par une grille (17), retenant les cadavres d'animaux dans la partie avant Ces cadavres ou autres déchets doivent être retirés périodiquement. Pour ce faire, une trappe d'accès (30) est aménagée sur le pont et accède à un entrepôt (18)'en métal déployé, ouvrant par tronçons. Sur la figue 3 sont en outre représentés les niveaux de flottaison à vide (14) et à plein (15), ainsi que le niveau maximum de remplissage du réservoir (16). Ce dernier ne doit pas être dépassé : c'est le rôle des pompes dtaspi- ration. La planche 4 montre le dispositif d'avaloir en coupe. On peut y voir sur quel principe se fonde la semi-coulée du godet (7). Les bras télescopiques (9) tiennent le godet (7) à distance mais ne règlent pas sa profondeur. Celle-ci résulte du calcul de "flottabilité" du flotteur (24) par rapport au poids du godet. Le flotteur (24) est placé à la base de l'avaloir (7) et/sur les côtés (34). A cela s'ajoute un réglage simple de l'angle 'inzi- dence d'une pelle (23) disposée à l'avant et à la base de l'avaloir (7) par gueuse mobile (22) placée à la partie supérieure de avaloir (7). Ce réglage se fait par avance ou recul de la tête gueuse coulissante sur son support (22 a) en fonction de l'épaisseur de nappe à récupérer, avant ou en cours de service. Les bras télescopiques (9) sont rendus nécessaires par l'élévation du godet, proportionnelle au remplissage du réservoir pendant le ramassage ; donc au changement de niveaux de flottaison des deux éléments (barge 1 et godet 7). Le raccourcissement télescopique est prévu pour ne pas faire subir à la manche de toile (8) des efforts de traction qu'elle n'est pas sensée supporter. Le raccordement de la manche (8) sur godet-avaloir (7) et sur barge (1) se fait par embouts (20) métalliques ou en résine de polyester moulée, armée de fibre de verre ou de carbone, fixée par boulons ou par clips à manoeuvre manuelle. La manche (8) est cerclée sur ses embouts, à demeure. Il est à remarquer que le godet-avaloir (7) devant être assez léger, malgré sa grandeur, devra être construit en résine de polyester-moulée, armée de fibre de verre ou de carbone, y compris les pièces supportant les pivots de rotules (28). La pelle (23) pourra être en même matière ou en dural boulonné sur le corps du godet. Les bras (9) et autres pièces peuvent être en dural par exemple. Enfin, l'ouverture de barge (sortie intérieure de l'embout de raccordement de manche) comporte une vanne guillotine (19) (Fig. 5) sur guides latéraux et crémaillère manoeuvrée du pont permettant une fermeture du réservoir en cas d'incident, de nettoyage ou de transport (manche démontée). L'originalité de ce dispositif concerne principalement le godet-avaloir (7) raccordé par une manche (8) relativement souple en grosse toile de préférence. On peut mettre en ligne plusieurs-barges-avaloirs. La seule précaution à prendre est de se tenir debout au vent ou face à la houle pendant tout le ramassage afin d'éviter les inclinaisons latérales différentielles entre godets. De toute façon la logique veut que le ramassage avance à contre-courant ou debout au vent. Les barges à mettre de front sont embossées court à leurs voisines grâce à des chaumards (33). Des tampons de caoutchouc dur (29) limitent les mouvements de rapprochement et les chocs entre barges. Enfin, dernière originalité, chaque godet-avaloir est équipé, de préférence à gauche, d'un guide de nappe (32 Fig. 2, 3 et 4), pour empêcher au mieux les échappées sauvages entre godets, avec un profil vertical en V à 1' avant. Conclusion, on peut espérer ainsi récupérer 85 à 90 % de la nappe par passe de 24 mètres à 40 mètres, si l'on se contente du système de base indiqué sur la Figure 1. Cependant, on peut améliorer la largeur de ramassage en associant aux barges-avaloirs un barrage de flotteurs (6), système connu, tracté au fur et à mesure de l'avance. En cas de besoin, il pourrait être adapté sur le godet avaloir des réchauffeurs de faible température pour amollir des nappes manquant de fluidité, et prévoir des manches imitant le principe de la couverture chauffante. Les réchauffeurs pourraient être installés sur la totalité de la partie inférieure de l'avaloir (7) pouvant être mis en marche par interrupteur manuel. En outre, des barges plus importantes pourraient être automotrices directement équipées de pompes. Cela éliminerait le remorqueur; mais en contrepartie les rendrait plus onéreuses Selon un mode spécifique à la réalisation présentée, le dispositif de RECUPERATION DE PRODUITS FLOTTANTS TELS QUE HYDROCARBURES, MAZOUT, GRAISSES, ETC. a) consiste en un godet-avaloir (7) sur plan rectangulaire et coupe polygonale. L'ouverture de la gueule s'étend sur toute la longueur ; elle est équipée à sa base d'une pelle (23) de ramassage de même longueur, ayant une incidence négative par rapport au flotteur (24) et formant redan avec le fond de l'avaloir (plafond du flotteur (7). b) Ce godet-avaloir (7) est supporté par des moyens de maintien en flottaison en semi-coulée : 60 cm. à la tranche de la pelle (23) par rapport au niveau supérieur de l'eau. c) L'incidence de ce godet (7) et donc de la pelle(23) est réglable par changement du centre de gravité au moyen d'une gueuse métallique (22),coulissante sur deux barres de guidage (22a) et immobilisée par molettes de serrage sur lesdites barres (22a). d) Ce godet-avaloir (7) est maintenu à distance quasi constan te de l'avant d'un réservoir lié à des moyens de propul sion, par exemple barge (1) et pousseur, par deux bras téles copiques (9) à bain d'huile ayant une pression calculée pour résister aux poussées de ramassage mais en revanche céder à la traction de la manche (8) lors des changements de niveaux différentiels entre barge (1) et godet (7). Ces bras (9) sont articulés sur rotules (28). e) La gueule de l'avaloir (7) se rétrécit vers l'arrière par des joues intérieures (34) verticales, guidant les matières récupérées vers la sortie arrière (20) du godet (7). Cette sortie (20) de section oblongue disposée horizontalement s'étend sur les 5/8 à 5/9 de la longueur du godet (7) et trente centimètres environ de hauteur, les extrémités étant en demi-cylindres. Cette sortie est cerclée d'une platine (35) de boulonnage de la tête du manche (20). f) La manche (8) en toile résistante et imperméable est de même largeur et hauteur que la sortie (20) de l'avaloir (7). Elle est équipée du côté de l'avaloir (7) et de la barge (1) de platines de raccordement (20). La toile de la manche est accrochée par des oeillets sur des têtons de fixation solidaires des platines (20). Les oeillets de la manche (8) sont maintenus sur les têtons par un cerclage métallique léger, afin d'empêcher tout décrochage ou tout déplacement de la toile. g) Chaque godet-avaloir (7), lorsqu'il doit être couplé avec un godet de blêmes caractéristiques, comme l'indique la Figure 1 Planche 1/4, est équipé, à gauche de préférence, d'un guide de nappe (32) amovible. Il n'est mis en place que s'il est néces saine. Ce guide de nappe (32) on en voit bien la forme en V et l'utilité sur la Figure 4 Planche 3/41 sert à écarter la nappe d'hydrocarbure (ou autre) de l'espace entre godets-avaloirs (7) et à la guider vers leurs gueules. Il doit descendre un peu plus profond que la tranche de la pelle (23) et sensi blement- à la même hauteur que la tranche haute de la gueule. INSTALLATION DES BARGES ET POMPAGE a) Les barges (1) sont des réservoirs compartimentés par grilles (17) afin de localiser les détritus et cadavres d'animaux dans la partie avant. b) L'ouverture de branchement (20) de la manche (8) sur la barge (1) est équipée à l'intérieur d'une vanne quillotine (19) à manoeuvre manuelle ou mécanique. c) En cas de barges automotrices (ou péniches de mer), elles pourraient être aménagées par compartiments, outre ceux indiqués ci-dessus, pour permettre une première séparation sommaire entre eau et matières récupérées. Si la nappe est de petite importance, ces barges automotrices servent de mini petrolier Si la nappe est importante, ces barges étant équipées de pompes aspirantes refoulantes ne stockent plus ; elles envoient les matières au pétrolier ou autre bateau. ECHELLE DU DISPOSITIF Ce dispositif complet lorsqu'il est automoteur peut avoir plusieurs dimensions ou volume. Cela peut être adapté soit à la récupération de nappes de grande étendue ou de simple nettoyage de ports ou de voisinage de plages. Ramassage de fuel, d' algues, de méduses, de détritus et bouteilles plastiques (avec broyeur) etc. peuvent être envi sagés de façon fréquente par la présence d'une petite automotrice à réservoir, équipée du godet avaloir (7) faisant l'objet principal de cette invention. Selon unQ autre caractéristique, la manche (s) présente une double paroi gonflable et compartimentée permettant son maintien en forme lorsqu'elle est vide tout en lui conservant sa boupiesbe. REVENDICATIONS l) - DISPOSITIF DE RECUPERATION DE PRODUITS FLOTTANTS TELS QUE HYDROCARBURES, MEDUSES, ALGUES, DETRITUS, etc. à la surface des mers, lacs, rivières et ports, caractérisé en ce qu'il consiste en un godet-avaloir (7). L'ouverture de la gueule s'étend sur toute la longueur et est équipée à sa base d'une pelle (23) de ramassage, ayant une inci dence négative par rapport au flotteur (24) et formant redan avec le fond de l'avaloir.Le godet-avaloir (7) est supporté par des moyens de maintien en flottaison en semi-coulée par rapport au niveau supérieur de l'eau et est maintenu à distance quasi constante de L'avant d'un réservoir (1) lié à des moyens de propulsion, La gueule de l'avaloir (7) se rétrécit vers l'arrière par des joues intérieures (34) verticales, guidant les matières récupé- rées vers la sortie arrière (20) du godet (7) 2) - Dispositif selon revendication 1 caractérisé en ce que les réservoirs, par exemple barges, sont compartimentés par des grilles (17) afin de localiser les détritus et cadavres d'animaux dans la partie avant de ces réservoirs et comportent une ouverture de branchement (20) de la manche (8) sur la barge (1) équipée à l'intérieur d'une vanne guillotine (19) à manoeuvre manuelle ou mécanique. 3) - Dispositif selon Revendication 2 caractérisé en ce que les réservoirs sont équipés de pompes aspirantes refou lantes reliées par vannes et conduits(2) envoyant à un bateau de récupérationles matières ou produits. 4) - Dispositif selon Revendication 1 caractérisé en ce que l'incidence du godet (7) et donc de la pelle (23) est réglable par changement du centre de gravité au moyen d'une gueuse métallique (22), coulissante sur deux barres de guidage (22a) et immobilisée par molettes de serrage sur lesdites barres (22a). 5) - Dispositif selon Revendication 1 caractérisé en ce que le godet(7)est maintenu à distance constante de la barge par deux bras télescopiques (9) ayant une pression calculée pour résister aux poussées de ramassage mais en revanche céder à la traction de la manche (8) lors des changements de niveaux différentiels entre barge (1) et godet (7). Ces bras (9) sont articulés sur rotules (28). 6) - Dispositif selon Revendication 5 caractérisé en ce que la sortie (20) du godet(7''étend sur les 5/8 à 5/9 de la longueur du godet (7) et 30 cm. environ de hauteur, les extrémités étant en demi-cylindres. Cette sortie est cerclée d'une platine (35) de boulonnage de la têtet deSamanche (3). 7) - Dispositif selon Revendication 6 caractérisé en ce que la manche (8) est en toile- accrochée par des oeillets sur des têtons de fixation solidaires des platines (20). Les oeillets de la manche (8) sont maintenus sur les têtons par un cerclage métallique léger, afin d'empêcher tout décrochage ou tout déplacement de la toile. 8) - Dispositif selon Revendication 1 caractérisé en ce que chaque godet-avaloir (7), lorsqu'il doit être couplé avec un godet de mêmes caractéristiques, est équipé, à gauche de préférence, d'un guide de nappe (32) amovible vertical de forme en V, servant à écarter la nappe d'hydrocarbure (ou autre) de l'espace entre godetsavaloirs (7) et à la guider vers leurs gueules. I1 doit descendre un peu plus profond que la tranche de la pelle (23) et sensiblement à la même hauteur que la tranche haute de la gueule.