Brevet FR2643354A1 — publié le 19900824

La présente invention concerne les installations de transfert de produits s'écoulant par gravité, tels que poudres, granulés ou liquides, de récipients, ou conte- neurs, d'orifice de base obturable,dans des récipients situés à un niveau inférieur aux précédents, par l'in- termédiaire d'un conduit, ou goulotte, vertical ou oblique fixe en position mais démontable, raccordable auxdits récipients infé- rieurs. Dans les installations connues, les récipients, ou conte- neurs, à vidanger, pour effectuer le transfert de leurs produits, sont amenés, par tous moyens connus, au-dessus de la goulotte de manière que leur orifice de vidange, obturé par une vanne de type connu, soit à liaplomb de l'orifice supérieur de la goulotte débouchant à l'air libre, et que la simple manoeuvre de la vanne du conteneur provoque l'écoulement des produits à transférer dans cette goulotte. Il est clair que, dans ces installations, une proportion non négligeable de particules détachées des produits à transférer, s'échappe dans l'atmosphère ambiante au cours du déplacement du conteneur, dès l'écoulement des produits et même après l'écoulement par l'orifice de la goulotte. Les conséquences de cette pollution peuvent, dans certains cas, être graves, notamment lorsque ces installations visent l'alimentation de machines à conditionner des pro- duits toxiques en particulier des produits pharmaceutiques. L'invention vise précisément à éviter, ou du moins à réduire au maximum, ce risque de pollution et elle prévoit, à cet effet, d'une part, une première plaque montée sur des moyens de guidage fixes, liés à la goulotte, coulis- sante entre une position de recouvrement de l'orifice supérieur de la goulotte et une position de dégagement de cet orifice, d'autre part, une seconde plaque montée, sur des moyens de guidage fixés au conteneur à vider, coulissante relativement à celui-ci, entre une position de recouvrement de l'orifice inférieur du conteneur et une position de dégagement dudit orifice, des moyens étant prévus pour que, au cours du déplacement du conte- neur de sa position de vidange au-dessus de l'orifice de la goulotte à sa position de dégagement complet de ladite goulotte, et inversement,les mouvements des deux plaques coulissantes sur leurs guides respectifs soient synchrones mais en directionsde sens opposés. Grâce à cet agencement, on voit qu'aussi bien pendant tout le déplacement du conteneur jusqu'à sa position de vidange au-dessus de la goulotte que pendant l'opération de transfert et son retour vers l'évacuation après trans- fert, l'orifice inférieur du conteneur et l'orifice supé- rieur de la goulotte ne sont jamais laissés à l'air libre. Ils sont toujours recouverts soit totalement par leur plaque respective servant de couvercle soit par partie de cette plaque et partie de la bride de l'orifice oppose. La dissémination dans l'atmosphère des produits transfé- rés se trouve aussi pratiquement supprimée, un joint, par exemple un joint gonflable, étant en pratique toujours prévu sur la bride de l'orifice de goulotte pour assurer l'étanchéité parfaite lorsque les deux orifices sont superposés. Sous sa forme de réalisation la plus avantageuse, simpli- fiant les moyens assurant les mouvements synchrones des deux plaques coulissantes, l'invention prévoit de faire commander ces mouvements directement par le mouvement du conteneur. Selon un cas particulier préféré de cette forme de réa- lisation, il est prévu que, par rapport à la trajectoire d'amenée du conteneur, d'une part, les moyens de guidage de la première plaque sont disposés de façon que,celle-ci étant en position de recouvrement, le conteneur vienne, par une de ses parties extérieures, en butée contre une partie d'extrémité de ladite plaque et la repousse jusqu'à sa position extrême de dégagement lorsqu'il atteint sa position de vidange, un premier aimant perma- nent assurant le maintien en contact des deux parties, pendant le déplacement en sens inverse, jusqu'au retour de ladite plaque en position de recouvrement, et d'autre part, les moyens de guidage de la seconde plaque sont disposés de façon qu'une partie d'extrémité de celle-ci vienne en butée contre une partie extérieure de la gou- lotte dès que le conteneur et la première plaque arrivent en contact et un second aimant permanent assurant le maintien en contact des deux parties jusqu'à ce que cesse le contact entre le conteneur et la première plaque. Selon un perfectionnement important de l'invention, il est prévu dans la zone entourant la partie supérieure de la goulotte des moyens de création d'un flux d'air lami- naire soumis à l'action de moyens de filtrage puissants. Ce flux laminaire assure ainsi l'élimination des particules qui avaient échappé à l'évacuation par la goulotte. L'invention vise encore à améliorer l'efficacité du joint prévu autour de l'orifice supérieur de la goulotte, et elle prévoit, à cet effet. d'utiliser, non plus, un joint gonflable simple mais un joint multiple, en principe double, c'est-à-dire deux joints circulaires concentriques, gonflables indépendamment l'un de l'autre et entre lesquels débouchent des orifices d'admission d'air, ou autre fluide, comprimé filtré,et des orifices d'évacuation sous vide. Cette structure de joint permet un nettoyage parfait de l'espace intérieur entre les orifices de la goulotte et du conteneur. Un exemple de réalisation préféré d'une installation selon l'invention est décrit ciaprès, à titre nullement limitatif,en se référant aux dessins annexés, sur les- quels: la fig. 1 est une vue partielle de l'installation en élévation latérale, le conteneur étant en position de vidange, la fig. 2 est une vue en élévation de bout de l'instal- lation de la fig. 1, la fig. 3 est une vue en plan de l'installation, en l'ab- sence du conteneur, les fig. 4a, b, c, d et e sont des schémas illustrant le principe du déplacement synchronisé des plaques de recouvrement, la fig. 5 est une vue en élévation de bout de l'instal- lation des fig. 1 à 3,dotée de moyens de création d'un flux d'air laminaire, la fig. 6 est une vue en plan correspondant à la fig. 5, mais en l'absence du conteneur, la fig. 7 est une vue schématique illustrant le circuit du flux d'air laminaire, les fig. 8 à 10 illustrent une forme particulière avan- tageuse du joint de goulotte, la fig. 9 étant une vue en coupe selon la ligne IX-IX et la fig. 10 vue en coupe selon la ligne X-X. Dans l'exemple représenté aux fig. 1 à 3, l'installation comporte, sur les poutres horizontales 1 d'un bâti verti- cal, deux cha5nes motorisées 2, 2' parallèles sur les- quelles sont posés les pieds 3, 3' du conteneur C à vidanger. Les montants verticaux 4, 4' du bâti supportent un pla- teau 5 de largeur inférieure à l'écartement entre les chatnes 2, 2' et muni d'une ouverture 6 de passage de la goulotte de transfert G, d'axe équidistant des deux chatnes 2, 2' et dont l'orifice supérieur fait saillie au-dessus du plateau 5. Ce plateau 5 sert de support, d'une part, à une bride 7 de logement d'un joint gonflable 8 monté à la partie supérieure 9 de la goulotte G, d'autre part, à deux tiges parallèles horizontales 10, 10' équidistantes d'un plan radial de la goulotte, et sur lesquelles est montée coulissante une plaque métallique sensiblement carrée 11. Deux aimants permanents 12, 12' sont fixés à l'extrémité des tiges 10, 10' et deux aimants permanents 13, 13' sont fixés latéralement sur l'extrémité de la plaque 11. 3o Le plateau 5 sert également de support au vérin 14 et à la manivelle 15 de commande de la vanne 16 de la trémie T du conteneur C,logée dans un bottier 17. Pour l'opération de vidange, le conteneur C posé sur les chatnes 2, 2', à l'entrée de la voie d'entraînement, les pieds 3, 3' en avant, est entratné par ces chaînes dans le sens de la flèche F (fig. 1) que nous désignerons comme allant vers l'avant, jusqu'à ce que le bottier 17 de sa vanne 16 soit au-dessus de l'orifice de la goulot- te, donc du joint gonflable 8, en position de vidange. Il y est bloqué par une butée mécanique 18. A l'avant du bottier 17, deux plaques métalliques 19, 19' sont alors au contact des deux aimants 13, 13' du faux couvercle 11. Sous le bottier 17, sont fixées au conteneur deux tiges , parallèles, horizontales,servant de guides à une plaque ou faux couvercle 21 de forme similaire à celle de la plaque 11, et à celle de la face inférieure du bottier 17. Cette plaque coulissante 21 est montée cou- lissante sur les tiges 20. Elle présente à son extrémité avant un rebord tombant 22 qui, dans la position de vi- dange (fig. 1), est au contact des aimants 12, 121. L'extrémité 23 de la manivelle de commande 15 est alors en prise avec l'extrémité de l'arbre de la vanne 16. Le fonctionnement de l'installation qui vient d'être décrit s'texplique facilement en se référant aux figures schématiques 4a, b, c, d, e et f. La fig. 4a représente la situation initiale dans laquelle la plaque 11, avec son aimant 13, recouvre la goulotte G, et la trémie T est en mouvement vers la goulotte entrat- nant sous lui la plaque 21 recouvrant son orifice infé- rieur. Sur la fig. 4b le conteneur poursuit son mouvement, mais la plaque 21 reste par son rebord 22 en butée contre l'aimant 12. Sur la fig. 4c, le conteneur est parvenu en position de vidange, sa trémie T étant au-dessus de la goulotte et en butée contre l'aimant 13 de la plaque 11. Sur la fig. 4d, après vidange, le conteneur recule en entratnant la plaque 11, mais ia plaque 21 restant rete- nue par l'aimant 12. Sur la fig. 4e, le conteneur recule toujours mais en entratnant sous sa trémie T la plaque 21 qu'il a arraché à l'aimant 12. La fig. 4c correspond à la situation illustrée sur la fig. 1, le joint 8 étant gonflé, c'est-à-dire à la posi- tion de vidange du conteneur, après ouverture de la vanne 16 par le vérin 14. La trémie T étant vidée, le joint 8 est dégonflé, la vanne 16 est refermée et les chaînes 2, 2' sont mises en marche pour entratner le conteneur vers l'arrière, direction inverse de la flèche F, c'est-à-dire vers l'entrée du chemin d'amenée pour la vidange. La fig. 4d correspond à une position intermédiaire du conteneur en cours de ce déplacement vers l'arrière. Grâce aux aimants 13, 13' et aux plaques métalliques 19 du bottier 17, le faux couvercle 11 est tiré vers l'arriè- re en coulissant sur les tiges 10, 10'. Le couvercle 21 est retenu en place par contact de son rebord 22 et des aimants 12, 12', et ce sont les tiges de guidage 20 qui coulissent sur lui. La fig. 4e correspond A la position du conteneur dans laquelle le couvercle 11 est venu en butée à l'extrémité arrière de ses tiges de guidage 10, 10'. La trémie T est alors au-dessus du couvercle 21. La poursuite du déplacement du conteneur vers l'arrière a provoqué la séparation, d'une part, des plaques 19 et des aimants 13, 13', d'autre part, celle du rebord 22 et des aimants 12, 12'. Le conteneur entratne avec lui son couvercle 21. On voit qu'au cours de tout le déplacement du conteneur après vidange l'orifice supérieur de la goulotte et l'ori- fice inférieur du conteneur ne sont jamais laissés libres à l'air; ils sont toujours au contact de leurs couver- cles et des brides respectives entourant ces orifices. Les risques de pollution de l'atmosphère sont réduits dans une très large mesure. Dans l'exemple représenté aux fig. 5 à 7, il est prévu de réduire encore ces risques par passage d'un flux d'air laminaire autour de la partie supérieure de la goulotte. A cet effet, sont montées, face à face de chaque c8té de la goulotte, deux chambres 24, 25 étanches, mais dont les parois parallèles qui se font face 26, 27 sont per- forées. La chambre 24 est reliée au refoulement d'un ventilateur 28 par une conduite sur laquelle est monté un filtre puissant 29. L'air circule de la chambre 24 à la chambre 25 dans le sens des flèches pour revenir au ventilateur 28. A la partie supérieure du groupe des chambres 24, 25 est prévu une plaque de couverture 30 et un joint 31. Dans l'exemple représenté aux fig. 8 à 10 est décrit un joint perfectionné selon l'invention particulièrement adapté au nettoyage parfait entre goulotte et conteneur. Il comprend deux joints gonflables coaxiaux 43, 44 entre lesquels des conduits d'air, ou autre gaz, compri- mé 45, et des conduits 46 reliés à une source de vide débouchent dans l'espace compris entre les brides 47, 47'. A la fermeture, le joint extérieur 44 est gonflé, on envoie de l'air comprimé par les conduits 45 et on sou- met au vide par les conduits 46 puis on gonfle le joint intérieur 43 assurant ainsi un joint parfaitement propre. A l'ouverture, les deux joints sont gonflés, on envoie de l'air comprimé pour nettoyer l'espace intérieur, on laisse se dégonfler le joint intérieur 43, on applique à nouveau de l'air sous pression par 45 et du vide par 46, puis on laisse se dégonfler le joint extérieur 44. Revendications 1. Installation de transfert de produits s'écoulant par gravité, tels que poudres, granulés ou liquides, de récipients, ou conteneurs, d'orifice de base obturable, dans des récipients situés à un niveau inférieur aux précédents,par l'intermédiaire d'un conduit, ou goulotte, vertical, fixe en position, raccordable aux dits réci- pients inférieurs, caractérisée par le fait qu'elle comporte,d'une part, une première plaque montée sur des moyens de guidage fixes, liés à la goulotte, coulissante entre une position de recouvrement de l'orifice supé- rieur de la goulotte et une position de dégagement de cet orifice, d'autre part, une seconde plaque montée, sur des moyens guides fixés au conteneur à vider, coulis- sante relativement à celui-ci, entre une position de recouvrement de l'orifice inférieur du conteneur et une position de dégagement dudit orifice, des moyens étant prévus pour que, au cours du déplacement du conteneur de sa position de vidange au-dessus de l'orifice de la gou- lotte à sa position de dégagement complet de ladite goulotte, et inversement,les mouvements des deux plaques coulissantes sur leurs guides respectifs soient synchro- nes mais en directionsde sens opposés. 2. Installation selon la revendication 1, dans laquelle des moyens sont prévus pour que les mouvements synchrones des plaques coulissantes soient commandés directement par le mouvement du conteneur. 3. Installation selon la revendication 2, dans laquelle il est prévu que, par rapport à la trajectoire d'amenée du conteneur, d'une part, les moyens de guidage de la première plaque sont disposés de fapon, que celleci étant en position de recouvrement, le conteneur vienne, par une de ses parties extérieures, en butée contre une partie d'extrémité de ladite plaque et la repousse jusqu'à sa position extrême de dégagement lorsqu'il atteint sa position de vidange, un premier aimant permanent assu- rant le maintien en contact des deux parties pendant le déplacement en sens inverse, jusqu'au retour de ladite plaque en position de recouvrement et,d'autre part, les moyens de guidage de la secondeplaque sont disposés de façon qu'une partie d'extrémité de celle-ci vienne en butée contre une partie extérieure de la goulotte dès que le conteneur et la première plaque arrivent en contact, un second aimant permanent assurant le main- tien en contact des deux parties jusqu'à ce que cesse le contact entre le conteneur et la première plaque. 4. Installation selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle il est prévu, dans la zone entourant la partie supérieure de la goulotte,des moyens de création d'un flux d'air laminaire soumis à l'action de moyens de filtrage puissants. 5. Installation selon l'une des revendications précéden- tes, dans laquelle il est prévu, autour de l'orifice supérieur de la goulotte, un joint double, constitué par deux joints circulaires concentriques, gonflables indé- pendamment l'un de l'autre et entre lesquels débouchent des orifices d'admission d'air, ou autre fluide, comprimé filtré et des orifices d'évacuation sous vide.