Brevet FR2688713A1 — publié le 19930924

i APPAREIL DE NETTOYAGE A HAUTE PRESSION A GROUPE MOTO-POMPE BLINDE DOMAINE TECHNIOUE La présente invention concerne un appareil de nettoyage à haute pression du type exposé dans le préambule de la revendication 1. ART ANTERIEUR Des appareils de nettoyage à haute pression du type précité sont connus, par exemple, de la demande de brevet européen N O 420 473. L'expérience a montré que, dans certains cas et dans certaines con- ditions de fonctionnement, il peut se former des mélanges de com- bustible ou de gaz dans l'espace à l'intérieur du boîtier non occupé par le moteur d'entraînement électrique et possiblement au moins une partie de la pompe ou du mécanisme d'entraînement de cette dernière Ainsi, des cas de combustion violente se sont pré- sentés, provoquant des dégâts aux ou une déformation des pièces entourant l'espace occupé par le mélange de gaz combustibles Il semble que dans certains cas, les phénomènes sont provoqués par de l'huile s'étant échappée de la pompe par des joints usés ou par des produits chimiques ou solvants dans le moteur d'entraînement élec- trique qui ont été expulsés lorsque le moteur chauffe pendant le fonctionnement de l'appareil de nettoyage, le gaz étant enflammé par des étincelles du commutateur du moteur Ainsi, dans la plupart des cas, il y a un risque qu'une telle combustion rapide puisse se présenter, avec le risque indirect de dégâts à l'appareil de net- toyage et que l'opérateur est au moins surpris par le bruit. DESCRIPTION DE L'INVENTION C'est un objet de la présente invention que de proposer un appareil de nettoyage à haute pression du type cité au début dans lequel le risque de combustion rapide à l'intérieur du boîtier endommageant le matériel et provoquant des soucis pour l'opérateur est sensible- ment éliminé et cet objet est réalisé par un appareil de nettoyage à haute pression présentant, en outre, la caractéristique exposée dans la partie de caractérisation de la revendication 1. Avec cette disposition, tout augmentation de pression à l'intérieur du boîtier, qu'elle soit provoquée uniquement par l'air à l'inté- rieur du boîtier qui a été chauffé ou par une combustion rapide d'un mélange de gaz combustibles, sera détendue avant de s'accu- muler à des magnitudes telles que des inconvénients du type précité puissent se présenter. Des modes de réalisation avantageux de l'appareil de nettoyage à5 haute pression suivant la présente invention, dont les effets sont expliqués dans la partie détaillée ci-après de la présente spécifi- cation, sont exposés dans les revendications 2 à 8. BREVE DESCRIPTION DES PLANS Dans la partie détaillée ci-après de la présente spécification, la10 présente invention sera expliquée plus en détail en référence aux dessins, dans lesquels: la Figure 1 est une vue en coupe verticale axiale illustrant les pièces d'un appareil de nettoyage à haute presion concernées par la présente invention, et la Figure 2 est une vue en perspective d'une partie du boîtier ren- fermant le moteur d'entraînement électrique et d'une partie de la disposition de pompe illustrée à la Figure 1. DESCRIPTION DU MODE DE REALISTION PREFERE L'appareil de nettoyage à haute pression, illustré dans le dessin dans la mesure nécessaire à l'explication de la présente invention, comprend un corps de pompe 1 pour une pompe du type à pistons axiaux dont un seul piston 2 et son cylindre coopérant 3 sont illustrés. Le corps de pompe 1 est fixé par des moyens non illustrés à un boî- tier de mécanisme d'entraînement 4 contenant un mécanisme d'entraî- nement à plateau oscillant 5 adapté pour déplacer les pistons 2 d'une manière bien connue Le mécanisme d'entraînement à plateau oscillant 5 est connecté à l'arbre d'entraînement 6 d'un moteur d'entraînement électrique 7 monté sur le côté ou à l'extrémité du boîtier de mécanisme d'entraînement 4 opposée au corps de pompe 1. Tant le boîtier de mécanisme d'entraînement 4 que le moteur d'en- traînement électrique 7 sont contenus dans un boîtier commun 8 dont l'espace intérieur 9 est isolé de manière étanche à l'eau de l'at- mosphère qui l'entoure Ainsi, le cordon d'alimentation 10 pour le moteur 7 est entouré d'une membrane souple 11, cette membrane ser- vant également à transmettre les mouvements d'un bras de déclenche- ment 12 par l'intermédiaire d'un interrupteur 13 commandant le moteur 7 Par ailleurs, l'extrémité du boîtier 8 tournée vers le corps de pompe 1 est entourée de manière étanche à l'eau d'un bou-5 clier d'extrémité 14, solidaire du boîtier de mécanisme d'entraî- nement 4 et obturé hermétiquement par rapport au boîtier 8 à l'aide d'un joint d'étanchéité 15 s'étendant tout autour du bouclier d'ex- trémité 14. Pour le bon ordre, il y a lieu de mentionner que la pompe, compre-10 nant le boîtier de pompe 1, les pistons 2 et les cylindres 3, est adaptée pour refouler un liquide sous haute pression à une lance à jet 16 dont seule la partie proximale est illustrée La présente invention ne concerne pas la manière dont est prévue et commandée l'alimentation de fluide sous haute pression vers la lance à jet 16, raison pour laquelle il ne sera pas donné d'autre explication relative à celle-ci dans la présente spécification. L'expérience a montré qu'un mélange de gaz combustibles peut se former dans l'espace intérieur 9 du boîtier 8 Considérant que, dans un mode de réalisation pratique d'un appareil de nettoyage à haute pression du type illustré et décrit, le volume de l'espace intérieur 9 peut être de l'ordre de 1700 cm 3, on notera que ces mélanges de gaz peuvent contenir une quantité considérable d'éner- gie, dégagée lorsque le mélange est enflammé, par exemple par une certaine partie chaude du moteur 7 ou par des étincelles du commu- tateur du moteur Si cette énergie est soudainement libérée, par exemple, par une combustion rapide, il y a un risque que le boîtier 8 ou des pièces coopérant avec celui-ci, telles que la membrane souple 11, soient endommagés Par ailleurs, le bruit et/ou les vibrations de cette combustion rapide peuvent distraire l'utilisa- teur de l'appareil de nettoyage à haute pression de sa tâche con- sistant à le commander correctement, non le moins pour éviter que le jet de liquide à haute pression ne se dévie. Pour éviter que des pressions anormalement élevées ne s'accumulent dans l'espace intérieur 9 du boîtier 8, la paroi de ce dernier est pourvue d'un nombre de clapets de retenue permettant l'écoulement du fluide de l'espace 9 vers les espaces l'entourant, mais pas dans le sens inverse Ces clapets de retenue sont disponibles sur le marché en une grande variété, selon les exigences de chaque appli- cation particulière et l'effet désiré pourrait être obtenu en mon- tant un nombre approprié de ces clapets dans la paroi du boîtier 8. Pour rendre ces clapets de retenue aussi simples, efficaces, fia- bles et économiques que possible, l'appareil de nettoyage à haute pression suivant la présente invention comprend ces clapets sous forme d'un certain nombre de trous 17 formés dans la paroi du boî- tier 8 et couverts par une bande de caoutchouc 18 se trouvant ten- due autour du boîtier 8 Etant donné que ce dernier présente une courbure orientée vers l'extérieur à l'endroit contenant les trous 17, la bande de caoutchouc 18 exercera une force de fermeture sur ces trous et ne s'ouvrira que lorsqu'elle est soumise à une cer- taine différence de pression entre l'espace intérieur 9 et l'at- mosphère l'entourant. Tel que visible à la figure 2, les trous 17 sont placés à une cer- taine distance du bord libre du boîtier 8, normalement fermé par le bouclier d'extrémité 14 (non illustré à la Figure 2) et à une cer- taine distance au-dessous de la partie la plus large du boîtier Le fait de placer les trous 17 à cet endroit s'est avéré donner la détente la plus efficace de l'énergie de combustion, étant donné que la combustion sera normalement initiée par une certaine partie du moteur 7, tel qu'indiqué plus haut. Pour autant que le boîtier 8 présente une surface extérieure lisse, du moins dans la zone des trous 17, et que l'intérieur de la bande de caoutchouc 18 soit lisse, il sera obtenu une bonne obturation étanche autour des trous 17 lorsque les conditions de pression sont normales. Dans le mode de réalisation pratique mentionné ci-dessus, dans le- quel le volume de l'espace intérieur 9 non occupé par des pièces solides est de 1700 cm 3, quatre trous 17 avec une surface de section de passage efficace totale d'environ 8 cm se sont avérés suffisants pour détendre l'énergie de combustion dans une mesure suffisante35 pour protéger les pièces qui pourraient autrement être endommagées par l'effet d'une combustion rapide En termes plus généraux, cela signifiera que la surface de section de passage efficace totale des clapets de retenue à utiliser pour la réalisation de la présente invention doit être d'au moins de 0,4 cm 2 par 100 cm 3 d'espace inté- rieur 9 non-occupé. L'expérience a également montré que la protection requise est obte- nue lorsque les clapets de retenue sont adaptés pour s'ouvrir à une différence de pression d'environ 0,2 à 0,4 bar Evidemment, pour que le boîtier 8 reste effectivement étanche à l'eau, les clapets de retenue doivent se fermer avant que cette différence de pression n'est réduite à zéro A cet égard, on peut noter que la plupart des autorités demandent que, pour que le boîtier soit considéré étanche à l'eau, il doit résister à au moins 0,1 bar dans le sens opposé, sans donner lieu à des fuites. LISTE DES PIECES 1 corps de pompe 2 piston 3 cylindre 4 boîtier de mécanisme d'entraînement mécanisme d'entraînement à plateau oscillant 6 arbre d'entraînement 7 moteur d'entraînement électrique 8 boîtier 9 espace intérieur cordon d'alimentation 11 membrane souple 12 bras de déclenchement 13 interrupteur 14 bouclier d'extrémité bague d'étanchéité 16 lance à jet 16 trou 18 bande de caoutchouc REVENDICATIONS 1 Appareil de nettoyage à haute pression du type comprenant a) une pompe à haute pression ( 1-3) adaptée pour refouler un liquide de nettoyage sous haute pression vers une lance à jet de nettoyage ( 16), b) un moteur électrique ( 7) connecté mécaniquement à la pompe ( 1- 3) de manière à entraîner cette dernière, et c) un boîtier sensiblement étanche à l'eau ( 8, 14) renfermant au moins le moteur ( 7), caractérisé par d) au moins un clapet de retenue ( 17, 18) communiquant l'inté- rieur ( 9) du boîtier ( 8, 14) avec l'extérieur de celui-ci de manière permettant au fluide de passer uniquement de l'inté- rieur vers l'extérieur. 2 Appareil de nettoyage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ledit clapet de retenue comprend (a) un siège de soupape ( 17) connecté audit boîtier ( 8, 14) ou so- lidaire de celui-ci, et b) un élément de soupape ( 18) adapté pour coopérer avec le côté dudit siège de soupape ( 17) orienté vers l'extérieur dudit boîtier ( 8, 14), c) au moins cette partie dudit siège de soupape et/ou de l'é- lément de soupape adaptée pour coopérer de manière étanche avec l'élément de soupape et/ou le siège de soupape réalisés respectivement en caoutchouc ou un matériau similaire au caoutchouc qui est suffisamment doux que pour assurer que la soupape est exempte de fuites à l'état fermé. 3 Appareil de nettoyage suivant la revendication 1 ou 2 et compre- nant un élément élastique ( 18) pour maintenir l'élément de soupape ( 18) en contact étroit avec le siège de soupape ( 17), caractérisé en ce que ledit élément élastique est réalisé en caoutchouc ou un matériau similaire au caoutchouc. 4 Appareil de nettoyage suivant la revendication 3, caractérisé en ce a) que le ou chaque siège de soupape ( 17) consiste en une ouver- ture dans une section de la paroi dudit boîtier ( 8) présentant une courbure convexe vers l'extérieur, et b) que ledit élément élastique consiste en une sangle ou bande ( 18) de caoutchouc ou de matériau similaire au caoutchouc maintenant le ou chaque élément de soupape ( 18) en contact avec le bord de l'ouverture ( 17) avec laquelle il coopère. Appareil de nettoyage suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le ou chaque élément de soupape est constitué par la partie de ladite sangle ou bande ( 18) située immédiatement à l'extérieur et autour de l'ouverture ( 17) avec laquelle il coopère. 6 Appareil de nettoyage suivant l'une quelconque ou l'une ou l'au- tre des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le ou chaque clapet ( 17, 18) est placé dans le voisinage de l'extrémité du mo- teur ( 7) tourné vers la pompe ( 1-3). 7 Appareil de nettoyage suivant l'une quelconque ou l'une ou l'au- tre des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le ou chaque clapet est adapté pour s'ouvrir lorsqu'il est soumis à une diffé- rence de pression d'environ 0,2 à 0,4 bar et pour se fermer avant que la différence de pression n'est réduite à zéro. 8 Appareil de nettoyage suivant l'une quelconque ou l'une ou l'au- tre des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la surface de section de passage effective totale du clapet ou de tous les cla- pets, lorsqu'ils se trouvent à l'état complètement ouvert, est d'au moins 0, 4 cm 2 par 100 cm 3 de volume non-occupé ( 9) à l'intérieur dudit boîtier ( 8, 14).