Brevet FR2701921A1 — publié le 19940902

PROCEDE ET DISPOSITIF POUR OUVRIR DES SACS EN MATIèRE THERMO-FUSIBLE ET NOTANNENT LES SACS UTILISES POUR LE STOCKAGE ET LE TRANSPORT DES ORDURES XENAGERES Par le document FR-A- 2 653 686 auquel correspondent les documents EP 0 425 396, CA 2 028 308 et US 07/601,402, on connaît un procédé de traitement des déchets pour la récupération de matières organiques consistant - à introduire, par des moyens mécaniques adaptés, le substrat de déchets à traiter, - à ouvrir, par fusion thermique, les divers emballages contenant ce substrat, - à séparer, par criblage, les éléments fins de ce substrat, - à fragmenter, sélectivement, les résidus grossiers du premier calibrage, - à séparer, par criblage, ces résidus, - à séparer, par tri magnétique, l'ensemble des fragments criblés, - à humidifier différentiellement ces fragments criblés, - à trier, par rebond différentiel et collage aqueux, ces fragments, - à évacuer, par des moyens mécaniques, le substrat de déchets criblés. Dans le dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé, les moyens de chauffage pour ouvrir, par fusion thermique, les sacs en matière thermo-fusible sont constitués par des tubes chauffants fixés longitudinalement à la face interne de l'extrémité amont d'un tambour rotatif incliné de calibrage des déchets de manière à provoquer le déchirage des sacs par contact avec ces tubes, dès leur introduction dans cette extrémité du tambour ou durant leur parcours à l'intérieur de ce tambour. Bien que donnant toute satisfaction quant au principe de fonctionnement, à l'usage, ce dispositif s'est révélé préjudiciable à la vitesse de traitement des déchets et plus précisément à la vitesse de rotation du tambour qui devait rester inférieure à 4 tours/mn. En effet, les risques d'incendie imposant une limite de la température des tubes chauffants, il est nécessaire d'assurer, aux sacs, un contact prolongé avec eux. Or, des déchets, provenant des sacs déjà ouverts et ayant tendance à adhérer aux tubes chauffants, s'interposent entre ces derniers et les sacs non encore ouverts, ce qui provoquent des ouvertures de sacs en pointillés. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. A cet effet, le procédé qu'elle concerne et qui vise à permettre une augmentation de la vitesse de rotation du tambour et, par conséquent, du rendement de l'installation, consiste, par un déplacement relatif, à faire glisser chaque sac plein de déchets, avant son introduction dans une installation de traitement des ordures ménagères, contre au moins un élément chauffant linéaire, disposé parallèlement à la trajectoire du déplacement relatif précité et maintenu à son contact sur tout ou partie de cette trajectoire. De cette manière, les sacs ne sont pas simplement mis au contact d'au moins un élément chauffant mais ils sont frottés contre lui, ce qui rend leur ouverture inévitable par suite de l'action mécanique qui s'ajoute à la thermo-fusion. En outre, le glissement relatif forcé des sacs contre chaque élément chauffant élimine tout risque de stagnation, par adhérence ou autre, d'une partie des déchets contre les éléments chauffants. Le dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé comprend, essentiellement, un support des sacs remplis de déchets, au moins une barre chauffante placée à une distance du support des sacs telle que la plus petite valeur de cette distance, située à l'extrémité avale de chaque barre, c'est-à-dire celle opposée à leur extrémité correspondant à l'extrémité du support des sacs par laquelle ces derniers sont introduits, soit, au plus, égale à la plus petite dimension transversale des sacs, des moyens étant prévus pour engendrer un déplacement relatif entre les sacs et chaque barre chauffante, suivant l'axe longitudinal de cette dernière. On obtient, ainsi, l'assurance que tous les sacs entrent en contact glissant avec au moins une partie de barre chauffante, ce qui garantit non seulement l'ouverture de tous les sacs mais aussi le nettoyage permanent des barres chauffantes auxquelles certains déchets auraient tendance à adhérer. De préférence, chaque barre chauffante est supportée de manière à être constamment soumise à une force élastique tendant à les rapprocher du support des sacs. Par exemple, chaque barre chauffante est supportée par deux tiges orientées transversalement à elle, c'est-à-dire sensiblement perpendiculairement à la surface du support des sacs, et montées de façon à pouvoir coulisser axialement dans un support commun, des moyens à ressort tendant constamment à éloigner la barre chauffante du support commun précité, c'est-à-dire à la rapprocher de la surface du support de sacs. Suivant une variante d'exécution de ce dispositif, chaque barre chauffante est articulée, au voisinage de son extrémité amont, autour d'un axe sensiblement perpendiculaire à sa direction longitudinale et située à une distance du support des sacs supérieure à la plus grande dimension transversale d'un sac, tandis que son extrémité avale est constamment soumise à l'action de moyens à ressort tendant à la rapprocher de la surface du support des sacs. Le support des sacs peut être réalisé de nombreuses façons différentes. Par exemple, il peut être constitué par la surface plane d'une table, disposée, horizontalement au-dessous d'un jeu de barres chauffantes disposées horizontalement, des moyens tels qu'un poussoir mobile horizontalement entre la table et les barres chauffantes, parallèlement à la direction horizontale de ces dernières, étant prévu pour déplacer cycliquement, les sacs de déchets, de l'extrémité amont de la table, à son extrémité aval, les barres chauffantes étant mobiles, transversalement, et constamment poussées en direction de la table par des moyens à ressort. De préférence, dans ce cas, le support commun des barres chauffantes est avantageusement soumis à un mouvement alternatif parallèle au plan de la table et à la direction longitudinale de chaque barre chauffante, par exemple, à l'aide d'un mécanisme moteur du type bielle-manivelle. Suivant une variante d'exécution de ce dispositif, le support des sacs de déchets est constitué par le brin supérieur d'un transporteur à bande disposé sensiblement parallèlement aux barres chauffantes, chacune de ces dernières étant avantageusement du type articulé au voisinage de son extrémité amont tandis que son extrémité aval est constamment soumise à l'action de moyens à ressort tendant à la rapprocher du brin précité du transporteur à bande. Dans ce cas, le transporteur à bande et les barres chauffantes qui lui sont parallèles peuvent être horizontaux. Cependant, ils sont avantageusement inclinés par rapport à l'horizontal de manière que leurs extrémités amont soient situées à un niveau supérieur à celui de leurs extrémités aval. Ils peuvent même être disposés de manière à converger symétriquement de part et d'autre d'un même plan vertical. L'inclinaison du transporteur présente l'avantage de faciliter l'avance des sacs de déchets puisque la pesanteur participe à cette avance. C'est la raison pour laquelle, suivant une variante du dernier exemple dans lequel les sacs se déplacent verticalement de haut en bas, au lieu d'être associé à un transporteur à bande convergeant avec lui, symétriquement par rapport à un même plan vertical, le jeu de barres chauffantes est associé à un second jeu de barres chauffantes, les deux jeux de barres chauffantes étant disposés symétriquement, de part et d'autre d'un même plan vertical. Enfin, suivant une autre caractéristique de l'invention, chaque barre chauffante est sensiblement rectiligne et possède des extrémités incurvées en sens inverse de manière à conformer, avec le support des sacs, une extrémité d'entrée largement ouverte et une extrémité de sortie restreinte. De toute façon, l'invention sera bien comprise, à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de ce dispositif Figure 1 en est une vue de côté en élévation suivant une première forme d'exécution de l'invention ; Figure 2 est une vue similaire à figure 1 illustrant une seconde forme d'exécution de ce dispositif Figure 3 est une vue similaire aux figures 1 et 2 illustrant une variante d'exécution du dispositif de figure 2 ; Figure 4 est une vue similaire aux figures 1 à 3 illustrant une troisième forme d'exécution de ce dispositif. Le dispositif de l'invention est destiné à provoquer, de façon absolument sûre, l'ouverture des sacs en matière thermo-fusible utilisé pour le stockage et le transport des ordures ménagères avant leur traitement. Ce dispositif est donc destiné à être placé en amont d'une installation de traitement des ordures ménagères et, notamment, d'une installation conforme au document FR-A- 2 653 686 précité. Ce dispositif comprend, essentiellement, dans toutes ses formes d'exécution, une surface de support des sacs 2 remplis de déchets et au moins une barre chauffante et, de préférence, un jeu de plusieurs barres chauffantes parallèles entre elles et disposées, par rapport à la surface du support de sacs 2, de manière que la distance minimale qui l'en sépare soit, au moins à son extrémité aval, inférieure à la plus petite dimension transversale d'un sac de déchets 2. En outre, dans tous les exemples dont la description suit, il est prévu un déplacement relatif des barres chauffantes et de la surface du support des sacs 2, de manière à créer un frottement entre les barres chauffantes et les sacs 2 qui présentent l'avantage de garantir leur ouverture par fusion. Dans l'exemple illustré sur la figure 1, la surface de support des sacs de déchets 2 est constituée par une table horizontale fixe 3. Au-dessus de cette table 3 sont disposées les barres chauffantes 4, parallèles entre elles, d'un jeu de barres dont une seule est visible sur la figure 1 et qui sont sensiblement horizontales, c'est-à-dire parallèles à la surface de la table 3. Comme on peut le voir sur la figure 1, chaque barre chauffante 4 est supportée par deux tiges 5, sensiblement verticales et montées de manière à pouvoir coulisser longitudinalement dans un support commun 6. En outre, à chaque tige 5 est associé un ressort hélicoïdal 5a comprimé entre la barre 4 considérée et le support commun 6 de manière à pousser constamment la barre chauffante considérée 4 en direction de la table 3. Naturellement, la longueur des tiges 5 est calculée de manière que la plus petite distance séparant chaque barre chauffante 4 de la table 3 soit inférieure à la plus petite dimension transversale d'un sac 2. Dans ce dispositif, les sacs 2 remplis de déchets sont introduits dans l'intervalle, séparant la table 3 des barres chauffantes 4, par l'une des extrémités de cet intervalle, c'est-à-dire par l'extrémité amont des barres chauffantes 4 ou de la table 3, cette extrémité amont étant située à droite sur la figure 1. Dans ce dispositif, les sacs 3 sont destinés à être pousser, depuis l'extrémité amont jusqu'à l'extrémité aval de la table 3 et des barres chauffantes 4 par un organe pousseur ou poussoir non représenté sur le dessin. Cette avance des sacs 2 est évidemment réalisée de manière cyclique, c'est-à-dire intermittente. Ce déplacement a donc bien pour effet de provoquer le glissement des sacs 2 au contact des barres chauffantes 4 et d'assurer l'ouverture des sacs 2 par thermo-fusion. Cependant, si l'on considère que la course des sacs 2 au contact des barres chauffantes 4 est insuffisante pour assurer leur ouverture par thermo-fusion, suivant une forme d'exécution perfectionnée de ce dispositif, il est possible de prévoir que le support commun 6 des tiges 5 auxquelles sont attachées les barres chauffantes 4 soit monté coulissant dans des paliers horizontaux 7 et soit attelé à un mécanisme moteur du type bielle 8 et manivelle 9 de manière que, lorsque la manivelle 9 est entraînée en rotation dans le sens de la flèche 11, le support commun 6 et, par conséquent, les barres chauffantes 4, soit déplacé alternativement dans le sens de la double flèche 12. I1 faut noter que le déplacement relatif des barres chauffantes 4 et des sacs de déchets 2 a non seulement pour effet de garantir l'ouverture de ces derniers par thermo-fusion, mais aussi le nettoyage permanent des barres chauffantes 4 auxquelles certains déchets ont tendance à adhérer par suite de leur température. Dans l'exemple qui vient d'être décrit et qui est illustré par la figure 1, chaque extrémité de chaque barre chauffante 4 est recourbée vers le haut de manière a éviter que, lors de son mouvement alternatif dans le sens de la double flèche 12, une extrémité de barre chauffante 4 ne pénètre intempestivement à l'intérieur d'un sac 2 qui risquerait de rester accroché à cette extrémité de barre chauffante 4. Enfin, comme cela est tout à fait visible sur le dessin, dans ce premier exemple, chaque barre chauffante 4 est mobile transversalement mais, en raison des libertés de fonctionnement des deux tiges 5, chaque barre 4 peut aussi être animée d'un mouvement de basculement, dans un sens ou dans l'autre. Cette liberté de mouvement des barres chauffantes 4 évite tout risque de coincement d'un sac 2 dans l'intervalle séparant les barres chauffantes 4 de la table 3, coincement qui pourrait entraîner l'arrêt voire, même, la détérioration du dispositif. Dans l'exemple illustré dans la figure 2, la surface de support des sacs de déchets 2 est constituée par le brin supérieur horizontal 13a d'un transporteur à bande 13 entraîné constamment de manière que son brin supérieur 13a se déplace dans le sens de la flèche 14 et que son brin inférieur 13b se déplace en sens inverse tel qu'illustré par la flèche 15. En outre, dans cet exemple, chaque barre chauffante 4' est articulée, par son extrémité amont, à un axe horizontal 16 disposé transversalement au transporteur 13 tandis que son extrémité aval est constamment soumise à l'action d'un ressort hélicoïdal 17 tendant à la pousser en direction du brin supérieur 13a du transporteur à bande 13. A cet effet, l'extrémité aval de chaque barre chauffante 4' est portée par une tige 18 montée coulissante dans un pivot 19 lui permettant non seulement de coulisser longitudinalement mais également de pivoter autour de son axe. Dans cet exemple, les sacs de déchets 2 sont déplacés dans le sens de la flèche 14 par le brin supérieur 13a du transporteur à bande 13 au contact glissant des barres chauffantes 4'. Comme on le voit, l'extrémité aval ou extrémité libre de chaque barre chauffante 4' est incurvée en direction du transporteur 13. Dans cet exemple, la vitesse d'avance du brin supérieur 13a du transporteur 13 dans le sens de la flèche 14 est déterminée de manière que le temps de contact glissant de chaque sac 2 avec une ou plusieurs barres chauffantes 4' soit suffisant pour provoquer, de manière sûre, son ouverture par thermo-fusion. En outre, le dispositif de ce second exemple présente, par rapport à celui du premier exemple illustré par la figure 1, l'avantage de fonctionner de manière continue. Le dispositif illustré par la figure 3 diffère de celui illustré par la figure 2 par le simple fait que le transporteur 13 et les barres chauffantes 4' sont inclinés par rapport à l'horizontal et de manière que leurs extrémités amont soient situées à un niveau supérieur à celui de leurs extrémités aval. En outre, dans cet exemple, les plans formés par le brin supérieur 13a du transporteur 13 et par le jeu de barres chauffantes 4' sont disposés de manière a converger l'un vers l'autre, symétriquement de part et d'autre d'un même plan bissecteur 20. L'inclinaison du transporteur 13 et du jeu de barres chauffantes 4' présente l'avantage de faire participer la pesanteur à l'avance des sacs de déchets 2. Ici, on a représenté un transporteur amont horizontal 21 qui a pour fonction d'introduire les sacs de déchets 2 entre le transporteur 13 et le jeu de barres chauffantes 4'. Dans les deux exemples qui viennent d'être décrits et qui sont illustrés par les figures 2 et 3, le support des sacs 2 est constitué par le brin supérieur 13a d'un transporteur à bande 13. Le déplacement des sacs le long des barres chauffantes 4' est, dans ce cas, exclusivement dû a un entraînement par le transporteur 13. Cependant, si l'on veut pouvoir accélérer la vitesse du transporteur 13 sans risquer la non ouverture de certains sacs 2, il est possible de combiner le mouvement du transporteur 13 à un mouvement de vas et vient imprimé aux barres chauffantes 4' dans une direction sensiblement parallèle au brin supérieur 13a du transporteur 13. Dans ce cas, il suffit que l'axe d'articulation 16 des barres chauffantes 4' soit monté dans des glissières parallèles ou sensiblement parallèles au brin supérieur 13a du transporteur 13 et soit attelé à un mécanisme moteur du type bielle-manivelle. L'exemple du dispositif illustré par la figure 4 diffère de celui illustré par la figure 3, d'une part, par le fait qu'ici, au lieu d'être constituée par le brin supérieur 13a d'un transporteur 13, la surface support des sacs de déchets 2 associés au jeu de barres chauffantes 4', est constituée par un second jeu de barres chauffantes 4" tout à fait similaire au jeu de barres chauffantes 4' et, d'autre part, par le fait que les deux jeux de barres chauffantes 4' et 4" sont disposés symétriquement de part et d'autre d'un plan vertical 22 et de manière à converger vers le bas. Dans ce cas, le seul élément moteur participant à l'avance des sacs de déchets 2 entre les deux jeux de barres chauffantes 4' et 4" est constitué par la pesanteur. REVENDICATIONS 1. Procédé pour ouvrir des sacs en matière thermo-fusible et, notamment les sacs utilisés pour le stockage et le transport des ordures ménagères caractérisé en ce qu'il consiste, par un déplacement relatif, à faire glisser chaque sac plein de déchets, avant son introduction dans une installation de traitement des ordures ménagères, contre au moins un élément chauffant linéaire (4, 4'), disposé parallèlement à la trajectoire du déplacement relatif précité et maintenu à son contact sur tout ou partie de cette trajectoire. 2. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend, essentiellement, un support (3, 13a, 4") des sacs (2) remplis de déchets, au moins une barre chauffante (4, 4') placée à une distance du support (3, 13a, 4") des sacs (2) telle que la plus petite valeur de cette distance, située à l'extrémité avale de chaque barre (4, 4'), c'est-à-dire celle opposée à leur extrémité correspondant à l'extrémité du support (3, 13a, 4") des sacs (2) par laquelle ces derniers sont introduits, soit, au plus, égale à la plus petite dimension transversale des sacs (2), des moyens étant prévus pour engendrer un déplacement relatif, les sacs (2) et chaque barre chauffante (4, 4'), suivant l'axe longitudinal de cette dernière. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque barre chauffante (4, 4') est supportée de manière à être constamment soumise à une force élastique tendant à les rapprocher du support (3, 13a, 4w) des sacs (2). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque barre chauffante (4) est supportée par deux tiges (5) orientées transversalement à elle, c'est-à-dire sensiblement perpendiculairement à la surface du support (3) des sacs (2), et montées de façon à pouvoir coulisser axialement dans un support commun (6), des moyens & ressort (5a) tendant constamment & éloigner la barre chauffante (4) du support commun (6) précité, c'est-à-dire à la rapprocher de la surface du support (3) de sacs (2). 5. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque barre chauffante (4') est articulée, au voisinage de son extrémité amont, autour d'un axe (16) sensiblement perpendiculaire à sa direction longitudinale et située à une distance du support (13a) des sacs (2) supérieure à la plus grande dimension transversale d'un sac (2), tandis que son extrémité avale est constamment soumise à l'action de moyens à ressort (17) tendant à la rapprocher de la surface du support (13a) des sacs (2). 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le support (3) des sacs (2) est constitué par la surface plane d'une table (3), disposée, horizontalement au-dessous d'un jeu de barres chauffantes (4) disposées horizontalement, des moyens tels qu'un poussoir mobile horizontalement entre la table (3) et les barres chauffantes (4), parallèlement à la direction horizontale de ces dernières, étant prévu pour déplacer cycliquement, les sacs (2) de déchets, de l'extrémité amont de la table (3), à son extrémité aval, les barres chauffantes (4) étant mobiles, transversalement, et constamment poussées en direction de la table par des moyens à ressort (5a). 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le support commun (6) des barres chauffantes (4) est soumis à un mouvement alternatif parallèle au plan de la table (3) et à la direction longitudinale de chaque barre chauffante, par exemple, à l'aide d'un mécanisme moteur du type bielle-manivelle. 8. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le support des sacs (2) de déchets est constitué par le brin supérieur (13a) d'un transporteur à bande (13) disposé sensiblement parallèlement aux barres chauffantes (4'), chacune de ces dernières étant avantageusement du type articulé au voisinage de son extrémité amont tandis que son extrémité aval est constamment soumise à l'action de moyens à ressort (17) tendant à la rapprocher du brin (13a) précité du transporteur à bande (13). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le jeu de barres chauffantes (4') et le brin supérieur (13a) du transporteur à bande (13) sont horizontaux. 10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le jeu de barres chauffantes (4') et le brin supérieur (13a) du transporteur à bande (13) sont inclinés par rapport à l'horizontal de manière que leurs extrémités amont soient situées à un niveau supérieur à celui de leurs extrémités aval. 11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le jeu de barres chauffantes (4') et le brin supérieur (13a) du transporteur à bande (13) sont disposés de manière à converger en direction de leur extrémité aval. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le jeu de barres chauffantes (4') et le brin supérieur (13a) du transporteur à bande (13) sont disposés de manière à converger symétriquement de part et d'autre d'un même plan vertical (22). 13. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que, dans le cas où le jeu de barres chauffantes (4'), du type articulées sur un axe transversal horizontal (16), et le support des sacs (2) sont disposés de manière à converger symétriquement de part et d'autre d'un même plan vertical (22), le support des sacs (2) est constitué par un second jeu de barres chauffantes (4") identique au jeu de barres chauffantes (4') mais disposé symétriquement à lui par rapport au plan vertical (22).