Brevet FR2702398A1 — publié le 19940916

DESCRIPTION La présente invention concerne un dispositif dynamique pour la vidange des tuyauteries contenant des produits liquides ou pâteux. La vidange de ces tuyauteries se fait généralement par - des pousses à l'air - des pousses à l'eau - des pousses par racleur Ces pousses pour vidanger les tuyauteries entraînent des pertes relativement importantes de produits, une dilution du produit poussé (eau), une instalIation coûteuse pour les pousses par racleur avec des manipulations manuelles pour la récupération des racleurs et de ce fait, une perte de stérilité dans les réseaux de très haute propreté. La présente invention est particulièrement intéressante pour les industries agro alimentaires, pharmaceutiques, chimie fine etc... Le dispositif selon l'invention permet: - Une vidange quasi totale des tuyauteries et de ce fait une récupération maximum des produits sans risque de mouillage (eau). - le maintien en permanence dans la tuyauterie du racleur d'où une absence totale de manipulations extérieures et une garantie de la stérilité des réseaux. Ce dispositif est constitué: Par 2 cages (9) et (10) pour l'envoi et la réception du racleur (17) Ces cages (9) et (10) sont placées en ligne sur la tuyauterie (13) Elles sont conçues pour permettre: - L'arrêt du racleur tout en laissant passer le fluide liquide ou pateux en phase de production. - Son nettoyage et sa stérilisation en ligne sans démontage de l'ensemble racleur. - Une conception mécanique permettant l'envoi du racleur (17) avec le produit à véhiculer jusqu'à sa cage d'arrêt (10) - Un démontage aisé des cages (9) et (10) pour une inspection des racleurs. - La possibilité de pouvoir effectuer une vidange dans le sens du fluide liquide ou pâteux ou en sens inverse du fluide. NOTA: Cet ensemble peut etre adapté pour des diamètres de tuyauterie (13) variables. Les fluides moteurs pour véhiculer le racleur (17) sont: - L'air comprimé (qualité ordinaire ou stérile) - Le produit liquide ou pâteux dans la tuyauterie (13). LES DESSINS ANNEXES ILLUSTRENT L'INVENTION: Ils comprennent: FIG - 1 - Planche 1/4 générale de vidange d'une tuyauterie dans le sens du fluide liquide ou pâteux. FIG - 2 - Planche 2/4 générale de vidange d'une tuyauterie en sens inverse du fluide liquide ou pâteux FIG - 3-4-5-6 planche 3/4 en coupe d'une cage (9) ou (10) pour racleur (17) FIG - 7 - Planche 4/4 en coupe d'un racleur (17) DESCRIPTIF A) - VIDANGE D'UNE TUYAUTERIE DANS LE SENS D'ECOULEMENT DU FLUIDE LIOUIDE OU PATEUX Conception énérale de l'installation Suivant la FIG - 1 L'ensemble de l'installation est considéré propre et en ordre de marche. Soutirage du produit liquide ou pâteux d'une cuve de stockage (ou de tout autre contenant) (15) par l'intermédiaire d'une pompe (16) ou par pressurisation à l'air du contenant. Les vannes (I) et (7) sont ouvertes. Le produit est véhiculé dans une tuyauterie (13) jusqu'au récepteur (14) qui peut être une cuve, une conditionneuse etc... En fin de soutirage, vidange du produit contenu dans la tuyauterie dans le sens du fluide véhiculé: Fermeture de la vanne de soutirage (1) Arrêt de la pompe (16) Ouverture de la vanne d'air (5) L'air comprimé chasse le racleur (17) de sa cage (9) et pousse le produit contenu dans la tuyauterie (13) Le racleur (17) passe de la cage (9) à la cage (10) pat la tuyauterie (13) En fin de tuyauterie (13) le racleur (17) est récupéré dans la cage (10). En fin de pousse et lorsque le racleur (17) est arrivé dans sa cage (10), on peut procéder à la phase lavage ou rinçage de la tuyauterie (13) Ouverture des vannes (2) - (3) - (8) Le cycle de lavage est terminé. Renvoi du racleur (17) dans sa cage de départ (9) Ouverture de la vanne (4) de purge et de décompression Ouverture de la vanne (6) de pousse à l'air qui renvoie le racleur (17) dans sa cage de départ (9). L'ensemble de l'installation est revenu à sa position initiale de départ. Un nouveau cycle de soutirage peut alors être enclenché. NOTA: L'ensemble des procédés peuvent être enclenchés manuellement ou en automatique. La présence du racleur (17) dans ses cages (9) ou (10) peut être contrôlé par des détecteurs magnétiques, par fibres optiques, ou tout autre capteur susceptible de contrôler la présence du racleur (17) B) - VIDANGE D'UNE TUYAUTERIE DANS LE SENS INVERSE DE PASSAGE DU FLUIDE LIOUIDE OU PATEUX Conception générale de l'installation Suivant la FIG - 2 L'ensemble de l'installation est considérée propre et en ordre de marche. Soutirage du produit liquide ou pâteux d'une cuve de stockage (ou de tout autre contenant) (15) par l'intermédiaire d'une pompe (16) ou par pressurisation à l'air du contenant (15) Les vannes (I) et (7) sont ouvertes. Le produit est véhiculé dans une tuyauterie (13). Par l'effet dynamique du fluide le racleur (17) est sorti de sa cage (9) puis entraîné jusqu'à la cage (10) qui le bloque. En fin de vidange on souhaite renvoyer le produit liquide ou pâteux contenu dans la tuyauterie (13) dans la cuve ou dans le contenant de départ (15) Fermeture de la vanne (7) Inversion du sens de rotation de la pompe (si nécessaire) Ouverture de la vanne (6) de pousse à l'air qui renvoie le racleur (17) dans sa cage de départ (9). Le racleur (17) passe de la cage (10) à la cage (9) par la tuyauterie (13) L'ensemble de la tuyauterie (13) étant vidangé, ont peut procéder au cycle de rinçage et de nettoyage avec possibilité de renvoyer le racleur (17) dans sa cage de départ (9) si celui-ci a été déplacé durant le cycle de nettoyage. (Suivant le sens de passage des solutions durant le cycle) à savoir: Si le sens de passage des solutions de lavage est l'inverse de celui du fluide: La racleur (17) reste dans sa cage de départ (9) Si le sens de passage des solutions de lavage est dans le même sens que celui du fluide: Le racleur (17) est renvoyé dans la cage (10). A la fin du cycle de lavage: Ouverture de la vanne (4) de purge et de décompression Ouverture de la vanne (6) de pousse à l'air qui renvoie le racleur (17) dans sa cage de départ (9). NOTA: L'ensemble des procédés peut être enclenché en manuel ou en automatique. La présence du racleur (17) dans ses cages peut être contrôlée par des détecteurs magnétiques, par fibres optiques, ou tout autre capteur susceptible de contrôler la présence du racleur. C)- CAGE RACLEUR Suivant FIG 3 - 4 - 5 - 6 La conception des 2 cages (9) et (10) pour racleur (17) est identique quelque soit le diamètre de la tuyauterie (13) Elle permet de piéger le racleur (17) tout en laissant passer le fluide liquide ou pâteux. Son montage se fait en ligne avec la tuyauterie (13) de distribution. Elle est constituée: D'un corps cylindrique (11) D'un fond bombé (22) pour liaison entre le corps (I 1) et la tuyauterie (13) D'une manchette (23) pour liaison avec la tuyauterie (13) D'une pièce lisse (24) (raccord à visser SMS) pour le démontage de la cage (9) ou (10) de la tuyauterie (13) NOTA : Le complément du raccord (24) étant monté sur la tuyauterie (13) D'un racleur (17) (voir détail FIG 7) D'un raccord à visser complet type SMS (26) adapté au diamètre du corps (11) pour le démontage de la cage (9) ou (10) D'une réduction concentrique (27) pour le raccordement de la cage (9) ou (10) sur la tuyauterie (13) de transfert D'un tube (28) pour le maintien en ligne du racleur (17). ll est du même diamètre que la tuyauterie (13) de transfert avec 4 lumières (25) placées sur la longueur du tube (28) pour laisser le passage libre au produit liquide ou pâteux D'une butée (29) en bout du tube (28) pour arrêter le racleur (17) Elle est constituée d'une rondelle et de 3 pattes de fixation soudées sur le tube (28) L'ensemble est monté en mécano-soudure (soudure azote/argon) nettoyée et polie pour des utilisations dans les industries agro-alimentaires ou pharmaceutiques. D) - RACLEUR - F1G 7 Le racleur (17) est en élastomère I1 est adapté au diamètre des tuyauteries (13) Le bout du racleur (17) qui pousse le produit est pointu de forme convexe (31) Le bout du racleur (17) qui reçoit la pression d'air est creux de forme concave (32) Le corps du racleur (17) est de forme concave (33) sur sa périphérie pour lui permettre un passage aisé dans les coudes montés sur la tuyauterie (13) REVENDICATIONS 1) - Dispositif en ligne pour vidanger les tuyauteries (13) contenant un fluide liquide ou pâteux caractérisé en ce qu'il comporte deux cages (9) et (10) pour racleur (17) et un racleur (17) actionné par la pression du fluide véhiculé ou par un gaz comprimé dans la tuyauterie (13). 2) - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le corps (11) - (22) - (23) (24) - (26) - (27) constitue une partie des cages (9) ou (10) un ensemble démontable adapté aux diamètres des tuyauteries (13). 3) - Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce qu'il comporte un tube (28) constitué de lumières (25) laissant un libre passage au fluide liquide ou pâteux tout en piégeant le racleur (17) pour le maintenir en ligne dans l'axe de la tuyauterie (13). 4)- Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble de vannes manuelles ou automatiques (1) - (2) - (3) - (4) - (5) - (6) - (7) - (8) pour effectuer les différentes phases de procédés de vidange et de nettoyage de la tuyauterie (13). 5) - Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 3 caractérisé en ce qu'il comporte le racleur (17) adapté au diamètre de la tuyauterie (13) et de formes convexe (31) et concave (32) aux deux extrémités pour effectuer la pousse du fluide liquide ou pâteux sur l'extrémité convexe (34) et pour effectuer la pousse du gaz comprimé ou du fluide moteur sur l'extrémité concave (32). Un corps du racleur (17) de forme convexe (33) sur sa périphérie pour lui permettre un passage aisé dans les coudes montés sur la tuyauterie (13).