Brevet FR2704215A1 — publié le 19941028

La présente invention concerne une goulotte pour transférer des matières, et notamment l'aménagement d'une goulotte anti-poussière. Elle concerne notamment des goulottes utilisées lors du chargement des cales d'un bateau avec des matières génératrices de poussière, telles que de l'alumine par exemple. Les goulottes connues permettent de transférer des matières par gravité et comportent une extrémité inférieure de sortie des matières. Cette extrémité est généralement solidaire d'un embout métallique en forme de tronc de cône possédant lui-même à son extrémité inférieure, une jupe constituée d'une série de lattes adjacentes en matière souple. Cette goulotte est généralement télescopique et la distance entre le point de chute de la matière et l'extrémité de sortie de la matière peut être ajustée. Cet ajustement est réalisé grâce à une sonde, fixée à l'extrémité de la goulotte, qui permet de commander les moyens de descente ou de montée de la goulotte en fonction de la distance détectée séparant l'extrémité inférieure de la goulotte du point de chute de la matière. Or, le transfert de la matière par ces goulottes s'accompagne toujours d'un dégagement important de poussières. Celui-ci est imputable en premier lieu à la hauteur importante de chute libre des matières à l'intérieur de la goulotte. Elles atteignent donc leur point de chute, c'est-à-dire par exemple, le plancher de la cale du navire au début du chargement ou ensuite le tas de matières déjà formé, avec une vitesse très élevée et la formation du tas de matières s'accompagne donc d'un nuage de poussières. De plus, compte tenu de la vitesse élevée des matières transférées par la goulotte, le tas formé a sensiblement une forme de cratère. Or, lors du chargement du navire, celui-ci n'est pas strictement immobile et l'axe de la goulotte est fréquemment déplacé par rapport au tas formé et au centre du cratère.La colonne de matière transférée chute alors sur un bord du cratère et provoque un éboulement du tas, ce qui génère un dégagement supplémentaire de poussières. Ces nuages de poussière polluent l'atmosphère et il n'est pas rare d'observer une élévation du taux de poussière de l'ordre de 300 à 400 mg par mètre cube d'air. Ce dégagement de poussières entraîne également une perte de matières lors du chargement des navires. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients précités et de permettre notamment le transfert de matières par une goulotte en minimisant le dégagement de poussières. La goulotte visée par 1 invention permet de transférer de la matière selon un axe de déplacement et comporte une extrémité de sortie de la matière. Selon l'invention, cette goulotte est caractérisée en ce qu'un élément est disposé sous l'extrémité de la goulotte, sensiblement perpendiculairement à l'axe de déplacement de la matière, cet élément étant perméable au passage de la matière et portant une série d'ailettes disposées de manière à dévier la matière de manière sensiblement convergente vers l'axe de déplacement. Ainsi grâce à cet élément placé en sortie de la goulotte, la matière atteint son point de chute avec une vitesse beaucoup moins élevée que dans les dispositifs connus. De plus, le flux de matière est rendu convergent de sorte que le tas de matière formé a sensiblement la forme d'un dôme et non plus d'un cratère. Le dégagement de poussières est donc très fortement diminué du fait de la vitesse réduite de la matière au moment de son impact sur le tas et des risques d'éboulement pratiquement supprimés grâce à la forme en dôme du tas de matière formé. Selon une version préférée, cet élément comprend des rayons métalliques définissant deux à deux des secteurs triangulaires, ces secteurs possédant un sommet commun et les ailettes s'étendant à l'intérieur de chaque secteur triangulaire, parallèlement au coté opposé audit sommet commun. De préférence, les ailettes sont disposées symétriquement par rapport à l'axe de déplacement de la matière dans la goulotte et les rayons métalliques définissent des secteurs égaux. Le flux de matière traverse donc l'élément fixé sous la goulotte en étant divisé en partie sensiblement égale et la répartition de la matière sur le tas est ainsi très bonne, de sorte qu'on obtient un tas de matière ayant une forme très régulière de dôme. Selon une version préférée de l'invention, la goulotte, comportant un embout métallique solidaire, à une première de ses extrémités, de l'extrémité de sortie de la goulotte et à la seconde de ses extrémités, d'une première jupe constituée d'une série de lattes adjacentes en matière souple, est caractérisée en ce qu'elle comporte en outre une seconde jupe monobloc en matière souple s'évasant à son extrémité inférieure. Cette seconde jupe s'applique, grâce à sa forme évasée, de manière quasiment étanche sur les flancs du tas de matière en forme de dôme et permet de diminuer encore le dégagement de poussières dans l'atmosphère. De plus, lors de la remontée de la goulotte en cours de chargement, la seconde jupe a tendance à exercer une force d'aspiration sur le tas de matière grâce à son extrémité inférieure évasée et limite ainsi l'éboulement de la matière sur les flancs du tas en forme de dôme. Selon une version avantageuse de l'invention, l'élément est fixé à l'extrémité de sortie de la goulotte au moyen d'un dispositif de suspension flexible. Ainsi, la distance entre l'extrémité de sortie de la goulotte et cet élément peut être ajustée, ce qui permet notamment d'appliquer l'extrémité inférieure de la seconde jupe sur les flancs du tas de matière quelle que soit la hauteur de ce tas, l'élément venant en appui sur le sommet du dôme de matière grâce aux moyens de fixation flexible. D'autres avantages et particularités de l'invention apparaîtront encore dans la description ciaprès. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs: - la figure 1 est une vue schématique d'ensemble d'une goulotte selon l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe d'un élément selon l'invention; - la figure 3 est une vue de dessus de l'élément de la figure 2; - la figure 4 est une vue en coupe d'un embout d'une goulotte équipée d'une seconde jupe; - la figure 5 est une vue de dessus de la seconde jupe de la figure 4. En référence à la figure 1, la goulotte 1 selon l'invention permet de transférer par gravité de la matière 3 selon l'axe 18 de déplacement dans le sens F de transfert. A son extrémité inférieure 2 par laquelle sort la matière 3, est fixé un élément 4 qui s'étend sensiblement perpendiculairement à l'axe 18 et qui est perméable à la matière 3. Cet élément 4 porte une série d'ailettes 7 disposées de manière à dévier la matière de manière sensiblement convergente vers l'axe 18. L'élément 4 déborde de l'extrémité 2 de la goulotte de sorte que tout le flux de matière 3 traverse cet élément 4. Comme représenté sur les figures 2 et 3, cet élément 4 de l'invention comprend un tube 5 d'axe sensiblement confondu avec l'axe 18 de déplacement de la matière et de diamètre inférieur au diamètre de l'extrémité 2 de la goulotte. Des rayons métalliques 6 sont fixés au tube 5 et définissent deux à deux des secteurs 19. Les ailettes 7 s'étendent à l'intérieur de chaque secteur 19, perpendiculairement à la bissectrice du secteur 19. Le tube 5 permet d'obtenir une structure de rayons métalliques qui soit très solide. Le tube 5 a un diamètre inférieur à celui de la goulotte afin que la majeure partie de la matière 3 traverse les secteurs 19 équipés des ailettes 7. Les rayons métalliques 6 sont fixés à l'extrémité supérieure du tube 5 et s'étendent vers le bas. Cet élément 4 est symétrique par rapport à l'axe vertical du tube 5 et les rayons métalliques 6 définissent autour du tube 5 des secteurs 19 égaux. Dans l'exemple de réalisation, six rayons métalliques 6 sont fixés au tube 5 et les ailettes 7 sont disposées entre deux rayons voisins 6 et sont constituées d'une lame métallique droite. Chaque secteur 19 comporte environ dix ailettes 7. Compte tenu de l'orientation des ailettes 7, dirigées vers le bas et vers l'axe vertical du tube 5, la matière 3 est déviée de manière convergente de manière à former un tas en forme de dôme. Le passage de la matière 3 à travers ces ailettes 7 permet également de ralentir la colonne de matière 3 et de diminuer ainsi la vitesse de la matière à son arrivée sur le tas déjà formé ou sur le plancher de réception. Comme représenté figure 2, l'élément 4 comprend en outre une deuxième série d'ailettes 8, comportant un nombre d'ailettes 8 inférieur au nombre d'ailettes 7 de la première série. Ce nombre d'ailettes 8 de la deuxième série est de l'ordre de trois environ. Ces ailettes 8 sont disposées de manière à dévier la matière 3 de manière sensiblement divergente à l'opposé de l'axe 18 de déplacement de la matière 3 dans la goulotte 1. Cette deuxième série d'ailettes 8 permet de mieux répartir la matière 3 sur le tas. Cependant, ces ailettes 8 sont en nombre très inférieur aux ailettes 7 de la première série de sorte que le flux de matière 3 est dévié globalement de manière convergente. Ces ailettes 8 de la deuxième série sont disposées sous les ailettes 7 de la première série et sont fixées à des rayons métalliques 20 s'étendant sous les rayons métalliques 6. Elles permettent également de ralentir la colonne de matière 3. Une troisième série d'ailettes 9 est disposée à l'intérieur du tube 5, ces ailettes 9 étant disposées de manière à dévier la matière 3 de manière sensiblement convergente vers l'axe 18 de déplacement. Cette troisième série d'ailettes 9 permet également de ralentir les matières 3 qui sont transférées à l'intérieur du tube 5. Toutes ces ailettes 7, 8 et 9 sont constituées d'une lame métallique droite. En référence à la figure 1, la goulotte 1 de l'invention comporte en outre un embout métallique 12 solidaire, à une première de ses extrémités, de l'extrémité de sortie 2 de la goulotte 1, et à la seconde de ses extrémités, d'une première jupe 13. Cet embout 12 a une forme en tronc de cône et entoure l'élément 4 fixé à la goulotte 1. La première jupe 13 est constituée d'une série de lattes adjacentes en matière souple. Ces lattes s'étendent verticalement, sous l'effet de leur propre poids, à la sortie de l'embout. La goulotte métallique comporte en outre une seconde jupe 14 monobloc en matière souple s'évasant à son extrémité inférieure 17 dans le sens F de transfert des matières 3. Cette seconde jupe 14 est fixée à la seconde extrémité de l'embout 12. Cette seconde jupe permet d'entourer le tas de matière 3 en forme de dôme et de fortement limiter le dégagement de poussières dans l'atmosphère, en créant une cavité pratiquement hermétique autour de la sortie de la goulotte 1 et du point de chute des matières 3. Cette seconde jupe 14 comporte des moyens 15 adaptés à rigidifier son extrémité inférieure 17. Ces moyens 15 adaptés à rigidifier la seconde jupe 14 comprennent au moins une pièce métallique circulaire 15. Comme représente figure 4, dans cet exemple de réalisation, la jupe 14 comporte deux pièces métalliques circulaires 15. La seconde jupe comporte des bandes 16 de matière souple qui sont fixées à proximité de son extrémité inférieure 17 et qui sont adaptées à maintenir la pièce circulaire métallique 15. Ces pièces circulaires métalliques 15 évitent que la seconde jupe 14 ne se déforme à son extrémité inférieure 17 et facilitent le positionnement de la seconde jupe 14 autour du tas de matières 3. Les bandes 16 de matière souple sont de préférence collées sur la seconde jupe 14, parallèlement à l'extrémité inférieure 17 de celle-ci. Elles définissent ainsi des évidements circulaires dans lesquels sont introduites les pièces circulaires métalliques 15. Dans l'exemple de réalisation représenté figure 5, les bandes 16 sont continues sur toute la périphérie de la jupe 14. Comme représenté figure 1, l'élément 4 est fixé à l'extrémité de sortie 2 de la goulotte 1 au moyen d'un dispositif de suspension 10 flexible. Ce dispositif de suspension est constitué de chaines métalliques 10 qui sont fixées d'une part à la goulotte 1 et d'autre part à l'élément 4 par les pattes de fixation 11 représentées sur la figure 2. La longueur des chaînes de suspension 10 est déterminée de sorte que, au début du chargement, lorsque la seconde jupe 14 est appliquée sur le plancher de réception des matières 3, l'élément 4 touche également le plancher. Puis, au fur et à mesure que le tas de matière 3 grossit, la goulotte 1 est remontée.Le chargement s'effectuant sous la forme d'un dôme de matières, lorsque la seconde jupe 14 est en appui sur les flancs du dôme, l'élément 4 reste en appui sur le sommet du dôme de matière grâce aux chaines de fixations 10 qui peuvent se plier entre l'élément 4 et l'extrémité 2 de la goulotte. La goulotte selon l'invention permet de réduire considérablement le taux des poussières qui s'échappent dans l'atmosphère. Lors du chargement d'une cale d'un navire, l'augmentation du taux de poussière est limitée à environ 9 mg/m3 d'air, dans des cas où l'utilisation de goulottes classiques conduit à des augmentations du taux de poussières de l'ordre de 30 à 40 mg/m3. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit ci-dessus et de nombreuses modifications peuvent être apportées à celuici sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi le nombre d'ailettes 7, 8, 9 peut varier ainsi que le nombre de rayons métalliques 6. Avec un nombre de rayons métalliques 6 important, on parvient à se rapprocher du cas optimum dans lequel les ailettes 7 sont en forme de cercles disposés concentriquement. Cette structure optimum est néanmoins plus compliquée à fabriquer. Les bandes 16 de matière souple peuvent être remplacées par une série de pattes en matière souple collées sur la jupe par leurs extrémités et créant ainsi des passants pour introduire et maintenir la pièce circulaire métallique. REVENDICATIONS 1. Goulotte pour transférer de la matière (3) selon un axe (18) de déplacement et comportant une extrémité (2) de sortie de la matière (3), caractérisée en ce que sous l'extrémité (2) de la goulotte est disposée un élément (4) s'étendant sensiblement perpendiculairement à l'axe (18) de déplacement de la matière (3), cet élément (4) étant perméable au passage de la matière (3) et portant une série d'ailettes (7) disposées de manière à dévier la matière (3) de manière sensiblement convergente vers l'axe (18) de déplacement. 2. Goulotte conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que les ailettes (7) sont disposées symétriquement par rapport à l'axe (18) de déplacement de la matière (3) dans ladite goulotte. 3. Goulotte conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que l'élément (4), disposé sous l'extrémité (2) de la goulotte, déborde de ladite extrémité (2). 4. Goulotte conforme à l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'élément (4) comprend des rayons métalliques (6) définissant deux à deux des secteurs (19) triangulaires, lesdits secteurs triangulaires (19) possédant un sommet commun et les ailettes (7) s'étendant à l'intérieur de chaque secteur triangulaire (19), parallèlement au côté opposé audit sommet commun. 5. Goulotte conforme à l'une des revendications I à 3, caractérisée en ce que l'élément (4) comprend un tube (5) d'axe sensiblement confondu avec l'axe (18) de déplacement de la matière (3) et de diamètre inférieur au diamètre de l'extrémité (2) de la goulotte, et des rayons métalliques (6) fixés au tube (5) et définissant deux à deux des secteurs (19), les ailettes (7) s'étendant à l'intérieur de chaque secteur (19) perpendiculairement à la bissectrice dudit secteur (19). 6. Goulotte conforme à la revendication 5, caractérisée en ce que les rayons métalliques (6) sont fixés à l'extrémité supérieure dudit tube (5) et s'étendent vers le bas. 7. Goulotte conforme à l'une des revendications 4 à 6, caractérisée en ce que les rayons métalliques (6) définissent des secteurs (19) égaux. 8. Goulotte conforme à l'une des revendications 4 à 7, caractérisée en ce que chaque secteur (19) comporte environ dix ailettes (7). 9. Goulotte conforme à l'une des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que l'élément (4) comprend en outre une deuxième série d'ailettes (8) comportant un nombre d'ailettes (8) inférieur au nombre d'ailettes (7) de la première série et disposées de manière à dévier la matière (3) de manière sensiblement divergente à l'opposé de l'axe (18) de déplacement de la matière (3) dans la goulotte (1). 10. Goulotte conforme à la revendication 9, caractérisée en ce que les ailettes (8) de la deuxième série sont disposées sous les ailettes (7) de la première série. 11. Goulotte conforme à l'une des revendications 5 ou 6, caractérisée en ce qu'une troisième série d'ailettes (9) est disposée à l'intérieur du tube (5), des ailettes (9) étant disposées de manière à dévier la matière (3) de manière sensiblement convergente vers l'axe (18) de déplacement. 12. Goulotte conforme à l'une des revendications 1 à 11, caractérisée en ce que les ailettes (7, 8, 9) sont constituées d'une lame métallique droite. 13. Goulotte conforme à l'une des revendications 1 à 12, comportant un embout métallique (12) solidaire, à une première de ses extrémités, de l'extrémité de sortie (2) de ladite goulotte (1), et à la seconde de ses extrémités, d'une première jupe (13) constituée d'une série de lattes adjacentes en matière souple, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre une seconde jupe (14) monobloc en matière souple s'évasant à son extrémité inférieure (17). 14. Goulotte conforme à la revendication 13, caractérisée en ce que la seconde jupe (14) comporte en outre des moyens (15) adaptés à rigidifier son extrémité inférieure (17). 15. Goulotte conforme à la revendication 14, caractérisée en ce que lesdits moyens (15) adaptés à rigidifier l'extrémité inférieure (17) de la seconde jupe (14) comprennent au moins une pièce circulaire métallique (15). 16. Goulotte conforme à la revendication 15, caractérisée en ce que la seconde jupe comporte des bandes (16) de matière souple fixées à proximité de son extrémité inférieure (17) et adaptées à maintenir la pièce circulaire métallique (15). 17. Goulotte conforme à l'une des revendications 1 à 16, caractérisée en ce que l'élément (4) est fixé à l'extrémité de sortie (2) de ladite goulotte (1) au moyen d'un dispositif de suspension (10) flexible. 18. Goulotte conforme à la revendication 17, caractérisée en ce que le dispositif de suspension (10) est constitué de chaines métalliques (10).