Brevet FR2700319A1 — publié le 19940713

Dispositif anti-colmatage et de fluidification pour trémie à produits secs pulvérulents, en particulier pour l'alimentation d'une colonne de mélange ou d'un extracteur La présente invention concerne le domaine des trémies de stockage, en particulier de produits secs pul vérulents destinés à l'alimentation de colonnes de mélange ou d'extracteurs, notamment de machines de projection d'enduits ou analogues, et a pour objet un dispositif anti-colmatage et de fluidification pour une telle trémie. Les produits secs pulvérulents sont souvent sujets, dans les trémies de stockage, à un phénomène de tassement empêchant un écoulement naturel par gravité, de sorte qu'une alimentation en continu n'est plus assurée. Actuellement, les dispositifs connus pour assurer la vidange totale d'une trémie alimentant en continu une colonne de mélange mobile pour la mise en oeuvre de produits secs pulvérulents, qui présentent un risque de tassement, sont généralement lourds et nécessitent une énergie spécifique importante s'ajoutant à celle, indispensable, destinée à l'entraînement de la colonne de mélange. On connaît ainsi, par FR-A-2 451 229 un dispositif constitué par une grande roue transporteuse à godets entraînée en rotation par un arbre horizontal à entrainement spécifique par I'extérieur de la trémie, ladite roue prenant le produit pulvérulent au fond de la trémie pour le déverser en haut de la trémie, dans une fenê- tre de décharge coopérant avec une fenêtre d'alimentation d'une colonne de mélange accolée à la trémie. Cette roue transporteuse peut également être inclinée ou horizontale, mais nécessite en tout cas une motorisation et une commande spécifique qui sont encombrantes, lourdes et requièrent un apport important en énergie. Ces inconvénients liés au poids, à l'encombrement et au besoin en énergie, sont préjudiciables à l'aspect mobile de ce matériel qui doit pouvoir être déplacé facilement sur le chantier, voire être transporté dans les étages. En outre, la consommation énergétique élevée exige des branchements particuliers sur les chantiers ou l'utilisation de groupes électrogènes lourds, encombrants et bruyants. Par ailleurs, ces dispositifs connus présentent l'inconvénient de devoir être arrêtés relativement longtemps pour assurer la vidange et le nettoyage de la trémie et de la roue transporteuse dans le cas de remontée d'eau dans la trémie, par exemple suite à un incident de disfonctionnement sur la pompe de refoulement située en aval de la colonne de mélange. I1 a également été proposé de remplacer la roue transporteuse par une ou deux vis d'Archimède creuses et horizontales réalisées en fer rond ou en fer plat et qui s'étendent sur toute la longueur de la trémie et en épou- sent les formes cylindriques. En cas de remontée d'eau dans la trémie, les conséquences sont minimisées. Cependant, la motorisation et le dispositif de commande spécifiques sont maintenus et les inconvénients liés au poids, à l'encombrement et à une dépense énergétique élevée demeurent. I1 a partiellement e été remédié à ces inconvénients par la réalisation de dispositifs de vidange de la trémie entraînés par le moteur d'entraînement de la pompe de refoulement. Ainsi, FR-A-2 432 372 décrit un entraînement simultané à partir d'un moteur unique au moyen d'un boîtier d'engrenage externe à la trémie, commandant parallèlement l'organe de vidange de la trémie et l'organe de mélange de la colonne de mélange, qui est positionnée parallèlement sous le fond de ladite trémie. Le gain de poids résultant de l'économie d'un moteur spécifique est, cependant, contrebalancé par le poids supplémentaire du boîtier d'engrenage. En outre, un tel entraînement occasionne des besoins énergétiques élevés. EP-A-0 300 342 préconise de réaliser I'entra- nement du dispositif de vidange vertical de la trémie, qui sert également de mélangeur, perpendiculairement avec un organe en rotation horizontale d'entraînement de la pompe de refoulement, par l'intermédiaire d'un engrenage d'équerre disposé dans la jonction de la chambre de mélange humide verticale avec la zone horizontale d'alimentation humide de la pompe de refoulement. Un tel entraînement interne permet une réduction de poids importante, mais le dispositif travaille dans des conditions difficiles, du fait qu'il tourne dans du mortier humide, de sorte qu'il nécessite une alimentation en énergie importante. De plus, l'entraînement en rotation interne peut avoir pour conséquence des disfonctionnements dûs à l'encombrement et perturbant l'écoulement du mortier vers la pompe, pouvant provoquer une remontée d'eau dans la trémie. I1 a également été expérimenté des solutions consistant à injecter de l'air à la base de la trémie. Cependant, une telle injection d'air créé rapidement une cheminée préférentielle dans la trémie et s échappe avec un dégagement de poussière, de sorte que la vidange ne peut pas être assurée. L'adjonction d'un dispositif de vibration externe à la trémie ne permet non plus de solutionner le problème, la vibration ayant plutôt pour effet d'aggraver le tassement du produit pulvérulent et de colmater les injecteurs d'air. En outre, ces dispositifs complémentaires nécessitent des moyens de commande encombrants, lourds et complexes. De plus, ces dispositifs connus ne délivrent pas de signal indiquant que la trémie est vide, obligeant ainsi l'utilisateur à s'arrêter avant la vidange complète, afin de contrôler le niveau de remplissage de la trémie et d'éviter les inconvénients d'un fonctionnement à vide nécessitant forcément une procédure délicate de redémarrage. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients. Elle a, en effet, pour objet un dispositif anti-colmatage et de fluidification pour trémie à produits secs pulvérulents, en particulier pour l'alimentation d'une colonne de mélange ou d'un extracteur, caractérisé en ce qu'il se présente sous forme d'un moyen solidarisé avec la trémie et coopérant avec la colonne de mélange ou l'extracteur à travers la fenêtre d'alimentation reliant l'espace intérieur de ladite colonne de mélange ou de l'extracteur à l'espace intérieur de la trémie. L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue en élévation latérale et en coupe d'une machine de projection équipée du dispositif conforme à l'invention ; la figure 2 est une vue en coupe suivant A-A de la figure 1, et les figures 3 et 4 sont des vues analogues à celle de la figure 1 de variantes de réalisation de la machine suivant la figure 1. Les figures 1 à 4 des dessins annexés représentent schématiquement une machine de projection constituée par une trémie 1 avec zone de stockage 2 ouverte vers le haut et dotée d'un moyen de protection interne 3, tel qu'une grille de retenue de parties volumineuses ou de sécurité contre une introduction d'un membre, par une colonne de mélange 4, horizontale, inclinée ou verticale, pourvue d'une arrivée 5 de liquide, par un organe 6 de mélange en rotation, par un moteur d'entraînement 7 et par une pompe de refoulement 8, la trémie 1 étant reliée à sa partie inférieure, par l'intermédiaire d'une fenêtre d'alimentation 9 avec la colonne de mélange 4 au niveau de la zone sèche d'alimentation de la zone de mélange humide. La colonne de mélange 4 est subdivisée, entre le moteur d'entraînement 7 et la pompe de refoulement 8, en une zone sèche d'alimentation, en face de la fenêtre 9, et une zone de mélange humide et le moteur 7 entraîne, au moyen d'un arbre coaxial 10, l'organe 6 de mélange en rotation et la pompe de refoulement 8. Le mélange du produit pulvérulent et du liquide s'effectue après la zone sèche d'alimentation dans la zone de mélange humide s'étendant sensiblement entre l'arrivée 5 de liquide et la pompe de refoulement 8. Pour permettre un écoulement continu du produit pulvérulent, la trémie 1 est avantageusement pourvue d'un dispositif anti-colmatage et de fluidification. Conformément à l'invention, et comme le montrent les figures 1 à 4 des dessins annexés, le dispositif anti-colmatage et de fluidification pour trémie 1 à produits secs pulvérulents, en particulier pour l'alimentation d'une colonne de mélange 4 ou d'un extracteur, se présente sous forme d'un moyen 11 solidarisé avec la trémie 1 et coopérant avec la colonne de mélange 4 à travers la fenêtre d'alimentation 9 reliant l'espace intérieur de ladite colonne de mélange 4 à l'espace intérieur ou zone de stockage 2 de la trémie 1. Le moyen 11 formant le dispositif anticolmatage et de fluidification est avantageusement solidarisé à une extrémité avec la trémie 1 par fixation sur le moyen de protection interne 3 et coopère par son autre extrémité avec l'organe de mélange en rotation 6 dans la zone sèche d'alimentation de la zone de mélange humide de la colonne de mélange 4. Selon une caractéristique de l'invention, le moyen 11 formant le dispositif anti-colmatage et de fluidification se présente sous forme d'au moins un élément flexible, dont l'extrémité pénétrant dans la colonne de mélange 4 présente une palette 11' inclinée par rapport audit élément flexible et s'étendant dans le champ d'action de l'organe 6 de mélange en rotation. I1 en résulte que le moyen 11 est commandé en un déplacement vibratoire pulsatoire par ledit organe de mélange 6 agissant sur la palette 11', la vibration étant régulée suivant des pulsations correspondant aux intervalles entre deux contacts avec l'organe 6. Le moyen 11 est constitué, de préférence, par au moins deux éléments flexibles, montés en opposition dans la zone de stockage 2 de la trémie 1 et dont les palettes 11' s'étendent de part et d'autre du plan axial vertical de l'organe de mélange en rotation 6. Une telle disposition des éléments constituant le moyen 11 permet une bonne distribution de l'effet vibratoire à l'intérieur de la zone de stockage 2 de la trémie 1. Les éléments formant le moyen 11 sont montés dans la zone de stockage 2 de la trémie 1, de préférence, par pincement élastique dans le moyen de protection interne 3. Un tel montage permet d'assurer un effet vibratoire optimal du moyen 11, la vibration étant transmise en majorité aux produits pulvérulents, sans déperdition au niveau des attaches sur la grille formant le moyen 3. En outre, cette énergie vibratoire et pulsatoire se transmettant par le moyen 11 aux produits pulvérulents est générée directement au moyen du moteur d'entraînement 7 unique. I1 résulte du mouvement ainsi obtenu la création d'une onde d'ameublissement et de fluidification optimale des produits pulvérulents dans la zone de stockage 2 de la trémie 1. Les éléments constituant le moyen 11 sont réalisés, de préférence, en un matériau souple et élastique. Selon une caractéristique de l'invention, ces éléments constituant le moyen 11 sont avantageusement réalisés sous forme de lames d'acier à élasticité de ressort. Les éléments constituant le moyen 11 présentent, par ailleurs, de préférence, une largeur correspondant au maillage de la grille formant le moyen de protection interne 3. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, la partie de fixation des éléments formant les moyens 11 au moyen 3 de protection interne est avantageusement constituée en forme de U avec prévision d'encoches 11" destinées à coopérer par clippage avec les mailles de la grille formant le moyen 3. Ainsi, il est possible de réaliser très facilement le montage du ou des éléments formant le moyen 11, par simple insertion de la partie en U dans une maille, les encoches 11" assurant un maintien strict en position, sans possibilité de déplacement en direction de l'organe 6 ou en direction inverse. Les figures 3 et 4 des dessins annexés représentent des variantes de réalisation de la machine suivant les figures 1 et 2, respectivement sous forme d'une machine à colonne de mélange 4 inclinée et à colonne de mélange 4 verticale. Dans ces deux modes de réalisation, le moyen 11 est identique à celui représenté aux figures 1 et 2. Dans le mode de réalisation suivant la figure 4, le ou les éléments constituant le moyen 11 présentent une portion inclinée par rapport à sa partie de fixation en forme de U et vrillée de 90" par rapport à l'aile correspondante du U, l'inclinaison de cette portion correspondant à celle du canal de jonction 12 reliant la trémie 1 à la fenêtre d'alimentation 9 de la colonne de mélange verticale 4. La coopération des palettes 11' des éléments formant le moyen 11 avec l'organe 6 de mélange en rotation entraîne, par ailleurs, lorsque la trémie 1 est vide, l'émission d'un signal sonore dû au contact desdites palettes 11' avec ledit organe 6 et à la vibration résultant de leur déplacement par ledit organe 6. Grâce à l'invention, il est possible de réaliser des machines de projection légères, économes en énergie et équipées d'un dispositif anti-colmatage et de fluidification permettant la vidange totale par gravité de la trémie de stockage remplie de produits secs pulvérulents. En effet, ce dispositif anti-colmatage et de fluidification délivre une énergie vibratoire pulsée automatiquement régulée par le moteur d'entraînement unique et avertit, par un signal sonore, de l'imminence de la vidange totale de la trémie. En outre, du fait que le fonctionnement de ce dispositif nécessite une dépense énergétique très faible, il est possible de limiter la puissance du moteur d'entraînement de la machine à un minimum compatible avec la prévision d'un branchement électrique simple. La présente invention a été décrite à propos d'une machine de projection, mais le dispositif anti colmatage et de fluidification est également adaptable à des trémies d'autres dispositifs de stockage tels que des silos à matériaux pulvérulents dans lesquels se pose éga- lement un problème d'écoulement suite à une formation de voûte ou à un tassement des produits. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif anti-colmatage et de fluidification pour trémie à produits secs pulvérulents, en particulier pour l'alimentation d'une colonne de mélange ou d'un extracteur, caractérisé en ce qu'il se présente sous forme d'un moyen (11) solidarisé avec la trémie (1) et coopérant avec la colonne de mélange (4) ou avec un extracteur à travers la fenêtre d'alimentation (9) reliant l'espace intérieur de ladite colonne de mélange (4) ou de l'extracteur à l'espace intérieur ou zone de stockage (2) de la trémie (1). 2. Dispositif, suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen (11) formant le dispositif anti-colmatage et de fluidification est avantageusement solidarisé à une extrémité avec la trémie (1) par fixation sur le moyen de protection interne (3) et coopère par son autre extrémité avec l'organe de mélange en rotation (6) dans la zone sèche d'alimentation de la zone de mélange humide de la colonne de mélange (4). 3. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le moyen (11) formant le dispositif anti-colmatage et de fluidification se présente sous forme d'au moins un élément flexible, dont l'extrémité pénétrant dans la colonne de mélange (4) présente une palette (11') inclinée par rapport audit élément flexible et s'étendant dans le champ d'action de l'organe (6) de mélange en rotation. 4. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le moyen (11) formant le dispositif anti-colmatage et de fluidification est constitué, de préférence, par au moins deux éléments flexibles, montés en opposition dans la zone de stockage (2) de la trémie (1) et dont les palettes (11') s'éten dent de part et d'autre du plan axial vertical de l'organe de mélange en rotation (6). 5. Dispositif, suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les éléments formant le moyen (11) constituant le dispositif anti-colmatage et de fluidification sont montés dans la zone de stockage (2) de la trémie (1), de préférence, par pincement élastique dans le moyen de protection interne (3). 6. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que les éléments constituant le moyen (11) formant le dispositif anticolmatage et de fluidification sont réalisés, de préférence, en un matériau souple et élastique. 7. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que les éléments constituant le moyen (11) formant le dispositif anticolmatage et de fluidification sont avantageusement réalisés sous forme de lames d'acier à élasticité de ressort. 8. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que les éléments constituant le moyen (11) formant le dispositif anticolmatage et de fluidification présentent, par ailleurs, de préférence, une largeur correspondant au maillage de la grille formant le moyen de protection interne (3). 9. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que la partie de fixation des éléments formant les moyens (11) constituant le dispositif anti-colmatage et de fluidification au moyen (3) de protection interne est avantageusement constituée en forme de U avec prévision d'encoches (11") destinées à coopérer par clippage avec les mailles de la grille formant le moyen (3). 10. Dispositif, suivant l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que, dans le cas d'utilisation d'une colonne de mélange (4) verticale, le ou les éléments constituant le moyen (11) formant le dispositif anti-colmatage et de fluidification présentent une portion inclinée par rapport à sa partie de fixation en forme de U et vrillée de 90" par rapport à l'aile correspondante du U, l'inclinaison de cette portion correspondant à celle du canal de jonction (12) reliant la trémie (1) à la fenêtre d'alimentation (9) de la colonne de mélange verticale (4).