Brevet FR2731635A1 — publié le 19960920

ASPIRATEUR DE PARTICULES DANREUSES DESCRIPTION L'invention concerne un aspirateur de particules dangereuses telles que des particules radioactives pouvant contenir du plutonium. Certaines tâches de décontamination imposent la collecte de particules radioactives plus ou moins dangereuses déposées dans des locaux et dans certains équipements, en particulier des boîtes à gants. On recourt encore aux procédés ordinaires de balayage, qui sont évidemment peu indiqués pour des situations qui demandent des précautions et impliquent des risques. On emploie aussi des aspirateurs ordinaires où la poudre aspirée se dépose sur un filtre. Le remplacement du filtre est pourtant hasardeux pour celui qui le fait et expose le lieu de ce travail à des pollutions. Or le plutonium nota qu'une faible masse critique au-delà de laquelle démarre une réaction en chaîne spontanée et incontrôlée. I1 est donc dangereux de le laisser s'accumuler dans un filtre sans qu'on en connaisse bien la quantité.Les remplacements du filtre doivent donc être fréquents. Une conception adaptée est offerte avec l'invention sous ces différents aspects l'encrassement du filtre est limité, les opérations de remplacement des parties salies de l'aspirateur sont facilitées et l'ensemble reste totalement sous-critique dans toutes les phases d'utilisation. Outre la pompe, la buse d'aspiration et le filtre situé sur le circuit reliant la pompe à la buse qu'on retrouve dans les aspirateurs ordinaires, l'appareil de l'invention comprend un bâti de support d'un séparateur cyclonique installé sur le circuit entre le filtre et la buse d'aspiration et un pot d'accumulation des particules aspirées, situé sous le séparateur cyclonique et détachable du séparateur cyclonique. A chaque type de contaminant aspiré correspond un type de pot correctement dimensionné pour que la criticité ne soit jamais atteinte. Et le bâti comprend des compartiments clos sous forme de boîtes à gant englobant un accès au filtre et au pot d'accumulation, par exemple un compartiment supérieur pour le filtre, situé alors sur le séparateur cyclonique, et un compartiment inférieur pour le pot d'accumulation ; la pompe et le séparateur cyclonique sont alors fixés au bâti à une hauteur intermédiaire entre ces compartiments. Le filtre ou le pot d'accumulation peut d'ailleurs être contenu dans son compartiment respectif. Un filtre de secours peut être placé sur le circuit entre le filtre principal susmentionné et la pompe. I1 peut être utile quand le filtre principal est démonté et remplacé. On va maintenant décrire une réalisation illustrative et non limitative de l'invention plus en détail à 11 aide de la figure unique. Un bâti 1 est formé de quatre montants 2 parallèles entre lesquels on a monté deux caissons 3 composés de profilés 4 de soutien et de jonction de panneaux transparents 5 imperméables à la radioactivité et dont certains sont percés d'une ouverture équipée d'un gant 6 tourné vers l'intérieur pour qu'on puisse y travailler sans être exposé aux dangers de la pollution. Les caissons 3 forment donc ce qu'on appelle des boîtes à gants et englobent des compartiments entièrement clos, si ce n' est qu'un des panneaux, noté 5', est équipé d'une manche en vinyle 19 pour transférer et remplacer des éléments décrits ci-après. Ces opérations d'entrée-sortie sont ainsi totalement étanches et à aucun moment le confinement n'est rompu ; les éléments sortis sont directement évacués dans un emballage en vinyle étanche produit en refermant et ligaturant la manche 19 derrière les éléments sortis. Une manche 19 neuve est ensuite mise en place en l'enfilant sur un embout 20 qui entoure un orifice 21 du panneau 5' et en la retenant sur l'embout par un joint élastique et circulaire 22. Les manches en vinyle sont déjà utilisées pour de tels transferts étanches et pourraient être remplacées par d'autres enveloppes souples en forme de sac. Une pompe à vide 7 est fixée au montant 2 à mi-hauteur environ, entre les caissons 3, et elle possède un tuyau de ventilation 8 ou de rejet dans l'atmosphère et un tuyau d'aspiration 9 qui s'étend jusqu'à une buse d'aspiration 10 après avoir traversé successivement un filtre de secours 11 enfermé dans un boltier accroché aux montants 2, un filtre principal 12 enfermé dans un boîtier 13 et un séparateur cyclonique 14. Le tuyau d'aspiration 9 est interrompu à ces endroits. Le séparateur cyclonique 14 est de forme cylindrique et vide à l'intérieur ; il se termine en bas par une collerette 15, à laquelle est boulonné un pot 16 d'accumulation de poudre engagé dans le caisson 3 inférieur. Le boîtier 13, le séparateur cyclonique 14 et le pot 16 s'étendent successivement de haut en bas entre les quatre montants 2 et forment une colonne unique qui englobe un volume interne continu.Le boltier 13 est suspendu par un boulonnage au panneau 5 qui forme le fond du caisson 3 supérieur, mais il le traverse et s'ouvre au sommet, ce qui signifie qu'on peut accéder à l'intérieur du boîtier 13 par l'intérieur du caisson 3 supérieur. La collerette 15 est boulonnée au panneau 5 de sommet du caisson 3 inférieur, qui est aussi ouvert à cet endroit pour ne pas interrompre la communication entre le séparateur cyclonique 14 et le pot 16 ; ce dernier est suspendu à la collerette 15 par un boulonnage. Le filtre principal 12 est annulaire et posé sur un épaulement au bas du boîtier 13, dont il tapisse la paroi circulaire. Quand l'air chargé de poudre est aspiré par la buse d'aspiration 10, il entre dans le séparateur cyclonique 14 près du sommet, selon une direction tangentielle, et s'élève peu à peu en tourbillonnant vers le filtre principal 12. il finit par le traverser et passe encore par le filtre de secours 11 et la pompe 7 avant d'être rejeté. Les poudres et les particules, ou du moins les plus grosses, tombent peu à peu par gravité dans le pot 16, et les plus fines sont arrêtées par le filtre principal 12. Grâce au bâti qui repose sur le sol, l'orientation des éléments reste invariable, et en particulier le pot 16 reste au fond de l'aspirateur, sous le séparateur cyclonique 14 et n'est jamais renversé. Le pot 16 d'accumulation de poudre est d'un genre déjà employé dans l'industrie pour recueillir du plutonium écaillé ou pulvérulent. I1 est construit de façon que le plutonium qui y tombe n'est pas susceptible d'atteindre les conditions de criticité en s' accumulant à l'excès en certains endroits. On parvient à ce résultat en lui donnant une forme et des dimensions convenables. Quand le pot 16 est plein, il peut être remplacé par un autre ou être vidé après avoir été démonté. L'utilisateur le détache sans risque grâce aux gants 6 en retirant ses vis de fixation, le ferme de manière étanche, puis le sort par la manche 19 du panneau 5'. Le remplacement du filtre principal 12, qui est également indispensable de temps en temps, est tout aussi aisé car il suffit de démonter un couvercle 17 fermant le sommet du boîtier 13. Le filtre principal 12 est ensuite tiré à la main du boîtier 13 et sorti par le manche 19 du panneau 5'. Si on avait oublié d'interrompre le service de la pompe à vide 7 pendant cette opération, la poudre aspirée aboutirait au filtre de secours 11 où elle serait retenue. On conçoit que l'aspirateur de cette invention soit fort utile pour décontaminer des locaux industriels ou d'autres installations dans de bonnes conditions. I1 peut être apporté sans fatigue grâce à des roulettes 18 fixées sous le bâti 1, et la buse d'aspiration 10 peut être promenée dans tous les endroits utiles. L'aspiration est rapide et l'opérateur n'est que peu exposé aux dangers. Et on a vu que le remplacement des pièces où le plutonium s'accumule était rendu beaucoup moins fréquent grâce au pot 16 dont la capacité de rétention sans danger est beaucoup plus grande que celle d'un filtre ; le même avantage de suppression du risque de criticité par accumulation de matière radioactive peut aussi être évité ailleurs, notamment en donnant des dimensions convenables au filtre principal 12. REVENDICATIoNS 1. Aspirateur de particules dangereuses, comprenant une pompe (7), une buse d'aspiration (10) et un filtre (12) situé sur un circuit (8, 9) reliant la pompe (7) à la buse (10), caractérisé en ce qu'il comprend un bâti (1) de support d'un séparateur cyclonique (14) installé sur le circuit (8, 9) entre le filtre (14) et la buse d'aspiration (10), et un pot (16) d'accumulation des particules dangereuses, situé sous le séparateur cyclonique (14) et détachable du séparateur cyclonique, et en ce que le bâti (1) comprend des compartiments clos (3) sous forme de boites à gants (6) englobant des accès (17) au filtre et au pot (16) d'accumulation. 2. Aspirateur de particules dangereuses suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le filtre (12) est situé sur le séparateur cyclonique (14), les compartiments clos (3) consistent en un compartiment supérieur englobant l'accès au filtre et en un compartiment inférieur englobant le pot d'accumulation, et la pompe et le séparateur cyclonique sont fixés au bâti entre les compartiments. 3. Aspirateur de particules dangereuses suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend un filtre de secours (11) sur le circuit (8, 9) entre le filtre (12) susmentionné et la pompe (7). 4. Aspirateur de particules dangereuses suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est conçu pour éviter une répartition des particules dangereuses au-delà d'un seuil de criticité. 5. Aspirateur de particules dangereuses suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les compartiments clos (3) présentent des ouvertures fermées par des manches souples (19).