Brevet FR2734028A1 — publié le 19961115

La présente invention concerne une installation mobile de pompage de produits liquides et/ou secs, destinée de façon générale à la récupération desdits produits contenus dans des lieux ou emplacements industriels. Dans une application particulière, quoique non exclusive, l'installation a pour but d'assurer l'entretien de réseaux d'eaux usées, par aspiration des boues et dépôts liquides et/ou secs qui s'accumulent à plus ou moins long terme à l'intérieur des canalisations desdits réseaux. Les installations de pompage connues comprennent généralement une cuve ou un réservoir de réception des produits à récupérer, et un dispositif d'aspiration et de refoulement desdits produits, en communication avec la cuve et par l'intermédiaire duquel les produits, situés dans les réseaux, sont amenés par aspiration à l'intérieur de la cuve. La cuve et le dispositif sont montés sur le châssis d'un véhicule motorisé, ce qui rend mobile l'installation et permet d'accéder et d'intervenir aisément sur le lieu souhaité. Lorsque la cuve est pleine, le véhicule est dirigé vers un site de traitement approprié, dans lequel les produits aspirés sont alors évacués hors de la cuve par le dispositif fonctionnant en refoulement. L'installation est, par ailleurs, munie de moyens de filtration plus ou moins complexes pour retenir les particules fines et grossières ou autres, issues desdits produits aspirés dans la cuve et pour éviter notamment que, lorsque le dispositif aspire des produits pulvérulents ou analogues combinés ou non avec des boues, les fines particules telles que des cendres, poussières, sables, etc ..., n'endommagent des composants de celui-ci comme le compresseur ou la pompe, l'organe moteur de ces derniers, etc Pour cela, les moyens de filtration sont intégrés au véhicule et agencés sur le châssis entre la cuve et le dispositif, ce qui, compte tenu de leur masse et de leur encombrement, pénalise considérablement la charge utile du véhicule et, donc, réduit la masse de produits à récupérer dans la cuve.La capacité de celle-ci n'est pas alors pleinement exploitée, de sorte que la cuve doit être vidangée plus fréquemment. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients. A cet effet, l'installation mobile de pompage de produits liquides et/ou secs, du type comportant - au moins une cuve de réception desdits produits - un dispositif d'aspiration et de refoulement desdits produits, à partir duquel lesdits produits sont amenés vers ladite cuve ou évacués de celle-ci - un châssis de véhicule supportant ladite cuve et ledit dispositif ; et - des moyens pour filtrer les grosses et les fines parti cules issues desdits produits aspirés, en direction du dispositif, est remarquable, selon l'invention, en ce que lesdits moyens de filtration comprennent des premiers et des seconds moyens respectivement destinés à la filtration des grosses particules et des fines particules, et en ce qu'au moins lesdits seconds moyens de filtration sont indépendants dudit châssis de véhicule et sont susceptibles d'être raccordés, de façon amovible, audit dispositif d'aspiration et de refoulement, en aval desdits premiers moyens de filtration. Ainsi, puisque lesdits seconds moyens de filtration sont indépendants du véhicule, on ne pénalise pas sa charge utile, ce qui permet d'utiliser au maximum la capacité de stockage de la cuve et de limiter les vidanges de celle-ci. Avantageusement, lesdits seconds moyens de filtration sont montés sur une remorque attelée au châssis dudit véhicule, ce qui permet de les raccorder aisément au dispositif de l'installation. Dans un mode préféré de réalisation, lesdits seconds moyens de filtration sont définis par un ensemble de filtres à manches aptes à être reliés audit dispositif, par des conduites d'entrée et de sortie audit ensemble, pourvues de raccords amovibles. Par ailleurs, ledit dispositif d'aspiration et de refoulement peut comprendre un compresseur ou analogue et une vanne à quatre voies mettant en communication l'orifice d'aspiration du compresseur avec l'intérieur de la cuve en phase d'aspiration desdits produits, ou l'orifice de refoulement du compresseur avec l'intérieur de ladite cuve, en phase de refoulement desdits produits. Dans ce cas, les conduites dudit ensemble de filtres à manches sont aptes à être raccordées sur une liaison reliant ladite vanne à quatre voies à l'orifice d'aspiration du compresseur, une vanne d'isolation étant prévue sur ladite liaison entre les raccordements des conduites d'entrée et de sortie selon que lesdits seconds moyens de filtration sont utilisés ou non. Par exemple, lesdits premiers moyens de filtration pour les grosses particules peuvent être définis par un séparateur à cyclone pourvu d'un filtre, et agencé entre ledit dispositif et ladite cuve. Plus particulièrement, ladite cuve est munie, sur sa partie supérieure, de deux supports à boules reliant l'intérieur de la cuve audit dispositif et à travers lesquels sont aspirées les particules desdits produits. Dans ce cas, une cloison transversale est avantageusement fixée à la partie supérieure de la cuve, approximativement entre les deux supports à boules et permettant d'équilibrer l'aspiration à travers les deux dits supports. Les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur ces figures, des références identiques désignent des éléments semblables. La figure 1 représente, schématiquement, une installation mobile comprenant une remorque portant les seconds moyens de filtration de l'installation, conformément à l'invention. La figure 2 est une vue de dessus desdits seconds moyens de filtration montés sur la remorque. La figure 3 illustre en détail l'installation de pompage selon l'invention. L'installation mobile de pompage 1, montrée schématiquement sur la figure 1, est destinée à aspirer des produits liquides ou secs issus, par exemple, de boues et de dépôts contenus à l'intérieur des réseaux d'eaux usées ou de boues industrielles. Elle comprend un véhicule motorisé 2 dont le châssis 2A porte une cuve ou réservoir 3 et un dispositif d'aspiration et de refoulement 4 des produits, lequel est en communication avec la cuve, par des premiers moyens de filtration S destinés à empêcher l'entrée de matières sèches ou de particules, non retenues dans la cuve, vers le dispositif lorsqu'il est en phase d'aspiration. De façon connue, la cuve 3 est munie, à l'arrière, d'une vanne de remplissage 6 et d'une vanne de vidange 7 permettant, respectivement, via des tuyaux non représentés, l'aspiration et le remplissage des produits en direction de la cuve 3, ou le refoulement et l'évacuation desdits produits aspirés hors du réservoir, dans un site de traitement approprié. L'installation est également pourvue de seconds moyens de filtration 8 destinés à retenir les plus fines particules de produits, telles que des cendres, des poussières, des sables et analogues. Selon l'invention, ces seconds moyens de filtration 8 sont montés sur une remorque 9 attelée à l'arrière du châssis du véhicule 2, de sorte qu'ils sont rendus ainsi indépendants du châssis. Les seconds moyens de filtration 8 peuvent être reliés au dispositif 4, en aval des premiers moyens de filtration 5, par l'intermédiaire de conduits amovibles 8A, 8B, comme on le verra ultérieurement. L'agencement des seconds moyens de filtration 8 sur une remorque 9 ne nuit pas, en conséquence, à la charge utile du véhicule motorisé, apte à être supportée par le châssis, ce qui conduit à une utilisation maximale des capacités de la cuve et de la charge utile du véhicule. En particulier, les seconds moyens de filtration 8 sont définis par un ensemble de filtres à manches ou à poches 8C de type connu en soi, permettant une excellente filtration et à l'extérieur desquelles sont emprisonnées les fines particules. Les premiers moyens de filtration 5 sont constitués avantageusement par un séparateur à cyclone 5A pourvu d'un filtre 5B, apte à retenir les matières et particules plus grossières des produits aspirés, telles que des feuilles, etc ... Un mode de réalisation de l'installation 1 est montré sur la figure 3. On voit que la cuve 3 comprend, dans cet exemple, deux clapets ou supports à boule double 9A, 9B, disposés respectivement à l'avant et à l'arrière de la partie supérieure 3A de la cuve. Un tuyau d'amenée 10 desdits produits, issu de la vanne de remplissage 6, débouche au voisinage du haut de la cuve, vers la partie supérieure et au-delà du support à boule 9B. Une cloison de séparation partielle 3B de la cuve est fixée transversalement à la partie supérieure 3A de la cuve, permettant d'équilibrer sensiblement l'aspiration par les deux supports 9A, 9B. Et des organes de sécurité llA et llB sont prévus à l'intérieur de la cuve pour détecter les niveaux hauts de produits aspirés, respectivement liquides et secs, et commander alors l'arrêt du dispositif 4. Les deux supports 9A et 9B sont reliés, par l'intermédiaire de liaisons 12A et 12B pourvues de vannes d'isolation respectives 13A, 13B, à une conduite flexible 14 qui se raccorde à une entrée 5C du séparateur à cyclone 5A des premiers moyens de filtration. Une sortie 5D du séparateur, issue du filtre 5B, est en communication avec le dispositif d'aspiration et de refoulement 4. En ce qui concerne celui-ci, il comprend un caisson 4A à l'intérieur duquel est logé, par exemple, un compresseur à lobes 4B entraîné par un organe d'entraînement 4C tel qu'un moteur, et une vanne à quatre voies 4D. Plus particulièrement, le compresseur 4B comporte deux orifices d'alimentation en air 4E communiquant avec l'extérieur par une liaison 4F pourvue d'un silencieux 4G, un orifice d'aspiration en dépression 4H communiquant avec la vanne 4D par une liaison 41 munie d'une vanne d'isolation 4J, et un orifice de refoulement 4K communiquant avec la vanne par une liaison 4L munie d'un silencieux 4M. La vanne 4D comprend de plus une liaison 4N communiquant avec l'extérieur et une liaison 4P communiquant avec la sortie 5D du séparateur à cyclone 5A. Ainsi, on voit que, dans la position illustrée sur la figure 3, la vanne 4D met en communication les liaisons 41 et 4P et les liaisons 4L et 4N. Lorsque les seconds moyens de filtration 8 doivent être utilisés pour aspirer des produits secs, pulvérulents notamment, contenus dans les réseaux précités, la remorque 9 est amenée si nécessaire à proximité du véhicule 2 et les conduites flexibles 8A et 8B sont reliées par des raccords amovibles au dispositif 4 et à l'ensemble de filtres à manches 8C de l'installation. Pour cela, la conduite 8A est connectée par l'intermédiaire d'un raccord 8D sur un élément correspondant 4R prévu sur la liaison 41, entre la vanne à quatre voies 4D et la vanne d'isolation 4J, et par l'intermédiaire d'un raccord 8E, à un embout d'entrée 8F des filtres à manches 8C.La conduite 8B est, quant à elle, connectée par l'intermédiaire d'un raccord 8G sur un élément 4R prévu sur la liaison 4I mais situé entre la vanne d'isolation 4J et le compresseur 4B et, par l'intermédiaire d'un raccord 8H, à un embout de sortie 81 dudit filtre. Les éléments de raccordement 4R sont prévus respectivement de part et d'autre de la vanne d'isolation 4J, proche de celle-ci. Le fonctionnement de l'installation de pompage 1 pour aspirer des produits secs ou liquides et secs est alors le suivant. La vanne à quatre voies 4D du dispositif 4 occupe la position illustrée sur la figure 3, mettant en communication la liaison 41 avec la liaison 4P, d'une part, et la liaison 4L avec la liaison 4N, d'autre part. L'organe d'entraînement 4C est mis en marche, entraînant la rotation du compresseur 4B. L'air frais entre dans le compresseur par la liaison 4F à silencieux et les orifices 4E. En tournant, le compresseur 4B engendre, par son orifice 4H, une dépression dans la liaison 41, les filtres à manches 8C (la vanne 4J étant fermée), la liaison 4P, le séparateur cyclonique 5A, la conduite 14, les liaisons 12A, 12B et l'intérieur de la cuve 3, via les supports 9A, 9B. La dépression parvient dans le tuyau 10, jusqu'à un tuyau de prélèvement des produits non représenté, raccordé à la vanne 6 et s'engageant dans le produit à pomper. Les produits sont par conséquent aspirés en direction de la cuve en dépression 3 et sortent du tuyau 10 pour s'accumuler à l'intérieur de celle-ci. Toutefois, des particules de produits plus légères, volatiles telles que définies préalablement, peuvent être aspirées pour s'engager dans les supports 9A et 9B et traverser alors les liaisons 12A, 12B, puis la conduite 14 et déboucher dans le séparateur cyclonique 5A à filtre 5B, qui permet de séparer les particules aspirées pour retenir les plus volumineuses comme des feuilles ou analogues. L'air aspiré et les particules les plus fines (cendres, poussières, etc ...) traversent la liaison 4P, la vanne 4D, puis entrent, via la liaison 41 et la conduite 8A dans les filtres à manches 8C qui retiennent, de par leur conception, l'ensemble des particules même les plus fines. L'air en dépression, débarrassé de ses particules, sort de la conduite 8B pour retourner dans la liaison 41 et dans le compresseur 4B. Le compresseur refoule l'air par l'orifice 4K, qui emprunte la liaison 4L en étant amorti par le silencieux 4M, la vanne 4D, puis la liaison 4N en communication avec l'extérieur. Une soupape de dépression 4S est en outre prévue sur la liaison 41, entre la vanne 4J et le compresseur 4B, et évite une montée trop importante en dépression de la cuve 3 lors du pompage des produits poudreux, qui aurait pour effet de tasser les produits à l'intérieur de la cuve et d'en rendre 1 'évacuation ultérieure difficile. L'installation mobile 1 décrite ci-dessus assure ainsi - une pré-séparation des produits et de l'air aspiré à l'intérieur de la cuve 3 par l'aspiration simultanée aux deux extrémités avant et arrière de la cuve par les deux supports 9A, 9B, et par la cloison llA qui permet d'équi librer sensiblement l'aspiration dans les deux supports et - une filtration des produits secs par le séparateur cyclo nique à filtre 5A, 5B et par l'ensemble de filtres à manches 8C. Le montage de ce dernier sur une remorque indépendante permet de ne pas nuire à la charge utile du véhicule, de sorte que sa capacité de stockage est fortement augmentée. Pour évacuer les produits contenus dans la cuve lorsque celle-ci est pleine, le dispositif 4 est mis en position de refoulement en basculant la vanne à quatre voies 4D de façon à mettre en communication les liaisons 4L et 4P et les liaisons 4N et 41. Dans cette position, l'air, refoulé par le compresseur 4B via la liaison 4L, traverse la vanne 4D, la liaison 4P, puis le filtre 5B (qui est ainsi automatiquement nettoyé des particules qu'il contient), le séparateur 5A, pour se diriger ensuite dans la conduite 14 et les liaisons 12A, 12B et entrer dans la cuve 3. La vanne de vidange 7 étant ouverte, les produits sont évacués de celle-ci pour être déversés dans un site de traitement approprié. Les filtres à manches 8C et le séparateur à cyclone 5A peuvent être également nettoyés en ouvrant des trappes de vidange respectivement 8J et 5E prévues à cet effet pour vider les particules recueillies. L'installation mobile 1 peut également fonctionner pour le pompage de produits liquides. Pour cela, les seconds moyens de filtration 8 sont retirés et la vanne d'isolation 4J est mise en position ouverte. L'aspiration des boues dans la cuve, puis le refoulement hors de celle-ci, s'effectuent de façon analogue à ce qui a été décrit précédemment. REVENDICATIONS 1. Installation mobile de pompage de produits liquides et/ou secs, du type comportant - au moins une cuve de réception (3) desdits produits - un dispositif d'aspiration et de refoulement (4) desdits produits, à partir duquel lesdits produits sont amenés vers ladite cuve ou évacués de celle-ci - un châssis de véhicule (2) supportant ladite cuve et ledit dispositif ; et - des moyens pour filtrer les grosses et les fines parti cules issues desdits produits aspirés, en direction du dispositif, caractérisée en ce que lesdits moyens de filtration comprennent des premiers (5) et des seconds (8) moyens respectivement destinés à la filtration des grosses et des fines particules, et en ce qu'au moins lesdits seconds moyens de filtration (8) sont indépendants dudit châssis de véhicule et sont susceptibles d'être raccordés, de façon amovible, audit dispositif d'aspiration et de refoulement (4), en aval desdits premiers moyens de filtration (5). 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits seconds moyens de filtration (8) sont montés sur une remorque (9) attelée au châssis (2A) dudit véhicule. 3. Installation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que lesdits seconds moyens de filtration (8) sont définis par un ensemble de filtres à manches (8C) aptes à être reliés audit dispositif, par des conduites d'entrée et de sortie (8A, 8B) audit ensemble, pourvues de raccords amovibles. 4. Installation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que ledit dispositif d'aspiration et de refoulement (4) comprend un compresseur ou analogue (4B) et une vanne à quatre voies (4D) mettant en communication l'orifice d'aspiration (4H) du compresseur avec l'intérieur de la cuve (3) en phase d'aspiration desdits produits, ou l'orifice de refoulement (4K) du compresseur avec l'intérieur de ladite cuve, en phase de refoulement desdits produits. 5. Installation selon les revendications 3 et 4, caractérisée en ce que les conduites (8A, 8B) dudit ensemble de filtres à manches sont aptes à être raccordées sur une liaison (41) reliant ladite vanne à quatre voies (4D) à l'orifice d'aspiration (4H) du compresseur, une vanne d'isolation (4J) étant prévue sur ladite liaison (41) entre les raccordements des conduites d'entrée et de sortie selon que lesdits seconds moyens de filtration (8) sont utilisés ou non. 6. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 5, caractérisée en ce que lesdits premiers moyens de filtration (5) pour les grosses particules sont définis par un séparateur à cyclone (5A) pourvu d'un filtre (5B), et agencé entre ledit dispositif (4) et ladite cuve (3). 7. Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes 1 à 6, caractérisée en ce que ladite cuve (3) est munie, sur sa partie supérieure, de deux supports à boules (9A, 9B) reliant l'intérieur de la cuve audit dispositif et à travers lesquels sont aspirées les particules desdits produits. 8. Installation selon la revendication 7, caractérisée en ce qu'une cloison transversale (liA) est fixée à la partie supérieure de la cuve (3), approximativement entre les deux supports à boules (9A, 9B) et permettant d'équilibrer l'aspiration à travers les deux dits supports.