Brevet FR2800647A1 — publié le 20010511

La présente invention concerne la conception et la réalisation de matériels de nettoyage de canalisation, en visant plus particulièrement les machines mobiles dont doivent disposer les entreprises de nettoyage quand elles5 ont à traiter les canalisations d'installations de chauffage central à circulation d'eau chaude. Sans vouloir être limitatif, on prendra donc comme exemple d'application typique de l'invention, le cas des installations domestiques de chauffage existant dans les maisons ou appartements et10 autres logements, chez des particuliers ou des collectivités. Après plusieurs années de fonctionnement, et surtout quand elles sont anciennes et non équipées de systèmes de protection spéciaux, ces installations voient leur rendement15 diminuer considérablement, la section de passage de l'eau se trouvant rétrécie, et sa vitesse de circulation ralentie d'autant, du fait que les tuyaux sont encombrés de tartre, de résidus d'oxydation du métal les constituant et de boues diverses, dont il convient de les débarrasser pour retrouver20 les conditions de fonctionnements nominales d'origine. La procédure mise en oeuvre pour cela est classique depuis déjà fort longtemps. En général, elle comprend essen- tiellement trois opérations successives, qui s'effectuent une fois la chaudière déconnectée du circuit d'eau chaude, à25 savoir successivement d'abord une étape de lavage à l'eau claire, consistant au plus simple à faire circuler dans la canalisation de l'eau courante provenant sous pression du réseau public, en la rejetant par le circuit des eaux usées, une étape de désembouage qui consiste ensuite à y faire30 circuler une solution de traitement appropriée, en circuit fermé à partir d'un réservoir porté par la machine, pour terminer par une étape de rinçage qui utilise à nouveau de l'eau claire telle que l'eau courante du réseau public. Les machines actuellement disponibles présentent bien des inconvénients. En particulier, quand une équipe de nettoyage intervient dans un logement occupé, il n'est pas rare qu'elle provoque des dégâts. Ceux-ci touchent notamment aux murs et sols, qui reçoivent des projections d'eau sale au moment o l'on passe d'une opération à une autre, et5 surtout après l'étape de traitement, quand l'opérateur doit débrancher la machine de la canalisation traitée et passer à l'étape de rinçage. En général, même en usant de précautions et en disposant de cuvettes annexes, ce qui déjà en soi est bien malcommode, il ne parvient pas à éviter des10 éclaboussures à partir de la solution de traitement usagée qui reste dans les tuyaux qu'il utilise en tant que raccords flexibles entre la machine et la canalisation, à l'aller et au retour du réservoir de solution de traitement. Les dommages sont d'autant plus importants que souvent, on a à15 nettoyer de petites installations de chauffage central en appartement, dans lesquelles les radiateurs équipant les différentes pièces d'habitation sont alimentés à partir d'une chaudière murale située dans une pièce d'habitation à l'intérieur de l'appartement. En vue de résoudre le problème ainsi posé, la présente invention prévoit d'équiper la machine de moyens permettant d'utiliser les mêmes tuyaux de raccordement, fixes sur la machine, pour assurer le lavage et/ou le rinçage de la canalisation et pour y faire circuler la25 solution de traitement. Non seulement l'utilisateur n'a plus à craindre d'occasionner les dégâts précédents, mais en outre les opérations se trouvent considérablement simplifiées, puisque ces tuyaux de raccordement n'ont plus à être déconnectés de la canalisation entre l'étape éventuelle de rinçage et l'étape de traitement, ni surtout entre l'étape de traitement et l'étape de rinçage. Il en est d'ailleurs de même entre les différentes étapes si la procédure globale est plus complexe et implique la répétition de certaines de ces étapes. Dans ses modes de réalisation préférés, la machine suivant l'invention présente des caractéristiques qui sont en elles-mêmes connues. Parmi elles figure en particulier le fait qu'elle comporte, avantageusement monté amovible sur un chariot mobile, un réservoir de liquide de traitement, associé à une pompe de mise en circulation dudit liquide5 entre deux bouts de conduites, avantageusement en forme de tuyaux flexibles, constitués de manière à permettre d'assurer le raccordement du réservoir en circuit fermé avec la canalisation à nettoyer, respectivement en sens aller au refoulement de la pompe, pour alimenter ladite canalisation10 en un tronçon amont, et en sens retour à l'aspiration de la pompe, pour recueillir le liquide en sortie d'un tronçon aval de ladite canalisation. Mais la machine suivant l'invention se caractérise en outre en ce qu'elle comporte deux autres tuyaux flexibles de raccordement, avantageusement prévus respectivement, l'un pour être connectable à une conduite d'admission d'eau courante, l'autre pour se déverser dans un circuit d'évacuation d'eaux usées, ainsi qu'un ensemble de commutation permettant, en alternance, soit de relier la20 canalisation à nettoyer au réservoir par l'intermédiaire de la pompe comme il est connu, soit de la relier, par les mêmes tronçons amont et aval, à ces deux tuyaux flexibles supplémentaires, avantageusement équipés pour faciliter pour l'un son branchement sur une terminaison quelconque du25 réseau public d'alimentation en eau courante sous pression (eau de ville), pour l'autre le rejet de l'eau en sortie de la canalisation vers l'égout. La machine suivant l'invention présente encore diverses caractéristiques qui viennent avantageusement compléter les précédentes et qui s'appliquent séparément ou en toute combinaison techniquement opérante entre elles. En particulier, l'ensemble de commutation ci-dessus est de préférence constitué à base de deux vannes chacune à trois voies, qui sont couplées pour être commandées simultanément.35 Des moyens de couplage préférés sont entièrement de type mécanique, car les conditions d'emploi habituelles de la machine demandent une grande robustesse, alors qu'en outre, il est souhaitable que les commandes de fonctionnement soient simples et commodes. Les vannes sont avantageusement du type à boisseau tournant, ce qui facilite l'adoption de5 moyens de couplage mécanique particulièrement simples, lesquels peuvent notamment comporte un levier de commande commun aux deux vannes qui joue également le rôle de levier d'accouplement entre deux manettes d'entraînement des boisseaux respectifs des deux vannes. Il est par ailleurs souvent utile que la machine suivant l'invention soit équipée de moyens d'inversion du sens de circulation du liquide de traitement véhiculé par la pompe à travers la canalisation à nettoyer, ce qui s'obtient notamment par une vanne à manette de commande manuelle.15 Egalement, mais là aussi de manière connue en soi, il est avantageusement prévu d'évacuer du réservoir les gaz qui peuvent être libérés au cours des opérations de nettoyage à l'aide de ce liquide. Pour mieux faire ressortir les caractéristiques qui viennent d'être définies ainsi que d'autres qui les complètent avantageusement, invention sera maintenant plus complètement décrite dans le cadre de caractéristiques préférées et de leurs avantages, en faisant référence à un mode de réalisation particulier de la machine de nettoyage25 qui en fait l'objet, suivant un exemple o elle est conçue pour le traitement de canalisations d'installations domestiques de chauffage central. Naturellement, cet exemple n'est nullement limitatif des différentes variantes de mise en oeuvre de l'invention, non plus que de ses applications. Sa description est illustrée et complétée en cas de besoin par les figures des dessins annexés, dans lesquelles: - la figure 1 représente schématiquement la machine décrite, vue de l'extérieur et de face; - la figure 2 montre la même machine vue de côté; - la figure 3 illustre schématiquement l'ensemble de commutation qu'elle comporte, vu en coupe longitudinale, le plan de coupe apparaissant en B sur la figure 4; - la figure 4 représente l'ensemble de commutation, vu en coupe partielle suivant A de la figure 3, la position de ses différents organes étant, comme sur la figure 3, celle qui convient lorsque la machine est utilisée en traitement à partir de son réservoir propre; - la figure 5 est l'homologue de la figure 3, en considérant le cas de la position de rinçage, le plan de coupe étant suivant B de la figure 6; - et la figure 6 montre également l'ensemble de commutation dans la position de rinçage, dans une vue latérale en coupe partielle suivant le plan schématisé en A sur la figure 5. L'exemple considéré ici concerne une machine de nettoyage de canalisations destinée à ce qu'il est convenu d'appeler le désembouage de petites installations de20 chauffage central, telles que celles qui sont situées dans des logements en appartement. Il s'agit d'une machine mobile, dont les différents constituants sont montés sur un chariot manoeuvrable à la main par l'utilisateur. Ce chariot 10 est illustré sur les figures 1 et 2 par son bâti 11, ses roues 12, situées à l'arrière de la machine, son pied de stabilisation 13, situé au contraire à l'avant, et deux bras coudés 14 et 15 servant à sa manoeuvre. Les dispositions à l'avant et à l'arrière sont définies par rapport à la figure 1, o la machine est vue de30 face quand elle est immobilisée dans sa position fonctionnelle d'utilisation, le pied 13 reposant au sol. Le chariot 10 supporte un réservoir de liquide de traitement, réalisé sous la forme d'une cuve 2, dont on voit l'orifice de remplissage 3, accessible à l'avant de la machine. Sur la figure 2, le bouchon vissable qui ferme normalement la cuve a été supposé retiré. La cuve 2 est montée de manière amovible sur le chariot 10. Elle est5 retenue fixe sur ce dernier par l'intermédiaire de renforts métalliques solidaires du bâti 11 qui n'ont pas été représentés, dans la mesure o de tels renforts sont parfaitement classiques en eux-mêmes. Ils assurent si nécessaire une rigidification des parois de la cuve, ces10 dernières étant généralement faites de matière plastique. La cuve 2 présente une capacité suffisante pour recevoir la quantité de liquide de traitement nécessaire au nettoyage d'une installation de chauffage. Le liquide utilisé est, de manière usuelle, une solution aqueuse d'un15 produit détergeant additionné d'un acide de détartrage. La cuve 2 présente, en sa partie supérieure, une valve d'évent qui n'a pas été représentée sur les figures, afin de libérer toute surpression par les gaz produits lors de l'opération, notamment le gaz carbonique qui se dégage lors du nettoyage20 d'une canalisation entartrée au moyen d'une telle solution acide. Dans la cuve 2, la machine décrite comporte une pompe immergée 20 (figure 2), entraînée par un moteur électrique 21. Ce dernier est extérieur à la cuve 2. Il est monté sur la paroi supérieure de celle-ci par l'intermédiaire d'une embase rigide 22 à laquelle est également suspendue la pompe 20. La figure 2 fait apparaître l'un des boulons 24 qui assurent la fixation des trois pièces. La transmission d'entraînement entre le moteur 21 et30 la pompe 20 s'effectue à travers la paroi de la cuve 2 à l'intérieur d'une colonne 23, la pompe proprement dite étant placée près du fond de la cuve. Le carter du moteur 21 sert de support pour un ensemble de commutation 30 réalisé suivant l'invention. La constitution précise et le fonctionnement de cet ensemble seront décrits plus loin. En encombrement extérieur, il comporte essentiellement deux vannes trois voies 31 et 32, disposées symétriquement de part et d'autre d'un levier de commande 33 qui leur est commun, ainsi que trois jeux de5 chacun deux tuyaux de raccordement se branchant sur leurs différents piquages de sortie. Le montage des deux vannes 31 et 32 sur la machine implique un support en acier 41, lui-même solidaire d'une patte 42 de fixation au carter du moteur (figure 2). Les10 figures 3 à 6, qui sont à plus grande échelle, complètent les figures 1 et 2 de ce point de vue, en faisant mieux ressortir comment est constitué ce support. Il comporte deux pièces en équerre 43 et 44, une pour chaque vanne, de part et d'autre d'un espace médian occupé par les déplacements du15 levier 33. Chaque corps de vanne est fixé par des boulons 45 sur la branche verticale de la pièce en équerre correspondante, de chaque côté d'une entaille ménagée pour livrer passage au piquage horizontal de la vanne. Les deux pièces en équerre sont solidaires d'une plaque de fond 4620 sur laquelle elles sont soudées et qui assure la fixation du support sur la patte 42. Pour revenir sur les figures générales 1 et 2, plus exactement sur la figure 1, on y voit apparaître comment les différents tuyaux de raccordement sont associés, en25 prolongation des piquages de sortie des vannes, dans une disposition qui présente un plan de symétrie suivant le plan vertical médian entre les deux vannes. Le début des différents tuyaux, au départ de chaque vanne, est aussi évoqué sur les figures 3 et 5, o toutefois il est seulement symbolisé en traits mixtes. Vers le bas partent les deux tuyaux 51 et 52 d'un premier jeu, qui sont raccordés à demeure, à travers l'embase 22, à deux conduites 26 et 27, situées dans la cuve 2, qui ferment le circuit passant par la pompe 20 à travers cette cuve. A cet effet, la conduite 27, faite essentiellement d'un tuyau flexible, est branchée sur la sortie de refoulement de la pompe, alors que la conduite 26, qui elle est en général rigide, est ouverte dans la cuve 2. En réalité, le circuit en question, qui véhicule le liquide de traitement contenu dans la cuve quand la pompe est entraînée, comporte en outre une vanne d'inversion du sens de circulation du liquide véhiculé. Cette vanne est visible par son boîtier 28 sur la figure 2, lequel est fixé sous l'embase 22 à travers la paroi supérieure de la cuve.10 Le sens de circulation est déterminé par manoeuvre d'une manette de commande 25, que l'on voit accessible au-dessus de la cuve 2. Suivant sa position, qui oriente un clapet interne (non représenté), c'est soit le tuyau 51 soit le tuyau 52 qui se déverse dans la cuve 2 par la conduite 26,15 tandis que simultanément, la pompe 20 refoule le liquide par conduite 27 vers soit le tuyau 52 soit le tuyau 51. Latéralement de chaque côté de la machine, en direction horizontale à partir des vannes, on trouve deux tuyaux 53 et 54, au départ de la vanne 31 et au départ de la20 vanne 32 respectivement, qui sont destinés à être raccordés, indifféremment, l'un à un tronçon amont de la canalisation à nettoyer, l'autre à un tronçon aval de cette même canalisation. De la sorte, à supposer que la pompe soit en fonctionnement et que les vannes soient correctement25 positionnées pour établir la relation à travers elles entre la canalisation et la cuve, on peut faire circuler le liquide de traitement contenu dans la cuve 2, en circuit fermé, à travers la canalisation à nettoyer, respectivement en sens aller au refoulement de la pompe pour alimenter la30 canalisation en son tronçon amont, et en sens retour à l'aspiration de la pompe pour recueillir le liquide en sortie du tronçon aval. Le troisième jeu de tuyaux de raccordement apparaît sur la figure 2 en 55 et 56, au-dessus des vannes. Il s'agit de deux tuyaux qui sont équipés, à leur extrémité libre à l'opposé de la machine, l'un 55 d'un embout d'alimentation en eau de ville, réalisé par exemple sous la forme d'un manchon de matière déformable et présentant un diamètre progressivement variable. Cette solution a l'avantage de5 laisser une grande liberté pour le choix de la conduite à laquelle on raccorde le tuyau. Il s'agit en général d'une conduite appartenant au réseau public d'alimentation en eau sous pression. En homologue sur l'autre tuyau 56 de la même paire, on trouve un embout de déversement, dans un évier par10 exemple, pour rejet à l'égout. Cet embout n'a pas non plus été représenté. Il est à noter que les deux embouts dont il vient d'être question n'ont pas besoin de constituer des moyens de connexion étanche, encore que cela soit préférable pour15 celui du tuyau d'alimentation en eau claire du réseau public , afin de conserver intégralement la pression qui assure la circulation de l'eau à travers la canalisation à nettoyer. Par contre, les connecteurs (non représentés) qui équipent les extrémités libres des tuyaux de raccordement à la canalisation elle-même (53 et 54) sont choisis de manière à assurer une liaison délimitant un circuit étanche, évitant ainsi toute fuite de liquide de traitement et toute fuite d'eau sale hormis dans l'égout. Il en est tout naturellement de même des différentes connexions piquages des vannes 31 et25 32, ainsi que des connexions à l'entrée et à la sortie de la vanne 25. Passant maintenant aux figures 3 et 5 (et accessoirement aux figures 4 et 6), on y voit que chacune des vannes est une vanne trois-voies à boisseau tournant de30 construction usuelle. Le boisseau, de forme générale sphérique, porte la référence 61 ou la référence 62 suivant qu'il s'agit de celui de la vanne 31 ou de celui de la vanne 32. Il se loge dans une cavité sphérique du corps de vanne, 34 ou 35 respectivement, dans laquelle débouchent trois conduits en prolongement des trois piquages de sortie respectivement. Ces conduits sont clairement représentés, ainsi que les piquages qui sont accessibles à l'extérieur du corps de vanne, les piquages latéraux horizontaux symétriquement opposés 63 et 64 pour connexion aux tuyaux de raccordement à la canalisation 53 et 54, les piquages5 parallèles vers le bas 67 et 68 pour connexion aux tuyaux de fermeture du circuit de liquide de traitement 51 et 52, et les piquages verticaux vers le haut 65 et 66 pour connexion aux tuyaux d'alimentation en eau claire et de rejet à l'égout 55 et 56. En correspondance avec l'orientation des conduits internes et des piquages, les boisseaux 61 et 62 présentent chacun deux canaux perpendiculaires, dont l'un est horizontal pour toujours rester en communication avec l'embout latéral 63 ou 64 respectivement. En effet, la15 rotation du boisseau est assurée autour de l'axe horizontal. Elle se commande par l'intermédiaire de manettes extérieures aux corps de vannes, qui sont représentées en 36 et 37 respectivement. Ces manettes se disposent symétriquement en vis-à-vis, du côté interne, à l'opposé des piquages latéraux20 63 et 64. Le levier de commande des vannes 33 est en prise sur les deux manettes 36 et 37. Il sert de ce fait de moyens d'accouplement entre les deux vannes, assurant la rotation simultanée de leurs boisseaux. Il est disposé de manière à25 pouvoir basculer sur 180 degrés, entre une position haute et une position basse, par action sur le manche 38 qu'il offre à l'utilisateur pour saisie manuelle. Les figures 4 et 6 montrent, mieux que les figures 3 et 5, que ce manche 38 est complété par deux plaques symétriques 71 et 72, qui se30 disposent de part et d'autre de l'ensemble des deux manettes 36 et 37, qu'elles enserrent fermement. Pour cela, elles sont serrées l'une vers l'autre par des boulons 73, qui passent entre les deux manettes, de manière à emprisonner ces dernières et constituer ainsi un moyen de couplage35 mécanique des deux. La solidité de ce couplage est remarquable, grâce notamment à la forme courbée donnée aux plaques 71 et 72, qui épouse celle des manettes sur leurs deux faces opposées. Le fonctionnement de la machine dans son ensemble ressort déjà clairement de la description qui précède de ses différents constituants. On peut cependant y revenir ici, en faisant référence aux deux dispositions fonctionnelles de l'ensemble de commutation constitué principalement par les deux vannes 31 et 32 et le levier 33, telles qu'elles10 ressortent des figures e3 et 4 d'une part, des figures 5 et 6 de l'autre. On suppose qu'en arrivant sur les lieux, les opérateurs de nettoyage ont commencé par effectuer les différentes connexions entre les éléments situés sur le15 chariot 10 et la canalisation à nettoyer, la conduite choisie pour l'alimentation en eau de ville et le circuit de rejet à l'égout. Si la procédure prévoit un lavage à l'eau claire en premier lieu, on commence par la situation illustrée par la figure 5. La pompe 20 restant à l'arrêt et20 le levier 33 étant basculé en position haute, on ouvre le robinet du circuit d'eau courante du réseau public. L'eau circule à travers les vannes comme le montrent les flèches représentées, la conduite d'alimentation en eau de lavage étant mise en communication avec le tronçon amont de la canalisation à nettoyer au niveau de l'une des vannes (par exemple la vanne 31 située à gauche sur la figure), et l'autre vanne mettant en communication le tronçon aval de cette même canalisation avec le tuyau flexible symétrique assurant le rejet à l'égout. Après avoir arrêté la circulation d'eau de ville, on bascule le levier 33 vers sa position basse, puis on met la pompe 20 en route. On se trouve dans la situation illustrée par la figure 3. Ceux des canaux des boisseaux 61 et 62 qui sont parallèles au levier 33 (notamment à son manche de35 manoeuvre 38) étant également orientés vers le bas, ils mettent la canalisation à nettoyer sur le circuit du liquide de traitement. Les flèches représentées sur cette figure supposent que le liquide de traitement, choisi par exemple pour assurer détartrage et désembouage, pénètre dans la canalisation par la vanne de gauche 31 pour revenir dans la cuve réservoir par la vanne de droite 32, mais il est utile, pour améliorer l'efficacité de l'opération, de la renouveler en inversant le sens de circulation au moyen de la vanne10 d'inversion 25. La dernière étape est importante en pratique. Elle consiste en un rinçage de la canalisation à l'eau claire, qui s'effectue, après avoir arrêté la pompe 20, à revenir à la situation de la figure 5 déjà décrite en liaison avec une15 étape préliminaire de lavage, en basculant le levier 33 vers le haut, de manière à mettre la canalisation en série avec le circuit d'eau de ville, en passant par le tuyau 55 de branchement sur le réseau public par le tuyau de rejet à l'égout 54. La description qui précède explique clairement comment l'invention permet d'atteindre les objectifs qu'elle s'est fixés. Il convient cependant de rappeler que l'invention n'est pas limitée aux modes de mise en oeuvre de ses caractéristiques qui ont été spécifiquement décrits et25 représentés sur les figures. REVENDICATIONS 1. Machine de nettoyage de canalisations, destinée notamment au nettoyage d'installations de chauffage central, caractérisée en ce qu'elle comporte un ensemble de commutation (30) à deux vannes trois-voies (31, 32) pour faire circuler par deux tuyaux (53, 54) de raccordement à une canalisation à nettoyer, en alternance, soit un liquide de traitement contenu dans une cuve réservoir (2) et mis en circulation par une pompe immergée à travers deux tuyaux (51, 52) de liaison avec lesdites vannes, soit de l'eau claire circulant d'un tuyau (55) de branchement sur le réseau public à un tuyau de rejet à l'égout (54). 2. Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les deux vannes (31, 32) sont accouplées par un levier (33) qui permet leur commande simultanée. 3. Machine suivant la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce qu'elle comporte une vanne d'inversion (25) permettant d'inverser le sens de circulation dudit liquide de traitement dans ladite canalisation à nettoyer. 4. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les deux vannes (31, 32) sont du type à boisseau tournant et munies de manettes (36, 37) en vis-vis qui sont enserrées dans un levier de commande et d'accouplement (33). 5. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que lesdits moyens de commutation (30) comportent un levier (33) d'accouplement et de commande simultanée des deux vannes (31, 32) qui est monté basculant entre elles entre une position haute et une position basse. 6. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que lesdits moyens de commutation (30) sont montés sur un support de fixation à un moteur (21) d'entraînement de ladite pompe (20). 7. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'elle comporte des tuyaux flexibles pour constituer lesdits tuyaux (53, 54) de raccordement à ladite canalisation à nettoyer et des tuyaux (55, 56) de raccordement à un circuit d'eau de ville assurant l'alimentation en eau claire et le rejet à l'égout. 8. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que ladite pompe (20) et un moteur électrique (21) assurant son entraînement sont fixés à une embase (22) en paroi supérieure dudit réservoir de liquide de traitement (2). 9. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que ledit réservoir (2) comporte une valve d'évent pour l'évacuation des gaz libérés lors du nettoyage de ladite canalisation. 10. Machine suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce qu'elle est disposée sur un chariot mobile (10).