Brevet FR2851176A1 — publié le 20040820

La présente invention concerne un dispositif pour atténuer les effets d'une explosion survenant dans une installation de séparation et de captation des poussières contenues dans des matières gazeuses, telle que notamment une 5 installation de transformation et/ou de stockage de produits issus de l'agriculture ou de l'industrie. On rencontre ce type de problème, par exemple lors de l'ensilage de céréales, ou bien lors de la transformation de végétaux tels que la luzerne. En effet, de telles opérations génèrent des poussières qu'il est nécessaire de capter. Les différents points de captation de poussières sont reliés à un réseau de transport pneumatique constitué de gaines dans lesquelles circule le mélange air-poussière, et qui abouti à une gaine principale 15 raccordée à un dispositif de séparation des matières en suspension par exemple un cyclone, un filtre ou les deux successivement. Ces dispositifs de séparation permettent de retenir la matière et les poussières en suspension, afin d'éviter leur émission dans l'atmosphère, et éventuellement, 20 dans une moindre mesure, afin de les récupérer pour les replacer dans la suite du processus de transformation. Or, en raison de leur faible taille et du caractère confiné de l'atmosphère des moyens de transfert dans laquelle elles sont véhiculées, ces poussières présentent l'inconvénient 25 d'être hautement inflammables, et leur présence au sein du dispositif constitue un risque élevé d'explosion et/ou d'incendie, d'autant plus que le filtre destiné à les retenir est traditionnellement réalisé en matériaux combustibles tels que des fibres textiles. Les moyens utilisés aujourd'hui pour prévenir les risques d'explosion ou d'incendie, lorsqu'une étincelle, due à une auto inflammation de ces poussières, est détectée à l'intérieur d'un tel filtre, reposent soit sur l'injection, au sein de l'installation, d'une quantité importante de gaz carbonique 35 destinée à étouffer les flammes et éviter leur propagation, soit sur l'arrêt de la circulation pneumatique. Toutefois, il est souvent trop tard pour que se déclenchent ces dispositifs, et l'explosion peut provoquer des dégâts importants que ce soit au niveau du filtre ou que ce soit au niveau du reste de l'installation. On connaît également des dispositifs d'évents de décompression, présentant une partie amovible qui est apte à céder sous une forte pression, le souffle d'une explosion par exemple. Toutefois, un tel dispositif ne permet pas à lui-seul 10 d'éviter qu'une explosion ne se propage au travers du réseau, au risque de s'amplifier et de provoquer des dégâts sur l'ensemble de l'installation. Ainsi, lorsqu'une explosion a son origine dans les gaines de transfert, un tel dispositif ne permet pas d'éviter qu'elle ne se propage à l'extérieur du 15 filtre situé en bout du réseau, et à l'inverse, si l'explosion a son origine dans le filtre, ledit dispositif ne permet d'éviter que ladite explosion ne se propage à travers le réseau dans toute l'installation. La présente invention a pour but de proposer une solution 20 pour remédier à ces divers inconvénients tout en étant de conception simple, peu coteuse et fiable, en permettant d'éviter la propagation des effets d'une explosion. Ainsi, la présente invention propose un dispositif pour atténuer les effets d'une explosion survenant dans une 25 installation de séparation et de captation des poussières contenues dans des matières gazeuses, telle qu'une installation de transformation, en vue du conditionnement et/ou du stockage, de produits issus de l'agriculture ou de l'industrie, et comprenant des moyens de transfert desdites matières gazeuses 30 équipés d'au moins un filtre, et il se caractérise essentiellement en ce qu'il comporte des moyens, aptes, sous l'action du souffle d'une explosion, à se déplacer pour dévier ledit souffle et à permettre simultanément l'évacuation d'un excès de pression vers l'extérieur de ladite installation. Ceci permet de manière particulièrement avantageuse d'agir directement et immédiatement au niveau de la zone o l'explosion se produit, pour éviter sa propagation vers le filtre à poussières par exemple. Selon un mode de réalisation préférentiel, les moyens aptes, sous l'action du souffle d'une explosion, à se déplacer 5 pour dévier ledit souffle, consistent en un clapet apte à adopter une position de repos permettant le transfert vers ledit filtre et, une seconde position dans laquelle il ferme les moyens de transfert. Selon une caractéristique additionnelle, le clapet est 10 monté pivotant selon un axe horizontal, et il est maintenu en position de repos par gravité sous l'action d'un contrepoids. Selon une variante du dispositif selon l'invention, le clapet est monté pivotant selon un axe horizontal, et il est maintenu en position de repos sous l'action conjugué d'un 15 contrepoids et du flux de transfert des matières gazeuses. Par ailleurs, le présent dispositif se caractérise également en ce que lesdits moyens aptes à permettre l'évacuation d'un excès de pression vers l'extérieur de l'installation sont définis par un évent de décompression. Selon une forme de réalisation privilégiée, ledit évent de décompression est défini par une paroi fragilisée apte à se déchirer sous l'effet d'un excès de pression. Selon une caractéristique additionnelle, le dispositif selon la présente invention comprend des moyens de verrouillage 25 permettant de maintenir le clapet dans la position de fermeture des moyens de transfert. Dans ce cas de figure le présent dispositif est de préférence également équipé de moyens capteurs aptes à commander l'actionnement des moyens de verrouillage du clapet. L'invention et ses avantages seront à présent mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, se rapportant à des exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif. La compréhension de cette description sera facilitée au 35 vu des figures jointes en annexe dans lesquelles: - la figure 1 est un schéma récapitulatif des étapes de transformation subies, en vue du conditionnement ou du stockage, par un produit agricole tel que la luzerne, et pour la mise en oeuvre 5 desquelles l'on utilise un dispositif selon la présente invention, - la figure 2 correspond à une vue schématique partielle en coupe des moyens d'évacuation d'un dispositif selon l'invention équipés d'une forme de 10 réalisation des moyens le caractérisant, - la figure 3 correspond à une vue en coupe selon A-A de la figure 2. La présente invention concerne une amélioration d'un dispositif 1 faisant partie intégrante d'installations mises en 15 oeuvre à l'heure actuelle dans le domaine agricole, notamment, mais non exclusivement, dans le cadre des étapes de transformation et/ou de stockage de produits agricoles. A titre d'exemple, non limitatif, on va décrire un procédé de transformation, en vue de stockage, de matière 20 végétale, o cette dernière est soumise à un processus de déshydratation à l'intérieur d'un sécheur 2 lequel est traversé à cet effet par un flux d'air chaud 3 créé par un générateur 4. Au terme de ce processus, les particules végétales sèches sont récupérées indépendamment d'un mélange de matières 25 gazeuses qui s'en est dégagé, grâce à un flux d'air tourbillonnant créé au sein du dispositif 1, et apte à entraîner lesdites particules et le mélange de matières gazeuses en fonction de leur masse, respectivement vers des moyens de récupération 10 et des moyens d'évacuation 11. Après séparation et récupération, les particules sèches sont généralement broyées à l'aide d'un broyeur 12, puis compactées et conditionnées en vue du stockage et/ou de la vente. Les moyens d'évacuation 11, à l'intérieur desquels les 35 matières gazeuses sont amenées à circuler, sont classiquement équipés d'un filtre non représenté, apte à retenir des poussières générées au cours du traitement et entraînées avec le mélange de matières gazeuses par le flux d'air tourbillonnant. Ce filtre sert aussi bien à éviter de rejeter lesdites 5 poussières dans l'atmosphère qu'à pouvoir les recueillir dans un souci de rentabilisation de l'installation. Selon la présente invention, dont l'objet est de pallier les problèmes liés au caractère explosif de ces poussières, les moyens d'évacuation Il comprennent avantageusement des moyens 10 permettant de stopper la progression du flux d'air tourbillonnant vers le filtre à poussières afin d'éviter, le cas échéant, la propagation d'une éventuelle explosion vers ce dernier. D'autre part, les moyens d'évacuation sont également 15 équipés de moyens aptes à permettre conjointement l'évacuation immédiate de l'excès de pression qu'engendre généralement une telle explosion. Conformément aux figures 2 et 3, les moyens d'évacuation 11, qui consistent essentiellement en un conduit à l'intérieur 20 duquel les matières gazeuses et lesdites poussières sont véhiculées grâce au flux d'air tourbillonnant, comprennent ainsi, en amont du filtre à poussières, un clapet 5 placé sur le trajet, tel que représenté par la flèche, qu'empruntent lesdites matières gazeuses et lesdites poussières. Ce clapet 5 est apte à adopter une position de repos, visible à la figure 2, dans laquelle le flux d'air tourbillonnant transportant les matières gazeuses et lesdites poussières est libre de passer à travers une ouverture 6 qui conduit vers le filtre à poussières, ou une deuxième position, 30 non représentée, dans laquelle l'ouverture 6 est condamnée par le clapet 5, de sorte à stopper la circulation dudit flux d'air. Cette deuxième position est avantageusement provoquée automatiquement par la pression d'une éventuelle explosion sans 35 nécessiter d'intervention extérieure, grâce à la possibilité d'un basculement du clapet 5 monté pivotant à cet effet autour d'un axe 7. Afin d'améliorer l'efficacité du clapet 5, ce dernier est en outre équipé d'un contrepoids d'équilibrage 8 permettant de 5 réduire l'inertie de son propre poids, et de le maintenir dans une position de repos à la verticale par gravité. Selon une autre caractéristique, les moyens d'évacuation 11 comprennent un évent de décompression 9, défini de préférence par une paroi fragilisée, apte à se fissurer ou se 10 déchirer sous l'effet d'un excès de pression au sein du conduit d'évacuation après fermeture de l'ouverture 6 par le clapet 5. Cet évent de décompression 9 permet d'évacuer instantanément l'excès de pression et d'éviter que l'ensemble de l'installation ne subisse les effets destructeurs d'une 15 éventuelle explosion. D'autre part, la fermeture de l'ouverture 6 suite au basculement du clapet 5, ayant pour conséquence de provoquer systématiquement l'arrêt du fonctionnement des moyens de création du flux d'air tourbillonnant, la présente invention 20 comprend également des moyens de verrouillage, aptes à maintenir le clapet 5 dans cette même position, de sorte à éviter un retour de matières gazeuses et poussières dans le dispositif 1. Ces moyens de verrouillage peuvent avantageusement encore 25 être pilotés au travers de moyens permettant de détecter automatiquement ledit arrêt de fonctionnement, sans qu'aucune intervention de la part d'un opérateur ne soit nécessaire. Dans une variante, non représentée, la position de repos du clapet 5 est obtenue par l'association des effets d'un 30 contrepoids et du flux pneumatique de transfert, et en sorte que l'effet du seul contrepoids provoque le passage du clapet 5 en position de fermeture. Ceci est obtenu en disposant le contrepoids au bout d'un levier faisant un certain angle avec le plan du clapet 5. Avantageusement, cette configuration autorise la réalisation d'opérations de nettoyage, le décolmatage du filtre par exemple, par inversion du sens du flux pneumatique, sans risque d'introduction de poussières dans le circuit. Il peut également être prévu d'équiper le dispositif selon l'invention de moyens capteurs aptes à permettre, sous 5 l'effet du déplacement soudain du clapet 5, la mise en marche d'un dispositif d'extinction ou de prévention d'incendie, ou analogue. Bien que l'invention ait été décrite à propos de quelques formes de réalisation particulières, il est bien entendu 10 qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de forme, de matériaux et de combinaisons de ces divers éléments, sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1) Dispositif pour atténuer les effets d'une explosion survenant dans une installation de séparation et de captation des poussières contenues dans des matières gazeuses, telle qu'une installation de transformation, en vue du conditionnement et/ou du stockage, de produits issus de 10 l'agriculture ou de l'industrie, et comprenant des moyens de transfert desdites matières gazeuses équipés d'au moins un filtre caractérisé en ce qu'il comporte des moyens (5, 9), aptes, sous l'action du souffle d'une explosion, à se déplacer pour dévier ledit souffle et à permettre simultanément 15 l'évacuation d'un excès de pression vers l'extérieur de ladite installation. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en que les moyens aptes, sous l'action du souffle d'une explosion, à se déplacer pour dévier ledit souffle, consistent en un 20 clapet (5) apte à adopter une position de repos permettant le transfert vers ledit filtre et, une seconde position dans laquelle il ferme les moyens de transfert. 3) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le clapet (5) est monté pivotant selon un axe horizontal 25 (7), et il est maintenu en position de repos par gravité sous l'action d'un contrepoids (8). 4) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le clapet (5) est monté pivotant selon un axe horizontal (7), et il est maintenu en position de repos sous l'action 30 conjugué d'un contrepoids et du flux de transfert des matières gazeuses. 5) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens (9) aptes à permettre l'évacuation d'un excès de pression vers l'extérieur 35 de l'installation sont définis par un évent de décompression. 6) Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'évent de décompression (9) est défini par une paroi fragilisée apte à se déchirer sous l'effet d'un excès de pression. 7) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de verrouillage permettant de maintenir le clapet (5) dans la position de fermeture des moyens de transfert. 8) Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce 10 qu'il comprend des moyens capteurs aptes à commander l'actionnement des moyens de verrouillage du clapet (5).