Brevet FR2877240A1 — publié le 20060505

EPANDEUR DE POUDRE BASSE PRESSION AVEC DEBIT CONTROLE La présente invention est relative à des perfectionnements apportés aux épandeurs de poudre. Plus particulièrement, l'invention concerne les épandeurs destinés à la lutte contre le déversement accidentel de produits chimiques dangereux pour l'homme ou pour l'environnement. Il existe aujourd'hui de nombreux épandeurs de poudre (notamment les extincteurs à poudre) connus. Ils sont notamment utilisés pour neutraliser des produits chimiques au sol, comme les carburants, huile, acide, base ou autre produit chimique nocif. Une poudre adaptée aux besoins est ainsi répandue sur le produit afin de l'absorber, et du moins la neutraliser. Cependant, la plupart des épandeurs de poudres connues ne permettent pas de répandre un jet continu et contrôlé de la poudre, ce qui risque de créer des projections dangereuses lorsque qu'une quantité importante de poudre expulsée à grande vitesse vient heurter l'épandage chimique. Afin de pallier cet inconvénient et faire en sorte que la poudre soit expulsée sous une vitesse moins élevée de manière homogène, certains épandeurs proposent un régulateur de pression, qui constitue une pièce supplémentaire coûteuse pour de tels produits. II est notamment connu du document FR 2 517 211 un épandeur de poudre comprenant un réservoir étanche à base conique une bouteille renfermant un gaz sous pression qu'on envoie à l'intérieur du réservoir par une canalisation appropriée en actionnant une manette localisée au sommet du réservoir, et une tuyauterie souple terminée par une buse à son extrémité libre et destinée à l'épandage de la poudre. On note également la présence d'une vanne disposée à proximité immédiate de la buse de manière à commander le début et la fin de l'épandage de la poudre. Afin de contrôler l'évolution de la pression de sortie au cours de l'épandage, la bouteille contenant un gaz sous pression est placée à l'extérieur du réservoir et présente un détendeur, ainsi que des traversées de canalisations amenant le gaz sous pression à une extrémité placée au niveau de l'axe du fond conique du réservoir étanche. Cet épandeur, s'il permet d'éviter tout risque de colmatage à la base du réservoir grâce à l'association du cône et de l'extrémité libre d'arrivée de gaz sous pression, nécessite cependant un détendeur coûteux jouant le rôle de régulateur de pression. Le but de la présente invention est de proposer un épandeur de poudre peu coûteux et capable d'émettre un jet de poudre contrôlé, et qui permet ainsi de pallier les problèmes rencontrés par les épandeurs de poudre connus. A cet effet, l'invention propose un dispositif épandeur de poudre comprenant un réservoir étanche à fond conique, une bouteille renfermant un gaz pulvérisateur sous pression raccordé par un conduit au volume du réservoir, des moyens de commandes associés à la bouteille, et une lance d'épandage de la poudre raccordée au réservoir, dispositif dans lequel la lance, de forme allongée, comprend au moins deux étages de détente de pression propre à briser le jet de poudre émis pour former un jet uniforme et homogène de relativement faible vitesse. Ainsi, la lance de forme allongée, grâce à ses deux étages de détente, permet d'obtenir une décroissance suffisante de la pression jusqu'à la sortie de la lance. La vitesse de la poudre est ainsi contrôlée, ce qui permet d'obtenir un jet doux et continu (sans variation de débit), sans pour autant faire appel à un détendeur. Dans un mode de réalisation supplémentaire, la lance est raccordée au réservoir par l'intermédiaire d'une tuyauterie avec interposition d'une 20 soufflette apte à actionner l'épandage de la poudre. Ainsi, l'utilisateur peut tenir dans une main l'épandeur, et dans l'autre la lance. La soufflette lui permet d'agir directement sur la sortie de poudre de la lance. Dans un mode de réalisation supplémentaire, la soufflette comprend un premier clapet pour permettre le passage de la poudre au travers de la soufflette et une commande de ce premier clapet. Ainsi, la poignée agit directement sur le clapet qui en s'ouvrant est traversé par la poudre sous pression. Dans un autre mode de réalisation supplémentaire, le premier étage de détente de la lance réalise l'interface avec la soufflette et comprend un raccord de forme sensiblement tubulaire, dont la partie destinée à être insérée dans la lance comprend un cylindrique percée d'au moins deux trous dans sa partie courante et obturé en son extrémité libre afin de forcer la poudre à entrer dans la lance par les trous. Ce premier raccord assure une première perte de charge et 35 contribue à canaliser la poudre vers la lance de forme allongée et assure un premier réalignement du jet de poudre. Dans un autre mode de réalisation supplémentaire, le deuxième étage de détente est localisé au voisinage de l'extrémité libre de la lance de forme allongée et comprend une paroi transversale percée d'un orifice en forme de fente. Ce deuxième raccord permet de créer une perte de charge supplémentaire, et la fente assure une diffusion très douce et uniforme de la poudre, sous la forme d'un jet sensiblement plat à la sortie de la lance, et d'une ouverture fonction des dimensions de la fente. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue d'ensemble d'un épandeur de poudre selon l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe du réservoir de l'épandeur de poudre selon l'invention, la figure 3 est une vue de la soufflette et de la lance de forme allongée, la figure 4 est une vue du premier étage de détente, et; la figure 5 est une vue du second étage de détente. Une vue d'ensemble et une coupe verticale d'un épandeur de poudre selon l'invention peuvent être vues respectivement aux figures 1 et 2. L'épandeur comprend un réservoir 1 qui est fermé à sa base par une jupe extérieure 7 qui prolonge la partie cylindrique du réservoir 1. Ce réservoir comprend par ailleurs en son sommet une ouverture la fermée de manière étanche par une tête 9 (moyen de serrage sous forme de boulons 2a et 2b). Cette tête 9 porte par ailleurs des moyens de commande 20 sous forme d'une manette, permettant la percussion à travers la tête 9 d'une bouteille 2 renfermant un gaz pulvérisateur sous pression (non représenté à la figure 1). La percussion (c'est-à-dire la perforation) de la bouteille 2 libère le gaz grâce au déplacement du clapet 21. Ce gaz pulvérisateur est ainsi envoyé à l'intérieur du réservoir pour permettre sa mise en pression, et ainsi favoriser la sortie de la poudre et son épandage. Dans un autre mode de réalisation, comme dans le document FR 2 517 211, la bouteille de gaz sous pression peut être localisée à l'extérieur du réservoir 1. Dans les deux cas de figure, la bouteille 2 est raccordée par un conduit au volume du réservoir 1. La tête porte par ailleurs une tubulure 15 à travers laquelle la poudre sort du réservoir lorsqu'il est mis sous pression. Cette tubulure 15 est reliée à une tuyauterie 3 de manière étanche. La lance 10 est raccordée au réservoir 1 par l'intermédiaire de la tuyauterie 3, avec interposition d'une soufflette qui permet d'actionner l'épandeur. La tuyauterie 3 est raccordée à la soufflette 6 grâce à un raccord étanche 4. La soufflette 6 comprend une commande, représentée sous la forme d'une poignée 6a aux figures 1 et 2, et permet l'ouverture d'un autre clapet (non représenté) qui permet ainsi la mise en route de la sortie de poudre, une fois que l'utilisateur a actionné la commande. Les clapets du dispositif épandeur dle poudre selon l'invention peuvent avantageusement être remplacés par des vannes commandées respectivement pour les moyens de commandes 20 et la commande 6a. La soufflette 6 est par ailleurs reliée à une lance 10 de forme allongée comprenant en chacune de ses extrémités des raccords 11 et 12 permettant une détente de la poudre les traversant. Un premier raccord 11 assure l'interface entre la soufflette 6 et la lance de forme allongée 10. Ce premier étage de détente constitue une première perte de charge pour le jet de poudre le traversant, et assure un réalignement de ce dernier. Le deuxième étage de détente 12 impose une seconde perte de charge au jet de poudre le traversant, et permet ainsi d'obtenir à la sortie de la lance de forme allongée 10 un jet à débit contrôlé, et une émission très douce de la poudre. Une vue en coupe du réservoir est présentée à la figure 2. L'actionnement des moyens de commande 20 portés par la tête 9 permet de soulever le clapet 21 maintenant fermée la bouteille 2. Une fois le clapet soulevé, le gaz pulvérisateur sous pression peut s'échapper de la bouteille 2 et circuler à travers le conduit 27 jusqu'à le fond conique 5 du réservoir. Afin d'éviter tout risque de colmatage à la base du réservoir, l'association du fond conique 5 et du conduit 27 d'arrivée du gaz sous pression, est reprise du document FR 2 517 211. Ainsi, le réservoir présente en sa partie inférieure un fond conique 5 sur laquelle est vissée en partie extérieure une jupe extérieure 7 permettant à l'ensemble de présenter un fond plat. Le gaz sous pression peut être de l'azote ou de l'argon ou tout autre gaz approprié pour un épandeur de poudre. Le gaz ainsi diffusé depuis la bouteille 2 sort à l'extrémité inférieure du conduit 27 dans la partie médiane du fond conique 5 du réservoir 1. Du fait que le fond du réservoir est conique, il n'existe que de faibles risques pour que la poudre adhère aux parois du réservoir. Le fond conique 5 constitue ainsi un entonnoir central autour de l'extrémité libre du conduit 27 assurant la diffusion du gaz sous pression. La présence de l'extrémité du conduit 27 dans la partie médiane du fond conique 5 entraîne une action continue du gaz aussi bien en direction des parois latérales du fond conique 5 qu'en direction de sa partie inférieure où est placée l'entrée du tube siphon 30, de sorte que toute la poudre contenue dans le réservoir est expulsée hors de celui-ci même si elle a été préalablement tassée ou colmatée. La poudre ainsi expulsée par le gaz sous pression entre par l'extrémité inférieure du tube siphon 30 localisé également en partie inférieure du fond conique 5, et dirigée vers la tubulure de sortie 15 du réservoir par l'intermédiaire du tube siphon 30. Le tube siphon 30 est en effet fixé dans sa partie supérieure à la tubulure 15 traversant la tête 9. La poudre ainsi expulsée peut ensuite atteindre la tuyauterie 3 reliée de façon étanche à la tubulure de sortie 15. Dans un mode de réalisation préférentiel, une tuyauterie 3 assure la liaison entre la sortie du réservoir 1 et la soufflette 6. Dans ce cas, la lance est raccordée au réservoir 1 par l'intermédiaire d'une tuyauterie, souple ou non, avec interposition d'une soufflette 6. Cette soufflette 6 est apte à laisser passer la poudre. A cet effet, elle comprend un premier clapet, et une commande, sous forme de manette 6a sur l'exemple de la figure 1, et qui permet d'actionner l'épandage de la poudre. Dans un autre mode de réalisation, l'ensemble soufflette 6 et lance 25 10 peut être relié directement à la sortie du réservoir 1. La figure 3 présente une vue d'ensemble de la soufflette 6, munie de sa commande 6a, ainsi que de la lance de forme allongée 10, comprenant le premier étage de détente 11 et le second étage de détente 12. Le premier étage de détente 11 de la lance 10 réalise l'interface avec la soufflette. Il est agencé sous la forme d'un raccord entre la soufflette 6 et la lance 10, et représenté à la figure 4. Ce premier étage de détente est destiné à casser le jet de poudre à la sortie de la soufflette 6, et assure une première détente de la pression. Ce premier étage de détente se présente sous la forme d'un raccord 11 de forme sensiblement tubulaire. Dans un mode de réalisation préféré représenté à la figure 4, ce raccord 11 se présente sous la 2877240 6 forme de deux cylindres 11a et 11b respectivement d'un premier et d'un deuxième diamètres extérieurs, et liés l'un à l'autre par une bague 11 c d'un diamètre supérieur. Le premier cylindre 11a est destiné à coopérer avec la soufflette 6, alors que le second cylindre 11 b est destiné à coopérer avec la lance 10, la bague 11 c venant s'interposer entre la soufflette 6 et la lance 10. Les deux cylindres 11 a et 11 b, ainsi que la bague 11 c sont évidés dans leur partie centrale afin de laisser passer la poudre. Dans un mode de réalisation préférentiel, l'extrémité libre (qui se trouve à l'intérieur de la lance) du cylindre 11 b est obturée. La partie courante de ce cylindre est percée d'au moins deux trous perpendiculaires et traversants 111 et 112, préférablement circulaires de diamètres de 2 à 4 mm, et préférablement de 2,5 à 3,5 mm. Cette extrémité fermée 110, d'une épaisseur comprise entre moins de 1 mm à quelques mm, agit comme obstacle direct à la propagation de la poudre. Elle permet ainsi de forcer le passage de la poudre au travers des ouvertures 111 et 112, et réalise une meilleure détente de la pression. Ces deux ouvertures permettent également de forcer le passage de la poudre dans l'espace entre le cylindre 11 b et la paroi interne de la lance, en projetant la poudre à travers les trous 111 et 112 directement vers la paroi interne et dans une direction centripète par rapport à la direction principale de propagation. La puissance du jet est ainsi brisée grâce à la redirection vers les parois internes de la lance. La poudre est ainsi projetée et canalisée le long des parois internes de la lance 10, après la sortie du raccord 11 par les deux ouvertures 111 et 112. La lance doit être d'une longueur suffisante afin de permettre un redressement du jet de poudre. Elle est d'une longueur comprise entre 100 mm et 500 mm, et préférablement d'une longueur comprise entre 150 mm et 350 mm. Elle présente un diamètre interne compris entre 10 et 30 mm et un diamètre externe compris entre 15 et 35 mm, préférablement son diamètre interne est de 20 mm et son diamètre externe de 25 mm. Dans un mode de réalisation préféré elle est en PCV, et les raccords 11 et 12 sont en laiton. D'autres matériaux peuvent cependant être envisagés. Le deuxième étage de détente 12 est représenté à la figure 5. Il se présente sous la forme d'un raccord tubulaire, ouvert dans sa partie centrale jusqu'à une paroi transversale qui est percée d'un orifice 12a en forme de fente. La poudre arrivée à la sortie de la lance 10 entre dans la partie centrale creuse du raccord 12 et débouche ensuite dans la fente 12a afin de créer un jet de poudre à la sortie de la lance sensiblement plat. Afin d'obtenir un tel jet, la fente doit présenter des dimensions telles que sa profondeur P est plus grande que sa hauteur H. Préférentiellement, la fente présente une hauteur comprise entre 1 et 4 mm, une profondeur comprise entre 7 et 15 mm, et une largeur L comprise entre 20 et 30 mm. Des essais réalisés sur une fente de dimension H = 2,5 mm, L = 24 mm, P = 10 mm, ont permis d'obtenir un jet sensiblement plat de poudre d'environ 120 d'ouverture!. Grâce à la lance de l'épandeur de poudre selon l'invention, le dispositif décrit permet de créer un jet plat basse pression, actionnable grâce à la soufflette, et sa commande, pour une application surfacique uniforme et homogène de la poudre (c'est-à-dire sans variation brutale du débit) qui évite ainsi toute projection chimique dangereuse lors du contact de la poudre avec l'épandage chimique. Les deux étages de détente permettent successivement de créer des pertes de charge contribuant à l'abaissement de la pression de la poudre le long de son parcours, et permettent de rediriger le jet de poudre afin de le briser et d'obtenir ainsi en sortie de la lance un jet homogène, sensiblement uniforme et plat, et de relativement faible vitesse. Les deux étages de détente de pression 11 et 12 sont propres à abaisser la vitesse de sortie de la poudre. La détente ainsi que la vitesse de sortie de la poudre sont fonction de la longueur de la lance ainsi que de la forme des deux étages de détente. REVENDICATIONS 1. Dispositif épandeur de poudre comprenant un réservoir étanche (1) à fond conique (5), une bouteille (2) renfermant un gaz pulvérisateur sous pression et raccordée par un conduit (27) au volume du réservoir (1), des moyens de commandes (20) associés à ladite bouteille (1), et une lance d'épandage (10) de la poudre raccordée audit réservoir, caractérisé en ce que ladite lance, de forme allongée, comprend au moins deux 10 étages de détente de pression (11, 12) propres à briser le jet de poudre émis pour former un jet uniforme et homogène de relativement faible vitesse. 2. Dispositif épandeur selon la revendication précédente, dans lequel la lance est raccordée au réservoir par l'intermédiaire d'une tuyauterie (3) avec 15 interposition d'une soufflette (6) apte à actionner l'épandage de la poudre. 3. Dispositif épandeur à poudre selon la revendication 2, dans lequel la soufflette comprend un premier clapet pour permettre le passage de la poudre au travers de ladite soufflette, et une commande (6a) dudit premier clapet. 4. Dispositif épandeur à poudre selon l'une des revendications précédentes dans lequel le premier étage de détente de la lance réalise l'interface avec la soufflette, et comprend un raccord sensiblement tubulaire (11), dont la partie destinée à être insérée dans ladite lance comprend un cylindrique percée d'au moins deux trous (111, 112) dans sa partie courante et obturé en son extrémité libre afin de forcer la poudre à entrer dans ladite lance par lesdits trous. 5. Dispositif épandeur selon l'une des revendications précédentes dans lequel le deuxième étage de détente est localisé au voisinage de l'extrémité libre de la lance de forme allongée, et comprend une paroi transversale percée d'un orifice en forme de fente (12a). 6. Dispositif épandeur à poudre selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la bouteille renfermant le gaz sous pression est 9 localisée à l'intérieur du réservoir étanche. 7. Dispositif épandeur à poudre selon la revendication 6, dans lequel le réservoir étanche comprend une ouverture (la) fermée de manière étanche par 5 une tête (9) portant les moyens de commandes. 8. Dispositif épandeur à poudre selon la revendication précédente dans lequel les moyens de commande actionnent un second clapet réglable (21) localisée à la sortie de la bouteille renfermant le gaz pulvérisateur sous pression. 9. Dispositif épandeur à poudre selon la revendication précédente dans lequel le conduit s'étend entre le second clapet réglable et le fond conique du réservoir étanche, de préférence ledit conduit s'étend jusqu'à la partie médiane du fond conique. 10. Dispositif épandeur à poudre selon l'une des revendications 7 à 9 dans lequel un tube siphon (30) est disposé entre le fond conique du réservoir étanche et la tuyauterie, la connexion entre ledit tube siphon et ladite tuyauterie se présentant sous la forme d'une tubulure (15) localisée dans la tête.