Brevet FR2943931A1 — publié le 20101008

PERFECTIONNEMENT POUR DISPOSITIF D'ASPIRATION PNEUMATIQUE La présente invention concerne un dispositif d'aspiration pneumatique, c'est-à-dire à motorisation par air sous pression et effet venturi. Elle concerne plus particulièrement un perfectionnement relatif à un dispositif d'aspiration ayant des moyens de gestion du type d'aspiration. Le nettoyage domestique, urbain ou industriel peut être réalisé au moyen de dispositifs d'aspiration plus ou moins complexes. Mais quelle que soit la configuration retenue, il y a essentiellement deux paramètres à maîtriser, à savoir, le débit et la dépression. Ces caractéristiques fonctionnelles doivent être adaptées en fonction de l'application envisagée, et notamment du produit à aspirer. On connaît notamment des dispositifs d'aspiration, dits pneumatiques, dans lesquels on utilise la détente d'un gaz sous pression pour créer du vide et, par conséquent, générer un phénomène d'aspiration. Dans la pratique, le gaz sous pression est généralement de l'air comprimé provenant d'un réseau d'alimentation d'usine ou d'un compresseur de chantier, par exemple. Concrètement, l'air comprimé est envoyé dans une tuyère dont la forme interne est adaptée pour engendrer, par effet venturi, une dépression en amont de la section la plus faible de ladite tuyère lorsque l'air comprimé se détend en aval de ladite section. Ce principe étant parfaitement connu, il ne sera pas décrit davantage ici. On rappellera simplement que le débit et la dépression dépendent, bien entendu, de la forme et des dimensions de la tuyère, et notamment de sa section. Dans les faits, avec une tuyère de grandes dimensions, on obtiendra un volume d'air déplacé important mais au prix d'une dépression relativement faible. A contrario, avec une tuyère de dimensions plus réduites, on aura moins de débit mais la dépression sera alors plus forte. Ce type de dispositif d'aspiration pneumatique présente toutefois l'inconvénient avec une source d'énergie à caractéristiques (pression, débit) stabilisées et constantes, d'avoir des caractéristiques fonctionnelles figées, qui ne constituent qu'un compromis pas forcément bien adapté à l'application envisagée. Ainsi, dans la pratique, on se retrouve souvent avec un dispositif d'aspiration sous capacitaire en dépression et sur capacitaire en débit, ou inversement. Aussi, le problème technique à résoudre, par l'objet de la présente invention, est de proposer un dispositif d'aspiration pneumatique comportant une tuyère, dite principale, à travers laquelle la détente d'un gaz comprimé est apte à générer par réaction une aspiration de débit et de dépression donnée, lequel dispositif d'aspiration pneumatique permet d'éviter les problèmes de l'état de la technique en offrant des capacités d'utilisation sensiblement étendues, notamment au niveau de la nature et de la consistance des produits à aspirer. La solution au problème technique posé consiste, selon la présente invention, en ce que le dispositif d'aspiration pneumatique comporte, en outre, au moins une tuyère secondaire activable par réaction en substitution à la tuyère principale, à travers laquelle la détente du gaz comprimé est apte à générer une aspiration d'un débit inférieur et d'une dépression supérieure respectivement au débit et à la dépression obtenue avec la tuyère principale, et en ce que chaque tuyère secondaire coaxiale à la tuyère principale est montée mobile en déplacement entre une position passive dans laquelle la détente effective du gaz comprimé est opérée dans la tuyère principale et une position active dans laquelle la détente effective du gaz comprimé est opérée par ladite tuyère secondaire. On entend par détente effective, celle qui est à l'origine de l'aspiration concrètement générée à l'intérieur du dispositif d'aspiration pneumatique. Pour le déplacement de chaque tuyère secondaire, toute mobilité peut bien évidement être envisagée. L'invention telle qu'ainsi définie présente l'avantage de pouvoir faire varier les paramètres essentiels de l'aspiration en fonction de l'application envisagée, et notamment de la nature et/ ou de la consistance du produit à aspirer. Ainsi, un même dispositif d'aspiration pneumatique est en mesure de collecter efficacement, aussi bien des substances réclamant à la fois un fort débit et une dépression limitée comme, par exemple, des poussières ou des matières pulvérulentes, que des substances exigeant au contraire une dépression importante, quitte à avoir un débit réduit, comme, par exemple, des liquides plus ou moins visqueux. Toutefois, dans certains cas d'utilisation, même si l'aspiration pourrait être faite avec une grande dépression, il serait nécessaire de ne pas utiliser ce type de dépression. C'est par exemple le cas lorsque le conteneur dans lequel se fait la dépression est un fût de type pétrolier, dont l'épaisseur de la paroi n'est pas suffisante pour n'être pas déformée. L'invention propose un perfectionnement qui permet dans certains 5 cas d'interdir la haute pression pour sauvegarder les fûts correspondants, et ainsi sécuriser l'exploitation. La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre, et qui devront être 10 considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles. Cette description donnée à titre d'exemple non limitatif fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée, en référence aux 15 dessins annexés sur lesquels : La figure 1 représente schématiquement un dispositif d'aspiration pneumatique conforme à l'invention, dans lequel la tuyère principale est active. La figure 2 est un schéma similaire à celui de la figure 1, mais dans lequel c'est la tuyère secondaire qui est active. Les figures 3 et 4 illustrent un perfectionnement permettant au 25 dispositif de reconnaître sur quel conteneur il est connecté et de proposer une dépression appropriée Pour des raisons de clarté, les mêmes éléments ont été désignés par des références identiques. De même, seuls les éléments essentiels pour la 20 compréhension de l'invention ont été représentés, et ceci, sans respect de l'échelle et de manière schématique. Les figures 1 et 2 illustrent de manière schématique un dispositif d'aspiration pneumatique (1) fonctionnant à base d'air comprimé à environ 6 à 7 bars, qui est fourni ici par l'intermédiaire de l'arrivée (2). On distingue également la présence de moyens de distribution classiques (3) qui sont chargés de réguler la pression de l'air qui va être admis dans le dispositif d'aspiration pneumatique (1), en vue notamment de maîtriser le niveau de dépression finale pour d'évidentes raisons de sécurité. De manière tout aussi classique, le dispositif d'aspiration pneumatique (1) est doté d'une tuyère (10), dite principale, qui est conformée de façon à ce que la détente de l'air comprimé à travers, elle puisse générer, par réaction dans le conteneur de récupération (50), une aspiration de fort débit et de dépression limitée. Conformément à l'objet de la présente invention, le dispositif d'aspiration pneumatique (1) comporte, en outre, une tuyère secondaire (20) qui est, quant à elle, conformée, de manière à ce que la détente de l'air comprimé à travers, elle soit en mesure d'engendrer, par réaction, une aspiration de faible débit mais de dépression importante. Cette tuyère secondaire (20), coaxiale à la tuyère principale, est, par ailleurs, montée mobile en déplacement en translation, entre une position passive (figure 1) où elle a fonction de buse de détente, et dans laquelle la détente effective de l'air comprimé s'effectue via la tuyère principale (10), et une position active (figure 2), dans laquelle la détente effective de l'air comprimé est réalisée par l'intermédiaire de ladite tuyère secondaire (20) ; l'air comprimé à détendre étant acheminé par la buse arrière (200) solidaire dans ses mouvements de la tuyère secondaire. Dans ce mode particulier de réalisation, choisi uniquement à titre d'exemple, la tuyère principale (10) et la tuyère secondaire (20) sont coaxiales. De plus, la tuyère secondaire (20) est montée mobile en translation axiale par rapport à la tuyère principale (10). Mais, bien entendu, d'autres positionnements relatifs et d'autres types de mobilités pourraient parfaitement être envisagés. Selon une particularité de l'invention, le dispositif d'aspiration pneumatique (1) comporte, par ailleurs, des moyens de déplacement (30) qui sont agencés de manière à pouvoir assurer la mobilité de la tuyère secondaire (20) entre sa position passive (figure 1) et sa position active (figure 2), parfaite et repérée et permettant de satisfaire aux exigences aérauliques "venturi". De manière particulièrement avantageuse, les moyens de déplacement (30) comportent ici un vérin (31) qui est en mesure de déplacer la tuyère secondaire (20) entre sa position passive (figure 1) et sa position active (figure 2) dans lesquelles ladite tuyère secondaire est disposée respectivement à distance et sensiblement à l'intérieur de la tuyère principale. Cette caractéristique permet en quelque sorte de pouvoir neutraliser la tuyère principale (10) de manière réversible, en venant modifier sa section interne par interposition de la tuyère secondaire (20) entre le flux d'air comprimé et ladite tuyère principale (10). Dans cet exemple de réalisation, le vérin (31) est composé d'une tige creuse (32) qui est solidaire d'un piston (33) monté coulissant à l'intérieur d'une chambre étanche (34) ; l'extrémité distale de la tige creuse (32) étant solidaire de la tuyère secondaire (20). Par ailleurs, la tige creuse (32) comporte, d'une part, une ouverture d'admission (35) communiquant avec des moyens d'alimentation (4) en air comprimé, et d'autre part, une ouverture d'échappement, constituant une buse de diffusion (36) débouchant directement dans la tuyère secondaire (20). La tige creuse sert ainsi avantageusement de conduit pour amener l'air comprimé jusqu'à l'intérieur du dispositif d'aspiration pneumatique (1) de type "venturi". Selon une autre particularité , le dispositif d'aspiration pneumatique (1) comporte des moyens de contrôle (40) qui sont aptes à commander la mise en oeuvre bidirectionnelle des moyens de déplacement (30). Concrètement, les moyens de contrôle (40) du niveau de vide dans le conteneur de récupération, comportent une valve qui est en mesure d'injecter de l'air sous pression, via la conduite (5), dans la partie active (37) de la chambre (34) du vérin (31), faisant ainsi translater le piston (33) et conséquemment, la tuyère secondaire (20), pour générer une dépression plus importante, et ce, sans injection d'air comprimé dans la partie active (37) de la chambre (34) du vérin (31), la position stable du piston (33) étant, de fait, la position retirée du vérin. Conformément à une autre caractéristique, les moyens de contrôle (40) sont, en outre, aptes à déterminer le niveau de la dépression générée à l'intérieur du dispositif d'aspiration pneumatique (1). Dans la pratique, les moyens de contrôle (40) communiquent avec l'intérieur du dispositif d'aspiration pneumatique (1) par l'intermédiaire d'un conduit (6). De manière particulièrement avantageuse, les moyens de contrôle (40) sont aptes à commander automatiquement la mise en oeuvre ou des moyens de déplacement (30) lorsque la dépression à l'intérieur du dispositif d'aspiration pneumatique (1) dépasse une valeur seuil prédéterminée ou retombe en deçà de cette valeur seuil après fonctionnement à haute dépression. Ainsi qu'on peut le voir sur la figure 1, dans la pratique, le dispositif d'aspiration pneumatique (1) est configuré par défaut pour fonctionner avec la tuyère principale (10) ; la tuyère secondaire (20) étant en positon passive. L'air comprimé en provenance de l'arrivée (2) (flèche f1) est admis dans le système (flèche f2) sous contrôle des moyens de distribution (3). L'air comprimé arrive ensuite (flèche f3) via le conduit (4) dans la partie passive (38) de la chambre (34) du vérin (31). Il passe alors par l'ouverture d'admission (35) dans la tige creuse (32) qu'il traverse (flèche f4) jusqu'à déboucher dans la tuyère secondaire (20) via la buse (36), dont la fonction détente est neutralisée en position arrière. En raison de sa grande vitesse de déplacement, l'air comprimé est quasiment injecté (flèche f5) dans la tuyère principale (10) qui est avantageusement positionnée dans son axe. Une fois arrivé dans la tuyère principale (10), le gaz sous pression peut alors se détendre complètement (flèche f6) puisque l'ouverture (11) de ladite tuyère principale (10) donne sur l'extérieur. La dépression (flèche f7) qui est créée à l'intérieur du dispositif d'aspiration pneumatique (1) s'étend alors à un conteneur de récupération (50) pourvu d'un suceur d'aspiration (51). Le phénomène d'aspiration qui est alors engendré à l'extrémité du suceur d'aspiration (51) (flèche f8) permet d'aspirer de la matière (100) qui va s'accumuler avantageusement dans le conteneur de récupération (50). Lorsque, par exemple, pour des raisons d'obturation et de difficulté d'aspiration, le niveau de dépression à l'intérieur du dispositif d'aspiration pneumatique (1) atteint une valeur seuil prédéterminée, les moyens de contrôle (40) vont en être informés grâce à la présence du conduit (6). Conformément à la figure 2, les moyens de contrôle (40) vont alors commander la mise en oeuvre des moyens de déplacement (30) afin d'activer la tuyère secondaire (20). Pour cela, de l'air comprimé va être injecté via la conduite (5) (flèche f9) dans la partie active (37) de la chambre (34) du vérin (31), ce qui va entraîner le déplacement du piston (33). La tuyère secondaire (20) va, par conséquent, se translater en direction de la tuyère principale (10), jusqu'à sa position active. L'air comprimé, qui circule toujours notamment dans la conduite (4), dans la partie passive (38) de la chambre (34) et dans la tige creuse (32), va alors se détendre au niveau de la tuyère secondaire (20) dont le positionnement rend inopérant la tuyère principale (10). En raison de la configuration interne particulière de la tuyère secondaire (20), la dépression, alors générée est beaucoup plus importante, même si le débit a, lui, diminué. Cela permet avantageusement de poursuivre l'aspiration de manière efficace, à haute dépression, même si la nature rend cette opération, à priori, difficile. Dès que le niveau de dépression dans le conteneur redescend, suite à la désobstruction grâce à la haute dépression, les moyens de contrôle changent d'état et donnent ordre à la tuyère secondaire (20) de reprendre sa position neutralisée initiale pour laisser active seule la tuyère, principale permettant alors l'aspiration à grand débit de reprendre. La présente invention concerne un perfectionnement qui permet d'interdire le passage de l'aspiration à la haute pression lorsque cela est rendu nécessaire. C'est par exemple le cas d'aspiration réalisée dans un fût de type pétrolier (50') dont les parois sont de faible épaisseur. A cet effet le dispositif comprend des moyens permettant d'interdire la haute pression et plus particulièrement d'interdire au moyens de commande (40) constitués par une prise de vide (63) que l'on appellera capteur de dépression, et d'un pressostat, de déterminer le niveau de dépression générée, et ainsi commander le passage de la tuyère secondaire (20) de se placer en position neutralisée pour laisser seule la tuyère principale, permettant d'obtenir une aspiration à grand débit mais à faible dépression. Notons, la connexion (60) du dispositif d'aspiration (1) au conteneur (50) est constituée par une partie femelle de connexion (61) solidaire du dispositif d'aspiration (1) destinée à coopérer avec une partie mâle de connexion (62a, 62b) solidaire du conteneur (50, 50'). Afin de permettre la détection de la dépression ou ne pas la détecter, le capteur (63) du pressostat est disposé à l'intérieur de la partie femelle de connexion (61) tel que cela est illustré plus particulièrement aux figures 3 et 4. Par ailleurs, la partie mâle de connexion (62a, 62b) comprend une partie tubulaire d'extrémité (63a, 63b), dont la hauteur (H1, H2) est déterminée pour, soit permettre la détection de la dépression soit la suppression de cette détection. Ainsi pour permettre la détection de la dépression, la hauteur (H1) de la partie d'extrémité tubulaire de la partie mâle de connexion, est telle qu'en position connectée telle que représenté à la figure 3, le capteur de dépression (63) est disposé hors de la zone de la partie tubulaire d'extrémité (. Par contre pour qu'il n'y ait pas détection de la dépression, la hauteur (H2) de la partie d'extrémité tubulaire de la partie mâle de connexion, est telle qu'en position connectée telle que représenté à la figure 4, le capteur de dépression est disposé dans la zone de la partie tubulaire d'extrémité. Ainsi, dans cette position le capteur est sensiblement contre la paroi de la paroi tubulaire d'extrémité ce qui ne lui permet pas de détecter la dépression générée par le dispositif. En conséquence au dispositif d'aspiration (1) deux types de connexion mâle (62a, 62b') sont prévus. A savoir un premier type (62b) pour les conteneurs standards qui sont fragiles comme les fûts pétroliers (50'), (figure 4), type selon lequel la partie tubulaire d'extrémité de la connexion mâle (64b), est de grande hauteur (H2) afin que le capteur de dépression (63) soit disposé dans la zone occupée par cette partie tubulaire, et un deuxième type (62a) pour les conteneurs plus résistants (50), type selon lequel la partie tubulaire d'extrémité (64a) de la connexion mâle, est de petite hauteur (H1) afin que le capteur de dépression (63) soit disposé hors de la zone occupée par cette partie tubulaire, afin de permettre la détection et agir en conséquence. On a compris que la hauteur (H1) de la partie tubulaire d'extrémité (64b) de la connexion pour conteneurs résistants (50) est inférieure à la hauteur (H2) de la partie tubulaire d'extrémité (64a) de la partie mâle de la connexion pour conteneur standards fragiles (50'). Par ailleurs afin de ne pas permettre de monter sur un conteneur standard fragile (50') une connexion de type permettant la détection de la dépression, le diamètre (Dl) du filetage du montage de cette connexion sur le conteneur est différent du diamètre (D2) du filetage du montage de la connexion destinée aux conteneurs résistants (50). En d'autres termes le dispositif comprend des moyens de détection qui lui permettent de connaître sur quel type de conteneur il est connecté et de mettre en oeuvre le type d'aspiration approprié. REVENDICATIONS1. Dispositif d'aspiration pneumatique (1) destiné à être connecté à un conteneur (50), comportant une tuyère (10), dite principale, à travers laquelle la détente d'un gaz comprimé est apte à générer par réaction une aspiration de débit et de dépression donnée, ledit dispositif comportant, une tuyère secondaire (20) à travers laquelle la détente du gaz comprimé est apte à générer par réaction une aspiration d'un débit inférieur et d'une dépression supérieure respectivement au débit et à la dépression obtenue avec la tuyère principale (10), tandis que la tuyère secondaire (20) est montée mobile en déplacement axiale par rapport à la tuyère principale (10), entre une position passive, dans laquelle la détente effective du gaz comprimé est opérée par la tuyère principale (10), et une position active, dans laquelle la détente effective du gaz comprimé est opérée par ladite tuyère secondaire (20), tandis que le dispositif comporte des moyens de contrôle (40) permettant de déterminer la dépression générée, et apte à commander les moyens de déplacement de la tuyère secondaire, caractérisé en ce que le dispositif comprend des moyens de détection qui lui permettent de connaître sur quel type de conteneur (50, 50') il est connecté et de mettre en oeuvre le type d'aspiration approprié, pour sécuriser l'exploitation. 2. Dispositif d'aspiration (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'interdiction permettant d'interdire la haute pression et plus particulièrement d'interdire aux moyens de commande (40), de déterminer le niveau de dépression générée, et ainsi commander le passage de la tuyère secondaire (20) de se placer en position neutralisée pour laisser seule la tuyère principale, permettant d'obtenir une aspiration à grand débit mais à faible dépression. 3. Dispositif d'aspiration (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les moyens de contrôle (40) sont constitués par un capteur de dépression, prise de vide (63). 4. Dispositif d'aspiration (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que dispositif d'aspiration est connecté au conteneur (50, 50') grâce à une connexion constituée par une partie femelle (61) solidaire du dispositif d'aspiration destinée à venir coopérer avec une partie mâle (62a, 62b) solidaire du conteneur (50, 50'), tandis que les moyens de détection et les moyens d'interdiction sont constitués par le capteur de dépression (63) disposé à l'intérieur de la partie femelle de connexion (61). 5. Dispositif d'aspiration (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'afin de permettre la détection de la dépression, la hauteur (H1) de la partie d'extrémité tubulaire (64a) de la partie mâle de connexion (62a), est telle qu'en position connectée, le capteur de dépression (63) est disposé hors de la zone de la partie tubulaire d'extrémité (64a), tandis que pour qu'il n'y ait pas détection de la dépression, la hauteur (H2) de la partie d'extrémité tubulaire (64b) de la partie mâle de connexion (62b), est telle qu'en position connectée, le capteur de dépression (63) est disposé dans la zone de la partie tubulaire d'extrémité. 6. Dispositif d'aspiration (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'au dispositif d'aspiration (1) deux types de connexion mâle (62a, 62b) sont prévus, à savoir un premier type (62b) pour les conteneur standards fragile (50'), comme les fûts pétroliers, type selon lequel la partie tubulaire d'extrémité (64b) de la connexion mâle (62b), est de grande hauteur (H2) afin que le capteur de dépression (63) soit disposé dans la zone occupée par cette partie tubulaire, et une deuxième type (62a) pour les conteneurs plus résistants (50), type selon lequel la partie tubulaire d'extrémité (64a) de la connexion mâle (62b), est de grande hauteur (H2) afin que le capteur de dépression (63) soit disposée hors de la zone occupée par cette partie tubulaire. 7. Dispositif d'aspiration (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'afin de ne pas permettre de monter sur un conteneur 1 o fragile une connexion de type permettant la détection de la dépression, le diamètre (Dl) du filetage du montage de cette connexion sur le conteneur est différent du diamètre (D2) du filetage du montage de la connexion destinée au conteneur standard. 15 8. Dispositif d'aspiration pneumatique (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de déplacement (30) aptes à assurer la mobilité de chaque tuyère secondaire (20) entre sa position passive et sa position active. 20 9. Dispositif d'aspiration pneumatique (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de déplacement (30) comportent un vérin (31) qui est apte à déplacer la tuyère secondaire (20) entre sa position passive et sa position active dans lesquelles ladite tuyère secondaire (20) est disposée respectivement à distance et sensiblement à l'intérieur de la 25 tuyère principale (10). 10. Dispositif d'aspiration pneumatique (1) selon la revendication 9, caractérisé en ce que le vérin (31) est doté d'une tige creuse (32) comportant, d'une part, une ouverture d'admission (35) communiquant avec des moyens d'alimentation (4) en gaz comprimé, et d'autre part, une ouverture d'échappement (36) débouchant directement dans la tuyère secondaire (20). 11. Dispositif d'aspiration pneumatique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de contrôle (40) aptes à commander dans les deux sens la mise en oeuvre des moyens de déplacement (30). 12. Dispositif d'aspiration pneumatique (1) selon la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens de contrôle (40) sont aptes à commander automatiquement la mise en oeuvre des moyens de déplacement (30) lorsque la dépression à l'intérieur du dispositif d'aspiration pneumatique (1) atteint une valeur seuil prédéterminée. 13. Dispositif d'aspiration pneumatique (1) selon l'une quelconque des revendications précédente, caractérisé en ce que la source d'énergie constituée par le gaz comprimé est de l'air comprimé.