Brevet FR2949090A1 — publié le 20110218

ENGIN DE CHANTIER AVEC DISPOSITIF ANTIPOUSSIERE. Domaine technique La présente invention est du domaine des matériels utilisés sur les chantiers pour la préparation de béton ou de mortier à partir d'un mélange d'eau 5 et de produits pulvérulents ou granulaires et se rapporte plus particulièrement à un engin de chantier équipé d'un dispositif antipoussière, cet engin de chantier pouvant être un malaxeur ou broyeur apte à recevoir des matières à recycler toujours en vue de la préparation de béton ou de mortier. État de la technique antérieure. 10 Typiquement, les bouches de chargement des engins de chantiers destinés au malaxage sont équipées d'une grille couvrant toute leur étendue et d'éléments perforants installés sur la grille, apte à perforer le sac que l'ouvrier dépose sur la grille afin que le produit qu'il contient puisse s'écouler par gravité dans la cuve de l'engin. Les produits déversés dans la cuve sont souvent des 15 produits pulvérulents tels que ciment, plâtre, chaux et autres produits. L'introduction de ces produits dans la cuve s'accompagne systématiquement de la formation d'un nuage de poussières qui en se propageant hors de cette dernière vient polluer l'environnement immédiat de l'engin de chantier. Les engins de chantier destinés au broyage sont dotés également d'une 20 ouverture de chargement des produits à broyer ces derniers pouvant être des matériaux à recycler, récupérés sur le chantier. Ces engins de chantier, lors de l'opération de broyage, génèrent également des poussières qui peuvent former hors de la cuve un nuage de pollution. 25 Les compagnons affectés à la desserte de ces engins de chantier, subissent trop souvent les effets néfastes de cette pollution, qu'ils inhalent, et sont susceptibles de développer à la longue des affections des voies respiratoires plus ou moins graves ou pour le moins des irritations plus ou moins prononcées. En outre de tels produits, au contact des yeux, peuvent provoquer 30 des irritations oculaires plus ou moins handicapantes. Ces problèmes peuvent être résolus en équipant les compagnons de protections appropriées telles que masque filtrant et lunettes, mais une telle solution n'agit que sur la conséquence du problème et non sur la cause. En outre, ces équipements, en raison de leur inconfort, ne sont pas ou peu portés par les compagnons. Pour cette raison on a cherché par le passé à éviter toute propagation du nuage de poussières au-dessus de la cuve afin qu'il n'atteigne pas le visage du compagnon. Ainsi le brevet EP 1 439 939B1 propose des moyens de sortie forcée des poussières vers l'extérieur dans une région éloignée de la bouche de chargement. L'inconvénient de l'objet de ce brevet est que le problème de la pollution de l'environnement immédiat de l'engin de chantier n'est résolu que partiellement, les poussières rejetées, sous l'effet d'un mouvement d'air pouvant revenir sur le visage du compagnon. Additionnellement cette invention prévoit un filtre en sortie pour retenir les poussières. On écarte ainsi le risque précité. Cependant, l'inconvénient d'une telle solution est qu'elle exige de la part des compagnons ou du préposé à l'entretien de l'engin de chantier, une attention particulière pour veiller au nettoyage régulier ou au remplacement du filtre de sortie. Exposé de l'invention L'invention rompt avec l'enseignement de l'état de la technique en piégeant les poussières dans la cuve afin qu'elles soient intégrées au béton ou au broyat en cours de préparation. À cet effet l'engin de chantier selon l'invention, du type malaxeur ou broyeur comprenant une cuve de malaxage ou de broyage dotée d'une bouche d'introduction des produits pulvérulents à mélanger ou broyer, ledit engin présentant en outre une arrivée d'eau pour la réalisation d'un mortier ou d'un béton dans ladite cuve, se caractérise essentiellement en ce qu'il présente un dispositif antipoussière agissant dans la bouche de chargement, ce dispositif antipoussière étant apte à produire, dans la bouche de chargement, transversalement à la direction d'introduction des produits dans la cuve de chargement, un écran continu formé d'un brouillard de fines gouttelettes d'eau, apte à happer les poussières et les entraîner vers le fond de la cuve. Une telle disposition s'oppose efficacement à l'envol des poussières hors de la cuve. L'intérêt de la formation d'un brouillard d'eau comparativement à d'autres solutions qui mettraient en oeuvre des moyens de douche, inaptes à former un écran, réside dans le fait qu'il consomme peu d'eau pour une bien plus grande efficacité. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif antipoussière est constitué par une conduite d'amenée d'eau et par plusieurs buses de pulvérisation d'eau, en relation de communication avec le volume interne de la conduite, ces buses étant portées par cette dernière. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif antipoussière est apte à produire un écran d'air pour renforcer l'effet produit par l'écran d'eau. Cet écran d'air, est préférentiellement formé en dessous de l'écran d'eau afin que les éclaboussures produites lors du malaxage ou du broyage puissent en majorité, être arrêtées dans leur progression vers le haut par l'écran d'air et ne puissent pas atteindre les buses formant l'écran d'eau. De cette façon, le risque de colmatage de ces buses par ces éclaboussures est fortement diminué. Alternativement, selon une autre caractéristique de l'invention, cet écran d'air est formé au-dessus du rideau d'eau, toujours dans la bouche d'introduction. Selon une autre variante d'exécution, l'écran d'air et l'écran d'eau sont combinés l'un à l'autre et les buses utilisées, aptes chacune à produire une nébulisation, sont alimentées simultanément par un flux d'air et un flux d'eau, l'eau en sortie de buse étant fractionnée tant par l'ajutage de cette dernière que par le flux d'air. De cette façon on obtient en sortie de buse un aérosol ou un brouillard formé de micro particules d'eau transportées par un flux d'air. La petitesse des particules d'eau augmente l'aptitude de l'écran d'eau à piéger les poussières. Selon une autre caractéristique de l'invention, les jets formés par les buses d'eau et/ou d'air sont inclinés de quelques degrés vers le volume interne de la cuve. De cette façon, les jets formés produisent un effet d'entraînement du produit pulvérulent et des poussières vers le volume interne de la cuve, ce qui renforce encore davantage les effets de l'écran. Un autre avantage de cette disposition est d'éviter que les jets ne viennent frapper le bord opposé du dispositif antipoussière. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'alimentation en eau possède un compteur de consommation d'eau et la conduite d'alimentation des buses en eau est raccordée à cette alimentation en aval du compteur d'eau. De cette manière la quantité d'eau introduite dans la cuve est parfaitement contrôlée et l'eau utilisée pour la formation de l'écran d'eau est recyclée pour la formation du béton ou du mortier. La proportion d'eau requise pour le mélange n'est donc pas faussée. Description sommaire des figures et des dessins. D'autres avantages, buts et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description d'une forme préférée de réalisation donnée à titre d'exemple non limitatif en se référant aux dessins annexés en lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe d'un engin de chantier selon une première 10 forme de réalisation, - la figure la montre le détail, en coupe du dispositif antipoussière que comporte l'engin de chantier selon la première forme de réalisation, - la figure 2 est une vue en coupe d'un engin de chantier selon une deuxième forme de réalisation, 15 - la figure 2a montre le détail, en coupe du dispositif antipoussière que comporte l'engin de chantier selon la deuxième forme de réalisation, - la figure 3 est une vue en coupe d'un engin de chantier selon une troisième forme de réalisation, - la figure 3a montre le détail, en coupe du dispositif antipoussière que comporte 20 l'engin de chantier selon la troisième forme de réalisation. Meilleure manière de réaliser l'invention Tel que représenté, l'engin de chantier 1 selon l'invention, du genre malaxeur ou broyeur est destiné à produire un béton ou un mortier à partir d'un mélange d'eau et de divers produits dont certains sont pulvérulents. 25 Cet engin comprend une cuve de mélange ou de broyage 10 pourvue en partie supérieure ou latéralement d'une bouche 2 de chargement en produits, dans laquelle, si l'engin de chantier est un malaxeur, peut être installée une grille 25 dotée d'éléments perforants 26. Ces éléments perforants forment saillie sur le plan supérieur de la grille et sont aptes à perforer et déchirer un sac de produit 30 pulvérulent posé sur la grille afin que le contenu de ce sac puisse s'écouler de lui-même dans la cuve de mélange. Cet engin est en outre équipé d'une alimentation en eau 3 comprenant une pipe 30 d'introduction d'eau dans la cuve et un compteur d'eau 31 installé en amont de la pipe d'introduction d'eau 30. Cette alimentation en eau 3 est également équipée d'une vanne d'arrêt 32 apte à interrompre la circulation d'eau dans la cuve 10, cette vanne d'arrêt 32 pouvant être commandée dans le sens de l'arrêt de la circulation d'eau, lorsque la quantité d'eau requise pour le mélange est atteinte, par un programmateur. Ce programmateur peut être associé au compteur d'eau et/ou à la vanne ou bien être intégré au compteur. Additionnellement, l'alimentation en eau est équipée de moyens de contrôle et de régulation de la pression et du débit d'eau. La bouche d'introduction 2 des produits pourra comporter une forme d'entonnoir 20 pour guider l'introduction des produits dans la cuve de mélange 10. La section droite de cette bouche pourra être circulaire ou polygonale par exemple carrée ou rectangulaire. Conformément à l'invention, est prévu un dispositif antipoussière 4 agissant dans la bouche de chargement 2, ce dispositif antipoussière 4 étant apte à former transversalement à la direction d'introduction des produits pulvérulents dans la cuve 10, au moins un écran formé d'un brouillard composé de fines gouttelettes d'eau en mouvement vers la cuve, dans une section de la bouche d'introduction 2, ce brouillard occupant la totalité ou la quasi-totalité du volume de ladite section. Dans la forme préférée de réalisation, le brouillard est produit par des buses de pulvérisation 40, régulièrement espacées agencées en rampe. Dans une forme pratique de réalisation, le dispositif antipoussière 4 est formé d'au moins une conduite d'amenée d'eau 41 recevant les buses de pulvérisation 40. Ces buses 40 sont portées par la conduite 41 et sont en relation de communication avec le volume interne de cette dernière. Cette conduite 41 est raccordée par un piquage approprié 33 à l'alimentation en eau 3 que comporte l'engin de chantier et ce en aval du compteur d'eau 31. De préférence, la conduite 41 est conformée pour épouser le profil ou un segment de profil d'une section droite de la bouche d'introduction. Ainsi, si cette section est circulaire, la conduite sera conformée soit en arc de cercle, soit en cercle tandis que si la section est rectangulaire ou carrée, la conduite pourra être configurée par exemple en L ou en U ou en carré ou rectangle. Quelle que soit sa configuration, la conduite sera appliquée contre la face interne de la bouche d'introduction de façon qu'aucun jour ne subsiste entre elle et ladite face interne. Le dispositif antipoussière sera fixé par tout moyen connu de l'homme de l'art à la bouche d'introduction 2 des produits. II ya lieu de noter que le dispositif antipoussière pourra comporter plusieurs conduites d'amenée d'eau portant chacune une ou plusieurs buses, ces conduites pouvant être disposées selon un même plan ou selon des plans successifs décalés en hauteur. Les buses sont aptes à produire des jets plats de forme triangulaire ou 10 des jets coniques, ces jets plats ou coniques étant assujettis à se recouvrir mutuellement afin de former dans la bouche de chargement 2 un écran apte à interdire toute remontée de poussières hors de la cuve. Les jets formés pourront être perpendiculaires à l'axe de la bouche d'introduction, (cet axe étant défini par la direction d'introduction des produits 15 dans l'engin de chantier), mais selon une forme préférée de réalisation, ces derniers sont légèrement inclinés vers le volume interne de la cuve, typiquement de quelques degrés, afin de créer un effet d'entraînement des poussières vers ce volume interne. Dans la forme pratique d'exécution, comme on peut le voir en figure 1, le 20 dispositif antipoussière est monté dans la forme d'entonnoir 20 que comporte la bouche d'introduction, à écartement de la grille 25 associée à cette bouche 2. Cette disposition contribue encore davantage à confiner et/ou de ramener dans la cuve le nuage de poussières qui peut se former dans l'entonnoir lors du retrait d'un sac dont le contenu vient d'être déversé dans le volume interne de la cuve. 25 Bien qu'il soit préférable que le dispositif antipoussière soit monté dans la forme d'entonnoir, il peut cependant être monté dans la grille 25. Cette grille par sa périphérie épouse le contour de la bouche 2 de la cuve et est appliquée contre cette dernière de sorte qu'aucun jour ne subsiste entre elle et ladite bouche. Cette grille 25 comporte une bordure formée par exemple par un fer 30 plat, dressé de champ et des barreaux organisés en rangées. Sous les barreaux, la grille 25 reçoit un dispositif antipoussière 4 formé d'une conduite d'amenée d'eau 41, coudée en U recevant dans le plan du U sur la face interne au U, une pluralité de buses de projections 40, en relation de communication avec le volume interne de la conduite, aptes à produire, comme dit précédemment des jets plats de forme triangulaire ou des jets coniques, ces jets plats ou coniques étant assujettis à se recouvrir mutuellement afin de former un écran sous forme de brouillard d'eau. Dans la forme pratique de réalisation, le dispositif par les branches latérales et basales de la conduite en U est appliqué contre la face interne de la bordure de la grille. En raison de cette disposition l'écran formé couvrira toute la section de passage du produit. Pour renforcer l'effet produit par l'écran d'eau, le dispositif antipoussière est apte à produire un écran d'air parallèle à l'écran d'eau. À cet effet le dispositif antipoussière comprend également une conduite 43 d'amenée d'air sous pression et des buses 42 en relation de communication avec le volume interne de la conduite 43, ces buses 42 étant portée par ladite conduite et étant aptes à produire des jets d'air, plats, triangulaires, ou des jets coniques, ces jets plats ou coniques étant assujettis à se recouvrir et à balayer la totalité de la section considérée de la bouche d'introduction 2. Comme pour la conduite d'amenée d'eau, la conduite d'amenée d'air sous pression est conformée pour épouser le profil ou un segment de profil d'une section droite de la bouche d'introduction du produit. Ainsi cette conduite pour un profil circulaire sera conformée en arc de cercle ou bien en cercle tandis que pour un profil carré ou rectangulaire, elle sera conformée en L ou en U ou en carré ou en rectangle. La conduite 43 sera connectée à une source d'air sous pression pouvant être constituée par un compresseur d'air 47.Additionnellement cette alimentation en air est équipée de moyens de contrôle et de régulation, de la pression et du débit d'air qu'elle reçoit. La direction des jets produits par les buses 42 pourra être perpendiculaire à l'axe de la bouche d'introduction, mais préférentiellement les jets sont inclinés vers le bas c'est-à-dire vers le volume interne de la cuve afin de ramener les poussières dans ce dernier. Avantageusement l'écran d'air est formé sous et à écartement de l'écran de brouillard d'eau, de préférence dans la forme d'entonnoir ou dans la grille 25 afin de réduire le risque que les éclaboussures produites lors du malaxage ou lors du broyage n'atteignent les buses d'eau 40. Bien qu'il soit préférable que l'écran d'air soit disposé sous l'écran de brouillard d'eau, il peut être formé au-dessus de ce dernier. Selon une variante d'exécution de l'invention comme on peut le voir en figure 3, les deux écrans d'eau et d'air sont confondus et le dispositif antipoussière comprend des buses 44 régulièrement espacées, alimentées simultanément par de l'eau et de l'air véhiculés respectivement par deux conduites séparées 45, 46. De cette façon est formé un aérosol constitué de fines gouttelettes d'eau. La conduite 45 sera raccordée par un piquage 33 à l'alimentation en eau 3. La conduite d'air 46 sera alimentée par une source d'air sous pression en l'espèce un compresseur 47. Les jets produits par les buses seront aptes à produire des jets plats de forme triangulaire ou des jets coniques, ces jets plats ou coniques étant assujettis à se recouvrir mutuellement. L'invention telle que décrite s'oppose efficacement à la formation de nuages de poussières en dehors de la cuve de l'engin de chantier ce qui écarte le risque, ou pour le moins le diminue, de pollution de l'atmosphère environnante. II va de soi que la présente invention peut recevoir tous aménagements et variantes du domaine des équivalents techniques sans pour autant sortir du 20 cadre du présent brevet. REVENDICATIONS1/ Engin de chantier (1) du type malaxeur ou broyeur comprenant une cuve (10) de malaxage ou de broyage doté d'une bouche supérieure ou latérale (2) d'introduction des produits à mélanger ou broyer, et une alimentation en eau (3) pour la réalisation d'un mortier ou d'un béton dans ladite cuve, caractérisé en ce qu'il présente un dispositif antipoussière (4) agissant dans la bouche de chargement, ce dispositif antipoussière (4) étant apte à former, dans la bouche de chargement (2), transversalement à la direction d'introduction des produits, un écran continu formé d'un brouillard de fines gouttelettes d'eau, apte à happer les poussières et les entraîner vers le fond de la cuve. 2/ Engin de chantier selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif antipoussière (4) est constitué par conduite (41) d'amenée d'eau et par plusieurs buses (40) de pulvérisation d'eau en relation de communication avec le volume interne de la conduite (41), lesdites buses étant portées par ladite conduite. 3/ Engin de chantier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif antipoussière (4) est apte à produire dans la bouche de chargement un écran d'air pour renforcer l'effet produit par l'écran d'eau. 4/ Engin de chantier selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'écran d'air est formé sous l'écran d'eau à écartement de ce dernier. 5/ Engin de chantier selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'écran d'air est formé au-dessus de l'écran d'eau. 6/ Engin de chantier selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, 25 caractérisé en ce que le dispositif antipoussière (4) comprend une conduite d'amenée d'air sous pression (43) et des buses (42) en relation de communication avec le volume interne de la conduite d'amenée d'air sous pression, ces buses (42) étant portées par ladite conduite (43). 7/ Engin de chantier selon la revendication 3, caractérisé en ce que les 30 écrans d'eau et d'air sont confondus. 8/ Engin de chantier selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif antipoussière (4) comprend des buses (44) régulièrement espacées, alimentées simultanément par de l'eau et de l'air véhiculésrespectivement par deux conduites séparées (45, 46), ces buses (44) étant aptes à produire une nébulisation d'eau. 9/ Engin de chantier selon l'une quelconque des revendications 2, 6 et 8, caractérisé en ce que les jets formés par les buses (40, 42, 44) sont inclinés de 5 quelques degrés vers le volume interne de la cuve (10). 10/ Engin de chantier selon l'une quelconque des revendications 2, 6, 8 et 9, caractérisé en ce que l'alimentation en eau possède un compteur de consommation d'eau (31), la conduite (41, 45) du dispositif antipoussière (4) étant raccordée à cette alimentation en aval du compteur d'eau (31). 10 11/ Engin de chantier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la bouche d'introduction (2) comprend une forme d'entonnoir apte à guider l'introduction des produits dans la cuve (10), le dispositif antipoussière (4) étant disposé dans la forme d'entonnoir. 12/ Engin de chantier selon l'une quelconque des revendications 15 précédentes, dont la bouche d'introduction (2) est dotée d'une grille (25) caractérisé en ce que le dispositif antipoussière (4) est monté dans ladite grille.