Brevet FR2955651A1 — publié le 20110729

L'invention est relative à un dispositif de nettoyage de surfaces, mobile, et trouve une application particulière pour le nettoyage des éléments de refroidisseur thermique. Dans le domaine industriel des échangeurs thermiques fluide/air (vapeur/air, eau/air) sont couramment utilisés pour refroidir, voire condenser un fluide. Bien souvent, le fluide à refroidir circule dans des tubes de refroidissement, l'extérieur des tubes étant pourvu d'ailettes afin d'augmenter la surface d'échange avec l'air. A l'usage, on constate toutefois un encrassement des tubes à son interface avec l'air et plus particulièrement un encrassement au niveau des interespaces entre lesdites ailettes, zones particulièrement difficiles à nettoyer. Cet encrassement détériore les performances de l'échangeur thermique et il est recommandé de nettoyer périodiquement les tubes de refroidissement. A cet effet, on connaît de l'état de la technique divers dispositifs de nettoyage conçus pour cette utilisation. On connaît par exemple du document EP-1.604.164 un dispositif qui comprend un chariot à râtelier porte-buses disposé de façon déplaçable dans la direction longitudinale des tubes de refroidissement d'échangeurs thermiques. Ce chariot est équipé d'un râtelier porte-buses avec plusieurs buses de refroidissement. Lors de son utilisation, le râtelier porte-buses pulvérise un fluide de nettoyage sous pression sur les tubes de refroidissement, le râtelier étant déplacé lors du nettoyage le long des tubes. Ce chariot à râtelier porte-buses est déplaçable le long d'un profilé polygonal servant de guide au chariot, suspendu à ce dernier. Ce dispositif comprend également un deuxième chariot, appelé chariot support, et déplaçable selon une direction orthogonale à la direction du profilé polygonal de guidage. Ce chariot support comprend le profilé polygonal ainsi que des étriers pourvus de roues et permet le déplacement du chariot support selon une direction orthogonale à la direction du profilé polygonal. Ce chariot support supporte donc également le chariot à râtelier porte-buses qui est ainsi déplaçable selon les deux directions de l'espace afin que le râtelier porte-buses puisse balayer toute la surface de l'échangeur à nettoyer. Afin de permettre l'actionnement au déplacement du chariot à râtelier porte-buses, le chariot support embarque un moteur électrique ainsi qu'une transmission souple, telle qu'une courroie, pour déplacer le chariot à râtelier porte-buses le long du profilé polygonal de guidage. L'alimentation en fluide de nettoyage du chariot à râtelier porte-buses est réalisée à l'aide de conduites souples, libres. Un dispositif de 10 nettoyage relativement similaire est également connu du document DE-198 00 018. Ces dispositifs présentent toutefois l'inconvénient de présenter des conduites souples, prévues pour alimenter en fluide de nettoyage le chariot à râtelier porte-buses, libres, non guidées, susceptibles d'être 15 accrochées lors des diverses opérations, telles que la mise en place du dispositif sur un échangeur thermique à nettoyer, les opérations de transport, ou encore lors du nettoyage. Le même inconvénient s'applique pour les éléments souples de transmission, tels que courroies ou câbles, de ces dispositifs, destinés à entraîner au déplacement le chariot à râtelier porte- 20 buses qui sont également susceptibles d'être accrochés, voire d'interférer avec les conduites souples. Le but de la présente invention est de pallier les inconvénients précités en proposant un dispositif de nettoyage de surface, mobile, de conception simplifiée. 25 Un autre but de l'invention est de proposer un tel dispositif qui ne nécessite pas de motorisation embarquée. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui n'est donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter. 30 L'invention concerne un dispositif de nettoyage de surfaces, mobile, notamment pour le nettoyage des éléments de refroidissement d'échangeurs comprenant : - un chariot à râtelier porte-buses, destiné à être disposé de façon déplaçable en regard de la surface à nettoyer, portant un râtelier porte-buses, avec au moins une buse, - un profilé de guidage sur lequel se déplace ledit chariot à râtelier porte-buses, servant de chemin audit chariot lors de son déplacement dans la direction dudit profilé de guidage, - une conduite souple pour un fluide de nettoyage alimentant ledit râtelier porte-buses, - des moyens de motorisation et des moyens de transmission pour actionner le chariot à râtelier porte-buses au déplacement le long du profilé de guidage. Selon l'invention : - ladite conduite souple est prévue interne, au moins au niveau dudit profilé de guidage, apte à coulisser dans ledit profilé de guidage lors du déplacement dudit chariot à râtelier porte-buses, - ledit profilé de guidage présente une ouverture longitudinale en regard dudit râtelier porte-buses autorisant la circulation du fluide de nettoyage depuis ladite conduite souple, interne audit profilé de guidage, vers ledit râtelier porte-buses, - lesdits moyens de transmission sont constitués essentiellement par ladite conduite souple qui combine une fonction de conduite pour un fluide de nettoyage et une fonction de transmission pour le déplacement dudit chariot à râtelier porte-buses, - lesdits moyens de motorisation coopèrent avec ladite conduite souple pour pousser ou au contraire tirer ladite conduite souple dans ledit profilé de guidage, et ainsi déplacer et chariot à râtelier porte-buses le long du profilé de guidage. L'invention peut également présenter les caractéristiques 30 suivantes, prises seules ou en combinaison : - ladite conduite souple peut comprendre : - une âme intérieure, tubulaire, étanche pour un fluide de nettoyage, dont la paroi interne est destinée à être en contact direct avec ledit fluide de nettoyage, - une âme extérieure, tubulaire, dans un matériau présentant un coefficient de frottement inférieur à ladite âme intérieure, ladite âme extérieure étant destinée à glisser le long des parois internes dudit profilé de guidage lors du déplacement dudit chariot à râtelier porte-buses ; - la conduite souple peut ressortir à l'une des extrémités dudit profilé de guidage, ledit profilé de guidage étant prolongé à cette extrémité par une gaine semi-rigide, notamment métallique, pour le guidage de ladite conduite souple en amont de ladite extrémité ; - lesdits moyens de motorisation entraînent au moins un diabolo en contact roulant avec ladite conduite souple, au moins un galet de pression maintenant ladite conduite souple contre ledit au moins un diabolo ; - le dispositif peut présenter des moyens de réglage de la pression induite par ledit au moins un galet de pression sur ladite conduite souple ; - avantageusement, ladite motorisation est fixe, non embarquée ; - le dispositif peut comprendre des moyens d'accumulation de la conduite souple, déportés, notamment constitués par un enrouleur destiné à permettre l'enroulage ou le déroulage de ladite conduite souple lors du déplacement du chariot à râtelier porte-buses ; - un raccord tubulaire, solidaire du chariot à râtelier porte- buses peut traverser ladite ouverture longitudinale dudit profilé de guidage et raccorder ladite conduite souple, interne audit profilé de guidage au râtelier porte-buses ; - le dispositif peut présenter, outre le chariot à râtelier porte-buses, déplaçable selon la direction longitudinale dudit profilé de guidage, un chariot support, comprenant le profilé de guidage, ledit chariot support étant déplaçable le long d'au moins un rail de guidage selon une direction orthogonale à la direction longitudinale du profilé de guidage ; - le profilé de guidage peut être un profilé de section polygonale, notamment losange, ledit chariot à râtelier porte-buses présentant au moins une paire de diabolos antagonistes, aptes à coopérer au roulement le long dudit profilé de guidage en maintenant en sandwich ledit profilé de guidage ; - le chariot peut présenter un mécanisme permettant de faire passer les diabolos d'une même paire d'une position d'engagement P1 dans laquelle les diabolos sont dans des positions rapprochées l'une de l'autre vers 10 une position de dégagement P2 dans laquelle les diabolos sont dans des positions écartées l'une de l'autre. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante accompagnée des dessins parmi lesquels : - la figure 1 est une vue d'ensemble d'un dispositif de 15 nettoyage conforme à l'invention selon un mode de réalisation, - la figure 2 est une vue selon l'axe du profilé de guidage, de détail, du chariot à râtelier porte-buses lors du nettoyage de tubes de refroidissement d'un échangeur thermique, - la figure 3 est une vue de détail, de côté, illustrant les 20 moyens de motorisation illustrés à la figure 1, fixes, non embarqués et coopérant avec ladite conduite souple pour pousser ou au contraire tirer le chariot à râtelier porte-buses, - la figure 3a est une vue de coupe des moyens de motorisation illustrés à la figure 3, 25 - les figures 4 et 5 sont des vues d'un mécanisme permettant la mise en place ou encore le retrait du chariot à râtelier porte-buses sur ledit profilé de guidage du dispositif. L'invention concerne un dispositif 1 de nettoyage de surfaces, mobile, notamment pour le nettoyage des éléments de refroidissement 30 d'échangeurs. Ce dispositif comprend un chariot 3 à râtelier porte-buses destiné à être disposé de façon déplaçable en regard de la surface à nettoyer, portant un râtelier 4 porte-buses avec au moins une buse, et de préférence plusieurs buses 5. Un profilé de guidage 6 sur lequel se déplace le chariot 3 à râtelier porte-buses, de préférence suspendu à ce dernier, sert de guide audit chariot lors de son déplacement dans la direction dudit profilé de guidage 6. Une conduite souple 5 pour un fluide de nettoyage alimente ledit râtelier porte-buses. Des moyens de motorisation et des moyens de transmission pour actionner le chariot à râtelier porte-buses au déplacement le long du profilé de guidage 6. Dans le cas du nettoyage de surfaces d'échangeurs thermiques, comprenant plusieurs tubes de refroidissement parallèles, le dispositif de nettoyage est installé de telle façon que le profilé de guidage 6 soit parallèle à la direction des tubes de telle façon que le chariot à râtelier porte-buses se déplace dans la direction des tubes 21, tel que cela est illustré à la figure 2. Le râtelier 4 porte-buses est positionné dans une direction transverse à la direction des tubes afin de pouvoir nettoyer simultanément plusieurs tubes tels qu'illustrés à la figure 2, lors de sa translation le long des tubes. En fonction de la longueur de l'échangeur thermique et notamment des tubes, le profilé de guidage 6 peut être de longueur ajustable, constitué notamment de plusieurs sections 63, 64 assemblées à l'aide de raccords 62. Avantageusement et selon l'invention, la conduite souple 5 est prévue interne au moins au niveau du profilé de guidage 6, apte à coulisser dans ledit profilé 6 lors du déplacement du chariot à râtelier porte-buses. Le profilé de guidage 6 présente une ouverture longitudinale 7 (voir figure 2) en regard dudit râtelier 4 porte-buses autorisant la circulation du fluide de nettoyage depuis ladite conduite souple 5, interne audit profilé de guidage 6, vers ledit râtelier porte-buses. Lesdits moyens de transmission sont constitués essentiellement par ladite conduite souple 5 qui combine non seulement sa fonction première de conduite pour un fluide de nettoyage, mais également une fonction de transmission pour le déplacement du chariot à râtelier porte-buses. Lesdits moyens de motorisation 8 coopèrent avec ladite conduite 5 pour pousser ou au contraire tirer ladite conduite souple 5 dans ledit profilé de guidage 6, et ainsi déplacer le chariot 3 à râtelier porte-buses le long du profilé de guidage 6. Afin de faciliter le glissement de ladite conduite souple dans ledit profilé 6, ladite conduite souple 5 peut comprendre : - une âme intérieure 51, tubulaire, étanche pour un fluide de nettoyage (notamment élastomère) dont la paroi interne est destinée à être en contact direct avec le fluide de nettoyage, - une âme extérieure 52, tubulaire, notamment amovible et remplaçable dans un matériau présentant un coefficient de frottement inférieur à ladite âme intérieure 51, ladite âme extérieure étant destinée à glisser le long des parois internes du profilé de guidage lors du déplacement dudit chariot à râtelier porte-buses. L'âme extérieure 52 peut être amovible et remplaçable en cas d'usure. Selon un exemple de réalisation, cette âme extérieure 52 est de forme en hélicoïde, élastique notamment constituée d'un plastique. Le diamètre interne de l'hélicoïde est légèrement inférieur au diamètre de l'âme intérieure 51 de telle façon à pouvoir enchâsser ladite âme intérieure, sans glisser, grâce à l'élasticité de ladite hélicoïde. Pour retirer l'âme extérieure 52, il suffit de tirer sur les spires de l'hélicoïde. Telle qu'illustrée à la figure 1, la conduite souple 5 peut sortir à l'une des extrémités 61 du profilé de guidage 6. Le profilé de guidage 6, rigide, notamment métallique peut être prolongé à cette extrémité 61 par une gaine semi-rigide 9, 10, pour le guidage de ladite conduite souple 5 en amont de ladite extrémité 61. A cet effet, un raccord, notamment rapide, 91 peut être prévu pour solidariser l'extrémité 61 du profilé de guidage et l'extrémité de la gaine semi-rigide 9. Cette gaine 9 peut être raccordée à son autre extrémité 92 grâce notamment à un raccord, notamment rapide 93, aux moyens de motorisation 8. Tels qu'illustrés aux figures 1 et 3 notamment, les moyens de motorisation 8 entraînent au moins un diabolo 10, 11 en contact roulant avec ladite conduite souple 5, au moins un galet de pression 12, 13 maintenant ladite conduite 5 contre ledit au moins un diabolo 10, 13. Ladite motorisation M peut être électrique, pneumatique, ou encore hydraulique. Tel qu'illustré à la figure 3 ou encore 3a, le mécanisme d'entraînement de la conduite souple 5 comprend un premier diabolo 10 et un deuxième diabolo 11, montés en pivot, par rapport à un carter 30, selon deux axes de rotation parallèles, une courroie dentée 32 assujettissant en rotation les diabolos 10 et 11. Deux galets de pression 12, 13 sont montés en pivot selon des axes de rotation parallèles à ceux des diabolos. Les galets 12, 13 sont assujettis à des chapes 33, 34 indépendantes l'une de l'autre, elles-mêmes articulées chacune suivant un même axe de pivot 35 sur le carter 30. Les chapes 33 et 34 sont indépendantes, séparées, disposées de part et d'autre du pivot 35 tel que cela est illustré à la figure 3. Une vis de réglage 36 est articulée à ses extrémités respectivement sur la chape 33 du galet 12 et sur la chape 34 du galet 13. Le vissage dans un sens de la vis permet d'écarter entre elles les chapes 33 et 34 et ainsi d'augmenter la pression des galets 12, 13 sur la conduite. Dans l'autre sens, le vissage permet de rapprocher les chapes 33, 34 et ainsi de diminuer l'effort des galets 12, 13 sur la conduite 5. Telle qu'illustrée, la conduite entre à l'une des extrémités 36 du carter 30 et ressort à l'autre extrémité 37. Tel qu'illustré à la figure 3, le diabolo 11 peut présenter un arbre de rotation 80 destiné à engrener avec la motorisation M, notamment un motoréducteur tel que par exemple motoréducteur électrique. L'entrée du carter 30 peut être également pourvue d'un raccord 94 pour une gaine semi-rigide 10 raccordée à son autre extrémité 95 à des moyens 15 d'accumulation de la conduite souple déportée, qui sur la figure 1, sont constitués par un enrouleur destiné à permettre l'enroulage ou le déroulage de la conduite souple 5 lors du déplacement du chariot 3 à râtelier porte-buses. Tel qu'illustré à la figure 2, un raccord tubulaire 16 solidaire du chariot 3 à râtelier porte-buses traverse ladite ouverture longitudinale 7 du profilé de guidage 6 et raccorde la conduite souple 5 interne audit profilé de guidage 6 au râtelier 4 porte-buses. Plus précisément, tel qu'illustré selon 10 l'exemple de la figure 2, ce raccord présente, selon la vue de la figure 2, un profil en T et permet de raccorder la conduite 5 depuis l'intérieur du profilé de guidage 6 à deux flexibles 41, 42 destinés à alimenter le volume interne du râtelier 4 avec le fluide de nettoyage. Afin de permettre le déplacement du chariot à râtelier porte- 15 buses 3 selon les deux directions de l'espace, le dispositif peut présenter, en outre, un chariot support 17 comprenant le profilé de guidage 6, le chariot support 17 étant déplaçable le long d'au moins un rail de guidage 18 selon une direction orthogonale à la direction longitudinale du profilé de guidage 6. A cet effet, le profilé de guidage 6 peut présenter des étriers 40 (figure 2) constitués 20 par des bras dans une direction orthogonale au profilé 6, les étriers 40 peuvent être pourvus de roulements 50 destinés à coopérer avec les rails 18. Tel qu'illustré aux figures, le profilé de guidage 6 peut être de section polygonale, notamment en losange voire carrée, le chariot 3 à râtelier porte-buses présentant au moins une paire de diabolos antagonistes 20, 21, 25 22, 23 aptes à coopérer au roulement le long du profilé de guidage 6 en maintenant en sandwich ledit profilé de guidage 6. Cette paire de diabolos 20, 21 permet de suspendre le chariot au profilé de guidage en coopérant avec quatre surfaces planes du profilé de guidage 6, tel que cela est illustré à la figure 4. 30 En outre, un mécanisme 18 peut être prévu afin de faciliter la mise en place ou le retrait du chariot 3 à râtelier porte-buses sur le profilé 6. Ce mécanisme permet de faire passer les diabolos 20, 21, 22, 23 d'une même paire d'une position d'engagement P1 (figure 4) avec ledit profilé de guidage dans laquelle les diabolos sont dans des positions rapprochées l'une de l'autre vers une position P2 (figure 5) dans laquelle les diabolos 20, 21 ; 22, 23 sont dans des positions écartées l'une de l'autre. Selon l'exemple des figures, le support est constitué d'une première partie 70 et d'une deuxième partie 71, articulées l'une à l'autre via une articulation 73 telle qu'un pivot. Les diabolos 20, 23 sont montés en pivot sur la première partie 70 tandis que les diabolos 21, 22 sont montés en pivot sur la deuxième partie 71. Une manette 80 associée à une tige 81 permet lorsqu'elle est actionnée de faire passer le mécanisme de la position P1 d'engagement à la position P2 de dégagement, et inversement, et ainsi le montage ou le démontage rapide du chariot sur le profilé 6. Lors de cette opération, les parties 70 et 71 pivotent, selon l'exemple, autour de l'articulation 73 pour rapprocher ou au contraire écarter les diabolos d'une même paire. Naturellement, d'autres modes de réalisation auraient pu être envisagés sans pour autant sortir du cadre de l'invention définie par les revendications ci-après. REVENDICATIONS1. Dispositif (1) de nettoyage de surfaces, mobile, notamment pour le nettoyage des éléments de refroidissement d'échangeur comprenant : - un chariot (3) à râtelier porte-buses, destiné à être disposé de 5 façon déplaçable en regard de la surface à nettoyer, portant un râtelier (4) porte-buses, avec au moins une buse (5), - un profilé de guidage (6) sur lequel se déplace ledit chariot (3) à râtelier porte-buses, servant de chemin audit chariot (3) lors de son déplacement dans la direction dudit profilé de guidage (6), 10 - une conduite souple (5) pour un fluide de nettoyage alimentant ledit râtelier porte-buses, - des moyens de motorisation et des moyens de transmission pour actionner le chariot à râtelier porte-buses au déplacement le long du profilé de guidage (6), 15 caractérisé en ce que : - la conduite souple (5) est prévue interne au moins au niveau dudit profilé de guidage (6), apte à coulisser dans ledit profilé de guidage (6) lors du déplacement dudit chariot à râtelier porte-buses, - ledit profilé de guidage (6) présente une ouverture 20 longitudinale (7) en regard dudit râtelier (4) porte-buses autorisant la circulation du fluide de nettoyage depuis ladite conduite souple (5), interne audit profilé de guidage (6), vers ledit râtelier porte-buses, - lesdits moyens de transmission sont constitués essentiellement par ladite conduite souple (5) qui combine une fonction de 25 conduite pour un fluide de nettoyage et une fonction de transmission pour le déplacement dudit chariot à râtelier porte-buses, - lesdits moyens de motorisation (8) coopèrent avec ladite conduite souple (5) pour pousser ou au contraire tirer ladite conduite souple dans le profilé de guidage (6), et ainsi déplacer le chariot (3) à râtelier porte- 30 buses le long dudit profilé de guidage. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel laditeconduite souple (5) comprend : - une âme intérieure (51), tubulaire, étanche pour un fluide de nettoyage, dont la paroi interne est destinée à être en contact direct avec ledit fluide de nettoyage - une âme extérieure (52), tubulaire, notamment en hélicoïde et amovible, dans un matériau présentant un coefficient de frottement inférieur à ladite âme intérieure (51), ladite âme extérieure étant destinée à glisser le long des parois internes dudit profilé de guidage (6) lors du déplacement dudit chariot à râtelier porte-buses. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la conduite souple (5) ressort à l'une (61) des extrémités dudit profilé de guidage (6), ledit profilé de guidage (5) étant prolongé à cette extrémité (61) par une gaine semi-rigide (9, 10), notamment métallique, pour le guidage de ladite conduite souple (5), en amont de ladite extrémité (61). 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel lesdits moyens de motorisation (8) entraînent au moins un diabolo (10, 11) en contact roulant avec ladite conduite souple (5), au moins un galet de pression (12, 13), maintenant ladite conduite souple (5) contre ledit au moins diabolo (10, 11). 20 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, présentant des moyens (14) de réglage de la pression induite par ledit au moins un galet de pression (12, 13) sur ladite conduite souple (5). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel ladite motorisation (8) est fixe, non embarquée. 25 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, comprenant des moyens (15) d'accumulation de la conduite souple déportés. 8. Dispositif selon la revendication 7, dans lequel lesdits moyens (15) d'accumulation de la conduite souple déportés sont constitués par un enrouleur destiné à permettre l'enroulage ou le déroulage de ladite 30 conduite souple (5) lors du déplacement dudit chariot (3) à râtelier porte-buses. 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel 10 15un raccord tubulaire (16), solidaire dudit chariot (3) à râtelier porte-buses, traverse ladite ouverture longitudinale (7) dudit profilé de guidage (6), et raccorde ladite conduite souple (5), interne audit profilé de guidage (6), au râtelier (4) porte-buses. 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9, présentant, outre le chariot (3) à râtelier porte-buses, déplaçable selon la direction longitudinale dudit profilé de guidage (6), un chariot support (17) comprenant ledit profilé de guidage (6), ledit chariot support (17) étant déplaçable le long d'au moins un rail de guidage (18) selon une direction orthogonale à la direction longitudinale dudit profilé de guidage (6). 11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel : le profilé de guidage (6) est un profilé de section polygonale, ledit chariot (3) à râtelier porte-buses présentant au moins une paire de diabolos antagonistes, aptes à coopérer au roulement le long dudit profilé de guidage (6) en maintenant en sandwich ledit profilé de guidage (6), - le chariot présentant un mécanisme (18) permettant de faire passer les diabolos (20, 21 ; 22, 23) d'une même paire d'une position d'engagement P1 dans laquelle les diabolos sont dans des positions rapprochées l'une de l'autre vers une position de dégagement P2 dans laquelle les diabolos (20, 21 ; 22, 23) sont dans des positions écartées l'une de l'autre. 12. Utilisation dudit dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 11 pour le nettoyage de tubes de refroidissement d'échangeurs 25 thermiques.