Brevet FR2999163A1 — publié le 20140613

L'invention concerne un dispositif et un procédé pour le compactage de déchets, notamment organiques. L'invention est plus particulièrement adaptée au compactage de déchets, directement dans un container souple couramment dénommé « big bag », ou, selon l'acronyme anglo-saxon, « FIBC » pour « Flexible Intermediate Bulk Container » ou l'acronyme français « GRVS » pour « Grand Récipient Vrac Souple ». Il s'agit d'un sac constitué d'une toile forte, généralement en polypropylène, apte à contenir une charge comprise entre 500 Kg et 1000 Kg, ou plus, selon la version. Un tel sac est, selon un mode de réalisation habituel, pourvu de moyens de manutention, notamment des bretelles ou anses, pour son soulèvement au moyen d'un chariot élévateur ou d'une grue. L'invention est plus particulièrement, mais non exclusivement, adaptée à l'utilisation d'un big bag comprenant un sac interne étanche en polyéthylène. Selon l'art antérieur, les déchets organiques tels que les fruits et légumes invendus d'un supermarché sont récupérés dans une benne, en vue, par exemple, de leur compostage ou de leur méthanisation. La collecte n'étant pas réalisée quotidiennement, lesdits déchets fermentent dans la benne, entraînant des problèmes d'hygiène et de mauvaise odeur. L'utilisation de sacs étanches pour le stockage provisoire et la collecte de ces déchets, nécessite, pour être rentable, l'optimisation du remplissage desdits sacs. À cette fin, plusieurs solutions ont été envisagées selon l'art antérieur. Selon un exemple de procédé de l'art antérieur, le sac est placé dans une caisse, généralement grillagée pour en faciliter l'entretien, comportant une ouverture en partie supérieure, correspondant à l'ouverture du sac. Un piston, mu par un vérin hydraulique, est descendu dans ledit sac afin d'y comprimer les déchets et réduire leur volume. Ce dispositif de l'art antérieur présente plusieurs inconvénients. Par exemple, le frottement du piston sur les parois du sac entraîne un risque important de déchirure. Lors de chaque opération de compactage, le piston est souillé et entraîne des résidus qui salissent la machine et son environnement, provoquant des problèmes d'hygiène, attirant la vermine et des nuisibles. De plus, lors de la compression, des poches d'air sont susceptibles de ce former à l'intérieur du sac, lesquelles poches d'air conduisent, dans certaines circonstances, à l'explosion du sac au cours du compactage. Finalement, le sac est difficile à extraire de la caisse après compactage et cette extraction comporte des risques importants de déchirure. Afin de résoudre les inconvénients de l'art antérieur, l'invention concerne un dispositif pour le compactage de déchets apte à coopérer avec un sac, notamment un big bag, ledit sac dans lequel sont compactés les déchets comportant des anses de support et une jupe, lequel dispositif comporte : a. une chambre, dite de compression, à volume variable, comportant 4 parois revêtues d'un matériau lisse à faible coefficient de frottement avec l'enveloppe du sac ; b. un fond mobile apte à coulisser entre les parois de ladite chambre de compression et des moyens pour déplacer ledit fond parallèlement auxdites parois ; c. des moyens, dits d'accrochage, aptes à accrocher les anses du sac à l'extérieur de la chambre ; d. des moyens, dits de fermeture, comprenant un couvercle apte à fermer la chambre sur sa face opposée au fond, ledit couvercle comportant une ouverture obturable adaptée pour communiquer avec l'intérieur du sac ; e. des moyens pour pincer les anses du sac sans pincer les parois ou la jupe dudit sac. Ainsi, le sac étant dans la chambre de compression, les déchets sont compactés avec le sac, par l'extérieur de celui-ci. Le sac étant maintenu au contact des parois par la tension des anses, les risques de pincements et de déchirure sont supprimés. Le volume de la chambre étant fermé, les parois de ladite chambre maintiennent l'enveloppe du sac, les risques d'explosion sont réduits et restent dans tous les cas confinés. La chambre de compression étant isolée des déchets par le sac, celle-ci reste propre. L'invention est avantageusement mise en oeuvre selon les modes de réalisation 25 exposés ci-après, lesquels sont à considérer individuellement ou selon toute combinaison techniquement opérante. Avantageusement, le dispositif objet de l'invention comprend : f. des moyens pour ouvrir et fermer le couvercle et maintenir une pression dudit couvercle sur le sommet des parois de la chambre de compression, 30 et le bord dudit couvercle constitue les moyens pour pincer les anses du sac. Ainsi, la mise en oeuvre est facilitée, le dispositif étant rendu opérationnel en toute sûreté dès la fermeture du couvercle. Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, la jupe du sac comporte une goulotte et l'ouverture obturable est adaptée au passage de ladite goulotte. Ainsi, le remplissage du sac est facilité et le comportement de la jupe au cours 5 de l'opération ce compactage est amélioré. Avantageusement, l'une des paroi de la chambre de compression forme une porte pour l'accès à l'intérieur de ladite chambre. Ainsi, l'installation et le retrait du sac du dispositif objet de l'invention sont grandement facilités. Selon un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l'invention, la paroi 10 de la chambre de compression, opposée à la paroi formant une porte est mobile parallèlement au fond et aux deux autres parois de ladite chambre de compression, et ledit dispositif comprend : g. des moyens aptes à déplacer ladite paroi mobile. Ainsi, l'extraction du sac par un chariot à fourche est facilitée. 15 Selon un mode de réalisation avantageux, le dispositif objet de l'invention comprend au dessus de l'ouverture obturable : h. des moyens de broyage. Ainsi, les déchets sont réduits en copeaux calibrés, améliorant le remplissage du sac et facilitant le compactage desdits déchets. 20 L'invention concerne également procédé de compactage de déchets mettant en oeuvre un dispositif selon l'un quelconque des modes de réalisation du dispositif objet de l'invention, lequel procédé comprend les étapes consistant à : i. placer un sac dans la chambre de compression, le fond de ladite chambre étant en position telle que le volume de la chambre est maximum ; 25 ii. accrocher les anses du sac aux moyens d'accrochage ; iii. pincer les anses du sac et fermer le couvercle ; iv. passer la jupe du sac par l'ouverture obturable ; y. remplir le sac ; vi. fermer l'ouverture obturable ; 30 vii. compacter le contenu du sac en faisant monter le fond mobile ; viii. descendre le fond mobile ; ix. ouvrir l'ouverture obturable et répéter les opérations y) à ix) jusqu'à ce que le sac soit plein. Ainsi la compression progressive du contenu du sac permet la réalisation d'une masse compacte sans poches d'air et assure un remplissage optimal. Selon un mode de réalisation mettant en oeuvre un dispositif selon l'invention 5 comprenant une paroi formant une porte, le procédé objet de l'invention comprend les étapes consistant à : x le fond étant descendu, ouvrir le couvercle et libérer les anses ; xi. ouvrir la paroi formant la porte ; xii. évacuer le sac du dispositif. 10 Ainsi, le sac rempli et compacté est facilement extrait du dispositif de compactage au moyen d'un chariot élévateur. Avantageusement, le procédé objet de l'invention comprend, selon ce dernier mode de réalisation, entre les étapes xi) et xii), une étape consistant à : xiii. monter le fond de sorte à faciliter la prise du sac par les anses. 15 Selon un mode de réalisation alternatif, utilisant un dispositif de compactage comportant une paroi mobile, le procédé objet de l'invention comprend entre les étapes xi) et xii) une étape consistant à : xiv. pousser le sac au moyen de la paroi mobile de sorte à faciliter la prise du sac en partie basse. 20 Ce mode de réalisation est plus particulièrement adapté à l'utilisation d'un chariot à fourche destiné au déplacement de palettes. L'invention est exposée ci-après selon ses modes de réalisation préférés, nullement limitatifs, et en référence aux figures 1 à 7, dans lesquelles : - la figure 1 montre schématiquement selon une vue en coupe un exemple de 25 réalisation des étapes de compactage du procédé objet de l'invention, mettant en oeuvre un dispositif selon l'invention, figure 1A en phase de chargement, figure 1B en phase de compactage, figure 1C au cours d'une phase de remplissage suivant la phase de compactage ; - la figure 2 est un logigramme du procédé objet de l'invention ; 30 - la figure 3 représente un exemple de réalisation du dispositif objet de l'invention, figure 3A, selon un vue en perspective de profil, l'un des panneaux latéraux de la chambre de compression étant retiré de sorte à montrer l'intérieur de ladite 2 999 163 chambre, figure 3B, selon une vue en perspective de face avec la paroi porte ouverte ; - la figure 4 montre selon une vue en perspective de profil arrière, un exemple de réalisation du mécanisme de levage du fond mobile du dispositif objet de 5 l'invention ; - la figure 5 représente selon une vue en perspective de dessus et de face le dispositif de la figure 3B, porte et couvercle fermés ; - la figure 6 montre schématiquement selon une vue correspondant à la même coupe que la figure 1, un exemple de réalisation du dispositif objet de l'invention comportant un broyeur ; - et la figure 7 représente schématiquement selon une coupe A-A définie figure 6, un exemple de réalisation d'un dispositif selon l'invention comportant une cloison mobile pour faciliter l'extraction du sac après l'opération de compactage. Figure 1A, selon un exemple schématique de réalisation du dispositif objet de l'invention, le big bag (100) est placé dans une chambre de compression laquelle chambre de compression est constituée de 4 parois (120) rigides. Selon un exemple de réalisation, lesdites parois sont constituées d'un matériau composite et comportent sur leur face intérieure, en contact avec la toile du big bag, un revêtement apte à faciliter le glissement sous pression de la toile sur lesdites parois, par exemple une couche de polypropylène. La chambre de compression est fermée d'un côté par un couvercle (130). Ledit couvercle (130) comprend une ouverture obturable au travers de laquelle, la jupe (101) du big bag est passée. Lorsque ledit big bag comporte avantageusement une goulotte, ladite goulotte est passée à travers l'ouverture du couvercle de sorte que cette ouverture communique avec l'intérieur du sac (100). Les anses (102) du sac sont attachées à des moyens d'accrochage (140) situés à l'extérieur de la chambre de compression. L'autre extrémité de la chambre de compression est fermée par un fond mobile (150). Figure 2, selon une première étape (210) de mise en oeuvre du procédé objet de l'invention, l'opérateur mettant en oeuvre le dispositif, place un sac de type big bag à l'intérieur de la chambre de compression, le fond de ladite chambre étant descendu en position basse, de sorte que le volume de la chambre est maximum. Dans cette configuration initiale, le couvercle de la chambre de compression est ouvert. Afin de maintenir le sac ouvert et la toile dudit sac au contact des parois, selon une deuxième étape (220), les anses du sac sont attachées aux moyens d'accrochage. Avantageusement, les moyens d'accrochage sont placées de sorte à induire une légère tension dans les anses. Selon une étape (230) de fermeture, le couvercle est descendu afin de fermer la chambre de compression. Le passage (240) de la jupe ou de la goulotte du big bag dans l'ouverture obturable du couvercle termine la série d'étapes (210, 220, 230, 240) de préparation. En revenant à la figure 1A, lors de la fermeture du couvercle (130) ledit couvercle pince les anses (102) du big bag de sorte à l'immobiliser la partie supérieure du sac. 10 Les déchets (190) sont alors introduits dans le sac. Avantageusement, l'intérieur du sac est comporte un revêtement ou est doublé d'un sac étanche en polyéthylène. Le dispositif objet de l'invention pince les anses du sac sans pincer les parois dudit sac qui contiennent les déchets, ce qui évite toute déchirure. Selon la configuration du sac, la partie supérieure des parois dudit sac, s'étendant au-dessus du raccordement 15 de la jupe avec lesdites parois est partiellement pincée, sans sortir de l'invention. De même le pincement partiel de la jupe au niveau de son raccordement avec lesdites parois est acceptable. Figure 2, les étapes (250, 260, 270, 280, 290) de remplissage sont répétées jusqu'à remplir le sac complètement. Ainsi, une étape (250) de remplissage consiste à 20 introduire par l'ouverture obturable les déchets dans le sac. Lorsque le sac est plein, l'ouverture obturable du couvercle est fermée (260), le fond mobile est remonté de sorte à compacter (270) le contenu du sac. Figure 1B, pour réaliser l'opération de compactage l'ouverture obturable du couvercle (130) est fermée par une trappe (135). La remontée du fond (150) compacte 25 les déchets (190) à l'intérieur du sac. Figure 1C, après compactage le fond (150) mobile est redescendu, le remplissage est repris au-dessus de la masse compacte de déchets. Ainsi, figure 2, après l'étape (270) de compactage, le procédé objet de l'invention comprend une descente (280) du fond mobile, puis l'ouverture (290) de la trappe de l'ouverture obturable du couvercle et la reprise des opérations de remplissage. 30 Figure 3, selon un exemple de réalisation, le dispositif objet de l'invention consiste en un module autonome transportable, et comporte à cette fin des moyens (380) pour la manipulation dudit dispositif au moyen d'un chariot élévateur. Ledit dispositif comprend, selon ce mode de réalisation, un groupe hydraulique (360). Ledit groupe hydraulique permet la manoeuvre de vérins (332) pour l'ouverture et la fermeture du couvercle (330) ainsi que des vérins (352) pour la montée et la descente du fond mobile (350). Selon cet exemple de réalisation, l'une des parois (321) de la chambre de compression forme une porte pour faciliter l'insertion et l'extraction du big bag dans ladite chambre de compression. Le dispositif objet de l'invention utilise avantageusement un big bag pourvu d'une goulotte de chargement et le couvercle (330) comporte à cette fin une ouverture (331) correspondant à la section de ladite goulotte, de section circulaire selon cet exemple de réalisation. Avantageusement ladite ouverture (331) est excentrée vers l'avant du dispositif de sorte à améliorer l'ergonomie de chargement. À cette fin, le dispositif objet de l'invention utilise avantageusement un big bag spécialement dessiné et comportant une goulotte excentrée. Figure 4, selon un exemple de réalisation, le mécanisme de déplacement du fond mobile comporte deux bielles (451, 452) croisées en liaison pivot l'une par rapport à l'autre. Chaque bielle comprend à une extrémité une liaison pivot (411, 412) et des moyens de roulage (421, 422) à son autre extrémité. Pour obtenir la montée du fond mobile, un vérin (352) pousse sur l'une (451) des bielles, ce qui a pour effet de rapprocher les deux bielles et d'étendre la croix verticalement. Ainsi, en position basse, le vérin (352) de poussée est sensiblement parallèle à l'une (451) des bielles qui se trouve alors dans une position proche de l'horizontale, de sorte que l'encombrement vertical du dispositif est réduit. De plus, les efforts de compactage sont renvoyés en bas du bâti du dispositif, et transmis au sol par une large surface. Une béquille (430) articulée, dont l'extrémité (431) coopère avec une crémaillère, permet de stabiliser le système en position, même lorsque l'alimentation en pression du vérin (352) est stoppée. Figure 5, selon un exemple de réalisation du dispositif objet de l'invention, l'ouverture (331) du couvercle (330) est obturée par une trappe (535) liée audit couvercle. Selon cet exemple de réalisation du dispositif objet de l'invention, adapté à un big bag comportant une goulotte de chargement, les moyens (540) d'accrochage sont situés sur le couvercle (330) à proximité de ladite ouverture (331). Ainsi, la zone de remplissage est protégée par un carter de sécurité (non représenté) lequel carter est fermé pendant la phase de compactage de sorte à protéger l'opérateur. Figure 6, selon un exemple de réalisation, le dispositif objet de l'invention comprend un broyeur (635) lequel est avantageusement mis en place pour le remplissage du sac et escamoté lors des opérations de compactage. Figure 7, selon un exemple de réalisation, le big bag (700) est pourvu de 5 logements (701) latéraux aptes à recevoir les fourches d'un chariot. La paroi (720) opposée à la paroi formant la porte de la chambre de compression est mobile. Ainsi, après compactage, la porte et le couvercle de la chambre de compression étant ouverts, la paroi (720) mobile pousse le big bag vers l'extérieur de la chambre de compression. Il est alors facile de récupérer le sac en introduisant les fourches du 10 chariot dans les logements (701) adaptés du sac. Ainsi, le sac contenant les déchets est stocké fermé et étanche. Dans le cas de déchets organiques, la fermentation commence à l'intérieur du sac, sans dégager d'odeur à l'extérieur. La collecte des sacs est facilitée et propre. La description ci-avant et les exemples de réalisation montrent que l'invention 15 atteint des objectifs visés. En particulier elle permet de stocker et de manipuler des déchets contenu dans des sacs solides et hermétiques. L'invention est décrite ci-avant dans une mise en oeuvre pour des déchets organiques, dits déchets verts. L'invention est cependant adaptable au traitement d'autres types de déchets, notamment tout déchet industriel banal compactable, le cas échéant après broyage. REVENDICATIONS1. Dispositif pour le compactage de déchets (190) apte à coopérer avec un sac (100, 700), notamment un big bag, ledit sac, dans lequel sont compactés les déchets, comportant des anses (102) de support et une jupe (101), lequel dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte : a. une chambre, dite de compression, à volume variable, comportant 4 parois (120) revêtues d'un matériau lisse à faible coefficient de frottement avec l'enveloppe du sac ; b. un fond (150, .350) mobile apte à coulisser entre les parois (120) de ladite chambre de compression et des moyens (352, 451, 452) pour déplacer ledit fond parallèlement auxdites parois ; c. des moyens (140, 540), dits d'accrochage, aptes à accrocher les anses (102) du sac à l'extérieur de la chambre de compression ; d. des moyens (130, 330), dits de fermeture, comprenant un couvercle (130, 330) apte à fermer la chambre decompression sur sa face opposée au fond, ledit couvercle comportant une ouverture (331) obturable, adaptée pour communiquer avec l'intérieur du sac ; e. des moyens (130) pour pincer les anses (102) du sac sans pincer les parois ou la jupe dudit sac. 2. Dispositif selon la revendication 1, comprenant : f. des moyens (332) pour ouvrir et fermer le couvercle (330) et maintenir une pression dudit couvercle sur le sommet des parois de la chambre de compression, le bord dudit couvercle constituant les moyens pour pincer les anses du sac. 3. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la jupe du sac comporte une goulotte et l'ouverture (331) obturable est adaptée au passage de ladite goulotte. 4. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel l'une (321) des parois de la chambre de compression forme une porte pour l'accès à l'intérieur deladite chambre. 5. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel la paroi (720) de la chambre de compression opposée à la paroi (321) formant une porte est mobile parallèlement au fond et aux deux autres parois de ladite chambre de compression, lequel dispositif comprend : g. des moyens pour déplacer ladite paroi (720) mobile 6. Dispositif selon la revendication 1, comprenant au dessus de l'ouverture obturable : h. des moyens (630) de broyage. 7. Procédé pour le compactage de déchets au moyen d'un dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant a: i. placer (210) un sac (100, 700) dans la chambre de compression le fond (150, 350) de ladite chambre étant en position telle que le volume de la chambre est maximum ; ii accrocher (220) les anses (102) du sac aux moyens (140, 540) d'accrochage ; iii. pincer (230) les anses du sac et fermer le couvercle ; iv. passer (240) la jupe du sac par l'ouverture obturable ; y. remplir (250) le sac ; vi. fermer (260) l'ouverture obturable ; vii. compacter (270) le contenu du sac en faisant monter le fond mobile ; viii. descendre (280) le fond mobile ; ix. ouvrir (290) l'ouverture obturable et répéter les opérations y) à ix) jusqu'à ce que le sac soit plein. 8. Procédé selon la revendication 7, utilisant un dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: x. le fond (350) étant descendu, ouvrir le couvercle (330) et libérer les anses ;xi. ouvrir la paroi (321) formant la porte ; xii. évacuer le sac du dispositif. 9. Procédé selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend entre les étapes xi) et xii) une étape consistant à : xiii. monter le fond (350) de sorte à faciliter la prise du sac par les anses. 10. Procédé selon la revendication 7, utilisant un dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend entre les étapes xi) et xii) une étape consistant à : xiv. pousser le sac au moyen de la paroi (720) mobile de sorte à faciliter sa prise du sac en partie basse.