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Dispositif d'aspiration et procédé d'aspiration La présente invention a pour objet un dispositif d'aspiration de poussières et fines particules comprenant une tête d'aspiration, un tuyau reliant la tête d'aspiration à une unité d'aspiration pour aspirer les poussières et fines particules de la tête vers l'unité d'aspiration, et un conduit pour amener un gaz provenant d'une source de gaz sous pression dans la tête d'aspiration.
On connaît par le document US-A-4.018. 483 un dispositif du type décrit dans le premier paragraphe précédent. Dans le dispositif selon ce document, la tête présente une fente par laquelle passe l'air sous pression provenant du conduit. L'air sortant de la fente pousse les poussières vers une ouverture d'aspiration. Cet air ne possède pas une vitesse suffisante pour décoller les poussières du support. De plus ce dispositif ne permet pas un traitement efficace de tapis, en particulier de tapis à poils longs. En effet, l'air sortant par la fente n'est pas apte à pénétrer entre les poils pour atteindre la base du tapis et a tendance à aplatir les poils vers la base du tapis.
Le dispositif selon ce document est ainsi inapte à soulever les poussières, insectes, animaux microscopiques, tiques, puces, etc., situés à la base du tapis pour permettre une aspiration aisée de ceux-ci.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients et a pour objet un dispositif permettant de soulever correctement les poussières, particules, insectes, animaux microscopiques, tiques, puces situés à la base des poils du tapis pour permettre une aspiration aisée de ceux-ci. Le traitement de tapis au moyen du dispositif suivant l'invention est ainsi plus rapide et plus efficace que le traitement effectué au moyen du dispositif suivant le document US-A-4. 018. 483. De plus, il s'est avéré que le dispositif suivant l'invention permettait de redonner du gonflant au tapis.
Une forme de réalisation de l'invention permet de balayer et d'aspirer des surfaces dures (béton lisse, carrelage, marbres,...) sur une très grande largeur (jusqu'à l. lm,
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voire plus), alors que les aspirateurs conventionnels ont une largeur d'aspiration limitée à environ 40 cm.
Le dispositif suivant l'invention se caractérise en ce que le conduit débouche dans un distributeur de gaz sous pression. ledit distributeur présentant un ou plusieurs orifices présentant une ouverture de passage de moins de 4 mm2, de préférence de moins de 2 mm2.
La forme de la surface de passage des orifices est quelconque. mais est de préférence sensiblement circulaire. Le diamètre de l orifice est dans ce cas avantageusement inférieur à 1. 5 mm, en particulier d'environ 1 mm.
Selon une particularité avantageuse du dispositif suivant l'invention, le distributeur comporte plusieurs orifices présentant une ouverture de passage de moins de 2 mm2, lesdits orifices étant espacés entre eux d'une distance d'au moins 0, 4 mm, par exemple d'une distance comprise entre 0, 5 et 1 cm.
De préférence, la tête présente une ouverture d'aspiration relié au tuyau, tandis que les orifices du distributeur sont agencés pour chasser les poussières ou fines particules vers l'ouverture d'aspiration.
Selon une forme de réalisation. la tête présente un cadre définissant une fenêtre d'aspiration tournée vers les poussières ou fines particules à aspirer et une ouverture d'aspiration relié au tuyau, ladite tête définissant une chambre d'aspiration s'étendant entre ladite fenêtre d'aspiration et l'ouverture d'aspiration. Le distributeur présente une première série d'orifices agencés pour chasser dans une première direction les poussières ou fines particules, de façon avantageuse vers l'ouverture d'aspiration, et une deuxième série d'orifices agencés pour chasser dans une deuxième direction les poussières ou fines particules, de façon avantageuse vers l'ouverture d'aspiration, ladite deuxième direction comportant une composante au moins opposée à une composante de la première direction.
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De préférence, le cadre définit une fenêtre d'aspiration sensiblement plane et en ce que les orifices du distributeur sont agencés de manière à diriger le gaz sous pression vers l'extérieur de la chambre ou hors de la chambre dans une direction comportant une composante située dans le plan de la fenêtre ou parallèle audit plan met une composante perpendiculaire audit plan de la fenêtre.
En particulier, le distributeur comporte un anneau de distribution présentant une série d'orifices agencées de manière à diriger du gaz sous pression vers l'extérieur de la chambre dans une direction comportant une composante située dans le plan de la fenêtre ou parallèle audit plan, cette composante étant dirigée vers le centre de l'anneau de distribution et une composante perpendiculaire audit plan de la fenêtre.
Selon une autre particularité, le distributeur comporte deux branches de distribution sensiblement parallèles entre elles et présentant chacune une série d'orifices, les orifices d'une branche étant agencés de manière à diriger du gaz sous pression vers l'extérieur de la chambre dans une direction comportant une composante située dans le plan de la fenêtre ou parallèle audit plan, cette composante étant dirigée vers l'autre branche de distribution et une composante perpendiculaire audit plan de la fenêtre.
Selon une forme de réalisation avantageuse, le dispositif comporte un moyen pour commander le distributeur ou la source de gaz sous pression pour assurer une distribution intermittente de gaz sous pression ou une variation de pression du gaz ou une variation du débit du gaz sous pression. Cette forme de réalisation est avantageuse car elle permet de soumettre les matières soulevées hors du tapis d'être soumise à une aspiration plus importante, puisque lors de la non injection de gaz, l'aspiration ne doit plus aspirer un volume de gaz injecté.
L'invention a également un procédé d'aspiration de poussières ou fines particules présentes sur un support. en particulier un tapis, dans lequel on utilise un dispositif selon l'invention.
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Dans ce procédé. on soumet la surface à traiter. par exemple une surface de tapis à l'action simultanée d'un ou plusieurs jets fins et concentrés de gaz sous pression et d'une aspiration. Ce procédé permet que le gaz pénètre dans le tapis pour soulever les poils du tapis et soulever les crasses présentes dans le tapis. L'aspiration des crasses est ainsi plus aisée.
Selon une forme de réalisation possible, on utilise de l'azote ou un gaz riche en azote en tant que gaz sous pression. L'utilisation d'azote permet de tuer ou d'endormir certains insectes, animaux microscopiques, tiques. puces, de sorte que leur aspiration est plus facile.
De façon avantageuse, on contrôle la distribution de gaz sous pression, de manière à assurer une distribution intermittente de gaz sous pression et/ou une variation de la pression du gaz et/ou une variation du débit de gaz sous pression. Par exemple, on soumet la surface à traiter à une série d'impulsions de gaz sous pression, deux impulsions successives, par exemple d'une durée comprises entre 1 et 20 secondes,
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avantageusement de 5 à 15 secondes, lesdites impulsions étant séparées l'une de l autre d'une période de temps comprise par exemple entre 1 et 10 secondes, avantageusement de 5 à 10 secondes.
Des particularités et détails de l'invention ressortiront de la description détaillée suivante dans laquelle il est fait référence aux dessins ci-annexés.
Dans ces dessins. la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif suivant l'invention : la figure 2 estime vue de dessous du dispositif de la figure 1 ; ! a figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III du dispositif de la figure 1 ; la figure 4 montre à plus grande échelle le jet de gaz sortant d'un orifice du distributeur du dispositif de la figure 1 : la figure 5 est une vue partielle en coupe d'un autre dispositif suivant l'invention :
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la figure 6 est une vue en coupe d'un autre dispositif suivant l'invention ; la figure 7 est une vue de dessous du dispositif de la figure 6 ; la figure 8 est une vue d'une tête d'aspiration pour de grandes largeur.
Le dispositif de la figure 1 est un dispositif d'aspiration de poussières et fines particules comprenant une tête d'aspiration I, un tuyau ou un raccord 2 reliant la tête d'aspiration 1. éventuellement avec interposition d'un tuyau flexible, à une unité d'aspiration (tel un aspirateur, etc.) pour aspirer les poussières et fines particules de la tête 1 vers l'unité d'aspiration, et un conduit 3 pour amener un gaz sous pression dans la tête 1, ce gaz sous pression provenant d'une source de gaz sous pression, telle qu'une bonbonne de gaz comprimé. un compresseur d'air, un appareil pour former de la vapeur sous pression, etc.
Le conduit 3 débouche dans un distributeur de gaz sous pression 4, ledit distributeur 4 comportant deux branches parallèles entre elles 40, 41 qui présentent chacune une série d'orifices 50, 51 présentant une ouverture de passage sensiblement circulaire d'environ Imm de diamètre. (surface de passage de moins de Imam).
La distance D séparant deux orifices adjacents 50 ou 51 d'une branche 40 ou 41 est d'environ 0, 6 cm.
Avantageusement, les branches 40, 41 sont prolongées par des pattes latérales 42, 43 présentant chacune un orifice 44 agencé pour souffler les poussières soulevées vers l'orifice d'aspiration du tuyau d'aspiration 2.
Dans le cas présent, la surface totale de passage des orifices était de 3 à 10 mm2 (par exemple environ 7 mm2) pour une pression d'air comprimé dans le tuyau 3 comprise entre par exemple de 2, 5 à 10 105 Pa (par exemple environ 3 105 Pa). L'air sortant par les orifices avait une vitesse de sortie au niveau de l'orifice de plus de 10 mis, en particulier de plus de 20 m/s.
La tête 1 est formée par un corps creux 10 présentant un cadre 11 muni d'une jupe 12 dont l'extrémité est destinée à venir en contact a\ec la surface à traiter. Le cadre
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définit une fenêtre d'aspiration 13 tournée vers les poussières ou fines particules à aspirer. La tête 1 présente une ouverture d'aspiration 14 relié au tuyau 2. Ladite tête définit une chambre d'aspiration 15 s'étendant entre ladite fenêtre d'aspiration 13 et l'ouverture d'aspiration 14.
Le distributeur 4 présente une première série d'orifices 40 agencés pour chasser dans une première direction X les poussières ou fines particules et une deuxième série d'orifices 50 agencés pour chasser dans une deuxième direction Y les poussières ou fines particules, ladite deuxième direction Y comportant une composante YI au moins opposée à une composante X 1 de la première direction X.
En fait, les orifices 50. 51 du distributeur sont agencés de manière à diriger le gaz sous pression dans une direction X, Y comportant une composante Xt, Yl située dans un plan Z parallèle au plan Z 1 dans lequel s'étend la fenêtre 13 et une composante X2, Y2 perpendiculaire audit plan Z 1 de la fenêtre 13 et dirigée vers l'extérieur de la chambre 15. L'angle a entre la direction X, Y et le plan Z 1 est avantageusement compris entre 65 et 78 .
Dans la forme de réalisation de la figure !, les orifices 50 d'une première branche 40 sont agencés de manière à diriger du gaz sous pression vers l'extérieur de la chambre dans une direction comportant une composante XI située dans un plan parallèle au plan de la fenêtre, cette composante Xl étant dirigée vers la deuxième branche de distribution 41. tandis que les orifices 51 de la deuxième branche 41 sont agencés de manière à diriger du gaz sous pression vers l'extérieur de la chambre dans une
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direction comportant une composante Y 1 située dans un plan parallèle au plan de la fenêtre, cette composante YI étant dirigée vers la première branche de distribution 40.
De cette manière, on é\ ite que les jets d'air comprimé sortant des orifices ne provoquent un déplacement de la tête vers t'avant A ou vers l'arrière AR.
Le dispositif est éventuellement muni d'un molen 100 monté sur le tuyau 3 pour
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commander t'arrivée de gaz sous pression pour assurer une distribution intermittente 1
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de gaz sous pression ou une variation de pression du gaz ou une variation du débit du gaz sous pression. Un tel moyen est par exemple une vanne electro-commandée qui permet l'ouverture de la vanne pendant une période de temps déterminée et ensuite la fermeture de la vanne pendant un bref laps de temps.
Le dispositif représenté à la figure 1 permet un traitement efficace et rapide de tapis 200. En effet les jets d'air, de vapeur ou d'autres gaz sortant par les orifices du distributeur 4 pénètrent en des points précis du tapis distants entre eux. Ces jets d'air soulèvent ainsi les crasses présentes au voisinage du fond 201 du tapis, mais également sur les poils adjacents lors du mouvement ascendant de l'air touchant le fond 201. Vu l'impact local de chaque jet d'air sur le tapis, les poils ne subissent sensiblement pas d'aplatissement. De plus, le mouvement ascendant de l'air après avoir touché le fond du tapis permet de redonner du gonflant au tapis et favorise ainsi l'aspiration de crasses. Le gaz injecté peut être un gaz quelconque ou une vapeur.
L'utilisation de gaz particulier (azote, etc. ) ou de vapeur à plus de 120 C permet d'assurer un traitement désinfectant pour tuer des insectes, animaux microscopiques, tiques, puces, bactéries, etc.
La figure 5 est une vue partielle en coupe d'un autre dispositif suivant l'invention. Ce dispositif est similaire à celui de la figure 1, si ce n'est que le distributeur 4 a la forme d'un anneau 400. L'anneau de distribution 400 présente une série d'orifices 401 agencées de manière à diriger du gaz sous pression vers l'extérieur de la chambre (c'est-à-dire vers le tapis) dans une direction X comportant une composante XI située dans le plan de la fenêtre ou parallèle audit plan, cette composante XI étant dirigée vers le centre de l'anneau de distribution 400, et une composante X2 perpendiculaire audit plan de la fenêtre.
Dans la forme de réalisation de la figure 5, la tête 1 comporte une enveloppe extérieure 60 et une enveloppe intérieure 61, le bord de l'enveloppe 60 étant muni d'une jupe de poils 62 (jupe souple). L'enveloppe intérieure se termine par l'anneau de distribution 400. La tête 1 est reliée à un tuyau d'aspiration. 2 assurant une aspiration dans la
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chambre définie par l'enveloppe intérieure 61 et une aspiration dans la chambre définie entre t'enveloppe extérieure et l enveloppe intérieure. L'anneau de distribution joue ici le rôle de joint, de sorte que l aspiration dans la chambre définie par l'enveloppe intérieure est plus efficace (succion plus importante) et est moins perturbée par une entrée d'air extérieur.
Le dispositif de la figure 6 se caractérise par un conduit d'amenée d'air comprimé 3 dont l'extrémité porte avec interposition d'un roulement à billes 300 un manchon 301 prolongé de deux bras 302, 303 situés dans le prolongement l'un de l'autre. Le conduit 3 est maintenu en place dans le tube d'aspiration. 2 au moyen d'éléments espaceurs
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304. Les bras 302, 303 sont munis d'une série d'orifices 305 qui sont agencés pour entraîner en rotation le manchon et les bras par rapport au conduit 3, lors de l'éjection d'air comprimé par les orifices 305. Dans cette forme de réalisation, le distributeur est monté à rotation sur la tête.
De façon avantageuse. chaque orifice du bras 302 est distant de l'axe de rotation C d'une distance dl comprise entre deux distances d2, d3 séparant deux orifices du bras 303 dudit axe de rotation. Ainsi, les orifices du bras 302 soumettent à un traitement des zones annulaires situées entre des zones annulaires traitées par les orifices du bras 303.
Pour limiter la vitesse de rotation du distributeur. on peut prévoir un système de frein ou un ou des orifices 307 dont le jet sortant de ceux-ci s'oppose partiellement à la poussée de rotation due aux jets d'air sortant des orifices 305.
Le dispositif de la figure 8 comporte une tête d'aspiration présentant une largeur de plus de 100 cm. Cette tète 1 présente un circuit de distribution 4 comportant des branches avant et arrière 40. 41 et des pattes latérales 46 s'étendant entre les branches axant et arrières. Les branches latérales présentent des orifices pour souffler au moins partiellement les poussières vers le trou d'aspiration.
Le dispositif suivant l'invention convient également pour éliminer les mousses de gazon.
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Dans une forme de réalisation possible, le dispositif comporte un système pour mélanger le gaz à injecter avec des particules de fine granulométrie. Dans ce cas, il est avantageux de prévoir un dispositif pour récupérer les particules sortant avec le gaz et pour les recycler.
Il s'est avéré intéressant de combiner le dispositif suivant l'invention avec une ou plusieurs amenées d'eau sous pression. Selon une variante possible, la pulvérisation ou éjection de l'eau sous pression est effectuée dans la tête. Selon une variante plus avantageuse, le dispositif est associée à un distributeur d'eau sous pression de manière à ce que la surface à traiter soit d'abord traiter au moyen des jets d'air ou de gaz sous pression avec aspiration et ensuite au moyen de jets d'eau sous pression.
Il s'est également avéré intéressant de chauffer l'air ou le gaz à injecter dans la tête d'aspiration. Un tel chauffage est utile pour améliorer l'aspiration de particules (par effet de séchage des particules humides) et le décollement de particules grasses.