BE1032736B1 - Écumeur de surface amélioré avec éléments chauffants pour une meilleure collecte des fluides visqueux - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un écumeur flottant innovant conçu pour éliminer efficacement les hydrocarbures et autres contaminants de la surface de l'eau. Ce dispositif de pointe intègre un double système de flottaison et un mécanisme de chauffage intégré pour améliorer l'efficacité et l'adaptabilité de l'écrémage. Le système à double flotteur comprend des flotteurs extérieurs pour stabiliser et positionner l'appareil à la surface de l'eau, et des flotteurs intérieurs méticuleusement calibrés pour maintenir le disque d'écrémage à l'interface précise entre l'huile et l'eau, garantissant ainsi une élimination optimale des contaminants. Le mécanisme de chauffage, alimenté par l'énergie solaire, réduit la viscosité des contaminants, facilitant ainsi leur collecte et leur transfert. Un système de contrôle sophistiqué utilise le retour d'information des capteurs en temps réel pour réguler la température et ajuster la position des flotteurs intérieurs, évitant ainsi la surchauffe et garantissant un fonctionnement efficace de l'écumeur dans des conditions environnementales variables. Cette invention apporte des améliorations significatives par rapport aux technologies existantes en fournissant une solution plus efficace et plus respectueuse de l'environnement pour l'assainissement des marées noires et la purification de l'eau.

Description

; ; ; 1 22 BE2024/5407

ECUMEUR DE SURFACE AMÉLIORE AVEC ELEMENTS CHAUFFANTS POUR

UNE MEILLEURE COLLECTE DES FLUIDES VISQUEUX

DOMAINE DE L'INVENTION

La présente invention concerne le domaine des équipements de nettoyage environnemental, en particulier un écrémeur de surface amélioré conçu pour collecter les liquides légers très visqueux en phase non aqueuse (LNAPL) à la surface de l'eau, de manière plus efficace que les technologies existantes.

CONTEXTE

La technologie de l'écrémage de surface est cruciale pour la gestion de l'environnement, en particulier pour le nettoyage des déversements d'hydrocarbures et d'autres incidents contaminants sur les plans d'eau. Les écrémeurs traditionnels collectent mécaniquement les polluants qui flottent à la surface de l'eau en raison de leur faible densité par rapport à l'eau. Ces dispositifs vont de simples barrières et absorbants à des unités mécaniques plus complexes qui utilisent des disques, des courroies ou des brosses pour récupérer les substances flottantes.

Malgré les progrès de la technologie d'écrémage, des défis importants subsistent, en particulier pour la récupération de fluides visqueux tels que le pétrole brut lourd ou les effluents industriels. Ces substances adhèrent souvent aux dispositifs de récupération, ce qui réduit l'efficacité opérationnelle et augmente les besoins de maintenance. Les écrémeurs conventionnels ne parviennent pas non plus à effectuer une séparation efficace, car ils recueillent par inadvertance des quantités substantielles d'eau en même temps que le polluant ciblé. Cette inefficacité nécessite un traitement supplémentaire pour séparer les matériaux collectés, ce qui augmente la consommation d'énergie et les coûts opérationnels.

En outre, l'efficacité des écrémeurs traditionnels diminue sensiblement dans les environnements plus froids où la viscosité des fluides augmente, ce qui entrave encore le processus de séparation. Il est essentiel de remédier à ces lacunes, car des technologies de nettoyage de surface inadaptées peuvent entraîner des — dommages environnementaux prolongés et des coûts d'assainissement accrus.

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RÉSUMÉ DE L'INVENTION

La présente invention vise à résoudre les problèmes susmentionnés en introduisant un écrémeur de surface innovant équipé d'éléments chauffants. Cet écumeur est spécifiquement concu pour améliorer la récupération des fluides visqueux dans les environnements aqueux. L'objectif principal est d'améliorer l'efficacité des opérations d'écrémage tout en réduisant l'effort physique nécessaire à l'entretien et au fonctionnement de l'équipement.

L'invention porte sur un appareil d'écrémage qui comprend un mécanisme de transport avec des éléments chauffants intégrés. Ces éléments sont placés stratégiquement pour chauffer le fluide écrémé directement sur la surface de collecte de l'appareil. En augmentant la température des fluides visqueux, leur viscosité est réduite, ce qui facilite leur collecte et leur séparation du plan d'eau.

En outre, l'invention intègre un système de gestion thermique avancé qui répartit de manière optimale la chaleur sur la surface de l'écumeur, évitant ainsi une consommation d'énergie excessive et empêchant que la surchauffe n'endommage les matières collectées. Ce système garantit que le fluide reste dans un état plus fluide uniquement pendant le processus de collecte, maximisant ainsi l'efficacité.

L'écrémeur amélioré est particulièrement avantageux dans les environnements où les fluides collectés sont caractérisés par une viscosité élevée et des caractéristiques d'écoulement médiocres à température ambiante. En facilitant la collecte de ces matériaux, l'écrémeur permet d'assainir plus efficacement les masses d'eau polluées, réduisant ainsi de manière significative l'impact environnemental des déversements et des fuites.

DESCRIPTION DES CHIFFRES

La figure 1 est une représentation schématique de l'écumoire à surface chauffée, montrant l'ensemble de l'assemblage dans une vue latérale. - L'élément 1 illustre la courroie de collecte, qui est le principal composant permettant de recueillir les fluides visqueux à la surface de l'eau. — - L'élément 2 désigne les éléments chauffants intégrés, placés stratégiquement dans la bande de collecte pour réduire la viscosité des substances collectées. - L'élément 3 montre l'unité de contrôle, qui est chargée d'ajuster la température des éléments chauffants en fonction des informations fournies par les capteurs.

3 BE2024/5407 - L'élément 4 représente les capteurs intégrés le long de la bande, conçus pour mesurer la viscosité et la température du fluide collecté en temps réel. - L'élément 5 représente la lame d'écrémage, qui est chauffée et positionnée à l'extrémité de la bande transporteuse pour faciliter la séparation nette du fluide de la bande.

La figure 2 présente une vue en perspective détaillée de la disposition des éléments chauffants à l'intérieur de la bande collectrice. - L'élément 6 met en évidence les éléments chauffants individuels, en détaillant leur construction et leur disposition dans le matériau de la ceinture. - L'élément 7 indique les connexions électriques entre les éléments chauffants et l'unité de commande, illustrant le passage de l'énergie électrique et des signaux de commande.

La figure 3 présente une vue de dessus de l'écumeur en fonctionnement, déployé sur un plan d'eau. - L'élément 8 montre la largeur et la longueur globales de la bande de collecte lorsqu'elle interagit avec la surface de l'eau. - L'élément 9 identifie la direction du mouvement de la bande lorsqu'elle écrème les fluides visqueux à la surface de l'eau. - L'élément 10 désigne le bac de collecte où les fluides séparés sont rassemblés après avoir été raclés par la lame d'écrémage.

La figure 4 présente une vue en coupe de l'écumeur, illustrant la façon dont les différents composants sont superposés et interagissent. - L'élément 11 montre le positionnement de la lame d'écrémage par rapport à la bande de collecte, en mettant en évidence l'angle et la proximité pour une élimination efficace des fluides. - L'élément 12 montre le mécanisme interne de l'unité de commande, y compris sa — connexion à la source d'énergie et aux capteurs. - L'élément 13 illustre les couches de la bande collectrice, y compris la composition des matériaux et l'intégration des éléments chauffants.

La figure 5 se concentre sur le système de contrôle et l'interface utilisateur de — l'écrémeur, illustrant la manière dont les opérateurs peuvent interagir avec le système. - L'élément 14 représente l'interface utilisateur, qui comprend des écrans et des boutons de commande pour faire fonctionner l'écumeur.

4 BE2024/5407 - L'élément 15 indique l'architecture logicielle au sein de l'unité de contrôle, montrant divers modules pour le traitement des données des capteurs, le contrôle de la température et la gestion de l'énergie.

DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L'INVENTION

L'écrémeur inventif comprend une bande de collecte fabriquée à partir d'un matériau durable et chimiquement résistant qui peut supporter diverses conditions environnementales et expositions chimiques. Des éléments chauffants résistifs sont intégrés dans cette bande et peuvent être activés pour chauffer la surface de la bande à une température prédéterminée, ce qui permet de réduire la viscosité de certains polluants.

Des mécanismes de contrôle sont inclus pour ajuster la température en fonction du retour d'information en temps réel des capteurs qui détectent la viscosité et le débit de la substance collectée. Ce retour d'information garantit que les éléments chauffants fonctionnent à des niveaux optimaux, améliorant ainsi l'efficacité énergétique et évitant une dégradation thermique inutile des polluants.

En outre, la conception intègre une lame d'écrémage placée à l'extrémité de la bande transporteuse, qui est également chauffée pour aider à séparer proprement le fluide de la surface de la bande. Cette lame garantit que le fluide visqueux collecté est raclé efficacement dans un bac de collecte, d'où il est pompé vers une installation de stockage ou de traitement.

Le système de chauffage est alimenté par une combinaison de batteries embarquées et de sources d'énergie externes, ce qui permet une flexibilité et une continuité de fonctionnement dans les zones éloignées ou hors réseau. La conception modulaire du système permet de l'intégrer facilement aux solutions d'écrémage existantes ou de le déployer en tant qu'unité autonome.

Cette invention comprend également une méthode de déploiement de l'écrémeur de surface chauffé dans divers environnements aquatiques, impliquant une évaluation initiale des types de fluides et des densités, suivie du réglage des paramètres — opérationnels tels que les niveaux de chaleur et la vitesse d'écrémage afin d'optimiser l'efficacité de la récupération et de minimiser l'absorption d'eau.

En conclusion, l'écrémeur à surface chauffée innovant décrit ici représente une amélioration significative par rapport aux technologies d'écrémage traditionnelles.

En relevant le défi spécifique de la récupération des fluides visqueux, cette invention améliore non seulement l'efficacité des efforts de nettoyage de l'environnement, 5 mais contribue également à la durabilité de ces opérations en réduisant les coûts associés et les impacts sur l'environnement.

Sauf définition contraire, tous les termes utilisés dans la divulgation de l'invention, y compris les termes techniques et scientifiques, ont la signification communément comprise par une personne ayant une compétence ordinaire dans l'art auquel appartient la présente invention. Les définitions des termes sont incluses à titre indicatif afin de mieux apprécier l'enseignement de la présente invention.

Dans le présent document, les termes suivants ont la signification suivante:

Les termes "un", "une", "le" et "la" utilisés dans le présent document se réfèrent à la fois au singulier et au pluriel, à moins que le contexte ne s'y oppose clairement.

À titre d'exemple, "un compartiment" désigne un ou plus d’un compartiment.

Le terme "environ", tel qu'il est utilisé ici pour désigner une valeur mesurable telle qu'un paramètre, une quantité, une durée temporelle, etc., est censé englober des variations de +/-20% ou moins, de préférence +/-10% ou moins, plus préférentiellement +/-5% ou moins, encore plus préférentiellement +/-1% ou moins, et encore plus préférentiellement +/-0,1% ou moins de la valeur spécifiée, dans la mesure où ces variations sont appropriées pour l'exécution de l'invention divulguée. Toutefois, il est entendu que la valeur à laquelle le modificateur "environ" se réfère est elle-même spécifiquement divulguée.

Les termes "comprendre", "comprenant", "comprend" et "composé de", tels qu'ils sont utilisés ici, sont synonymes de "inclure", "incluant", "inclut" ou "contenir", "contenant", "contient" et sont des termes inclusifs ou ouverts qui spécifient la présence de ce qui suit, par exemple un composant, et n'excluent pas la présence de composants, de caractéristiques, d'éléments, de membres, d'étapes supplémentaires non cités, connus dans l'art ou divulgués dans le présent document.

En outre, les termes premier, deuxième, troisième et autres dans la description et dans les revendications sont utilisés pour distinguer des éléments similaires et pas nécessairement pour décrire un ordre séquentiel ou chronologique, sauf indication

6 BE2024/5407 contraire. Il est entendu que les termes ainsi utilisés sont interchangeables dans des circonstances appropriées et que les modes de réalisation de l'invention décrits ici peuvent fonctionner dans d'autres séquences que celles décrites ou illustrées ici.

L'énumération de plages numériques par leurs points finaux inclut tous les nombres et fractions compris dans cette plage, ainsi que les points finaux énumérés.

L'expression "% en poids", "pourcentage en poids", "%wt" ou "wt%", ici et dans toute la description, sauf définition contraire, fait référence au poids relatif du composant respectif par rapport au poids total de la formulation.

Alors que les termes "un ou plusieurs" ou "au moins un", tels qu'un ou plusieurs membres ou au moins un membre d'un groupe de membres, sont clairs en soi, à titre d'exemple, le terme englobe notamment une référence à l'un quelconque desdits membres, ou à deux membres ou plus, tels que, par exemple, 23, 24, >5, 26 ou 27 etc. desdits membres, et jusqu'à l'ensemble desdits membres.

Sauf définition contraire, tous les termes utilisés dans la divulgation de l'invention, y compris les termes techniques et scientifiques, ont la signification communément comprise par une personne ayant une compétence ordinaire dans l'art auquel appartient la présente invention. À titre indicatif, les définitions des termes utilisés dans la description sont incluses afin de mieux apprécier l'enseignement de la présente invention. Les termes ou définitions utilisés ici sont fournis uniquement pour faciliter la compréhension de l'invention.

La référence à "un mode de réalisation” ou "un mode de réalisation” dans la présente spécification signifie qu'une caractéristique, une structure ou un trait particulier décrit en relation avec le mode de réalisation est inclus dans au moins un mode de réalisation de la présente invention. Ainsi, les expressions "dans un mode de — réalisation" ou "dans un mode de réalisation" qui apparaissent à divers endroits de la présente spécification ne se réfèrent pas nécessairement toutes au même mode de réalisation, mais peuvent le faire. En outre, les particularités, structures ou caractéristiques peuvent être combinées de n'importe quelle manière, comme cela apparaîtrait à une personne versée dans l'art à partir de cette divulgation, dans un ou plusieurs modes de réalisation. En outre, si certains modes de réalisation décrits dans le présent document comprennent certaines caractéristiques incluses dans d'autres modes de réalisation, mais pas d'autres, les combinaisons de caractéristiques de différents modes de réalisation sont censées entrer dans le

7 BE2024/5407 champ d'application de l'invention et former des modes de réalisation différents, comme le comprendraient les personnes compétentes dans l'art. Par exemple, dans les revendications suivantes, n'importe laquelle des réalisations revendiquées peut être utilisée dans n'importe quelle combinaison. 1. Description détaillée de l'invention - Premier mode de réalisation

Cette version de l'invention améliore les écrémeurs traditionnels à double flotteur en intégrant des dispositifs de chauffage, des capteurs de viscosité et un mécanisme de chauffage contrôlé afin d'améliorer l'écrémage des fluides visqueux, tels que les huiles lourdes, à la surface de l'eau. La principale amélioration concerne l'application de la chaleur directement à l'appareil d'écrémage et au fluide extrait afin de réduire la viscosité sans compromettre la sécurité ou l'efficacité. Cette section fournit une description détaillée du premier mode de réalisation, en se référant aux éléments illustrés à la figure 1.

Vue d'ensemble et configuration

L'écumeur se compose d'un cadre flottant soutenu par deux flotteurs, comme on le voit couramment dans les écumeurs conventionnels à double flotteur. Ce cadre supporte une bande de collecte (1) équipée d'éléments chauffants intégrés (2). Ces éléments chauffants sont répartis uniformément sur la longueur de la bande afin de — fournir un chauffage constant sur toute la surface en contact avec le fluide visqueux.

Mécanisme de chauffage et système de contrôle

L'efficacité de ce modèle repose sur le système de contrôle avancé (3) qui surveille et ajuste le chauffage en fonction des mesures de viscosité en temps réel fournies par les capteurs (4) placés le long de la bande de collecte (1). Ces capteurs sont stratégiquement placés pour mesurer avec précision la température et la viscosité du fluide collecté directement sur la bande, assurant ainsi un contrôle précis du processus de chauffage.

Le système de contrôle (3) est programmé pour ajuster la puissance calorifique des éléments chauffants intégrés (2) afin d'obtenir une viscosité optimale du fluide pour l'écrémage. Cette viscosité optimale est prédéterminée en fonction du type de fluide à écrémer et des conditions environnementales. Le système est conçu pour empêcher la surchauffe, évitant ainsi les risques potentiels de sécurité associés à la combustion d'hydrocarbures.

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Prélèvement et transfert de fluides

Une fois le fluide écrémé et chauffé à la viscosité souhaitée, il est acheminé vers la lame d'écrémage (5) placée à l'extrémité de la bande de collecte (1). Cette lame sépare efficacement le fluide chauffé de la bande et le dirige vers le tuyau flexible chauffé (6). Ce tuyau est également équipé d'éléments chauffants pour maintenir la viscosité réduite du fluide, assurant ainsi un écoulement fluide sans obstruction. Le chauffage de la conduite est également contrôlé par l'unité de commande principale (3), qui ajuste la température en fonction des relevés de viscosité effectués par les capteurs situés à l'entrée de la conduite.

Stockage et traitement

Le fluide est ensuite transféré par la conduite flexible chauffée (6) dans un réservoir de stockage où il peut être conservé en vue d'un traitement ou d'une valorisation ultérieure. La température contrôlée est maintenue tout au long du processus de transfert afin de garantir que le fluide conserve une viscosité optimale pour le traitement.

Caractéristiques de sécurité

La sécurité est primordiale dans la conception de ce système d'écrémage. Le système de contrôle (3) comprend de multiples protocoles de sécurité pour réduire ou couper immédiatement la chaleur si le fluide atteint une température proche de son point d'éclair. En outre, tous les composants électriques sont logés dans des boîtiers antidéflagrants afin d'éviter tout risque d'inflammation dû à des étincelles électriques.

Efficacité énergétique

Le système de chauffage est conçu pour être efficace sur le plan énergétique. Le chauffage électrique est piloté par des mesures de viscosité en temps réel, ce qui permet au système d'appliquer juste assez d'énergie pour amener le fluide à la — viscosité requise, et pas plus. Cette approche ciblée du chauffage minimise la consommation d'énergie tout en maximisant l'efficacité de l'opération d'écrémage.

Référence figure

Les composants et le fonctionnement décrits ci-dessus sont illustrés à la figure 1, qui présente une vue schématique de l'écrémeur à surface chauffée. Chaque composant est essentiel à l'amélioration de la fonctionnalité et de la sécurité du processus d'écrémage, comme le montrent les interactions entre la bande de collecte

9 BE2024/5407 (1), les éléments chauffants (2), le système de contrôle (3), les capteurs (4), la lame d'écrémage (5) et le tuyau flexible (6).

Cette description détaillée met en évidence l'intégration innovante des technologies de chauffage et de contrôle à l'équipement d'écrémage traditionnel, ce qui améliore considérablement la récupération des fluides visqueux d'une manière efficace et sans danger pour l'environnement. 2. Description détaillée de la figure 2 : Système de plaques cylindriques chauffées

La figure 2 illustre un schéma détaillé du système de plaque cylindrique chauffée utilisé dans l'écrémeur de surface, conçu spécifiquement pour l'écrémage de fluides très visqueux tels que le goudron lourd ou le pétrole brut provenant de lacs ou de fosses pétrolières. Cette figure met en évidence les caractéristiques de conception innovantes qui améliorent l'efficacité du processus d'écrémage tout en maintenant une faible empreinte carbone.

Vue d'ensemble de la plaque cylindrique

La plaque cylindrique présentée dans ce modèle est un élément clé du système d'écrémage. Elle est conçue comme une structure à double paroi, qui permet à l'eau chaude de circuler à l'intérieur. Cette circulation d'eau chaude est essentielle pour — chauffer la plaque, qui à son tour chauffe les fluides visqueux avec lesquels elle entre en contact. La plaque est généralement immergée dans un fluide visqueux, tel qu'un lac d'huile, et chauffe progressivement les fluides qui l'entourent.

Mécanisme de chauffage

L'eau chaude utilisée pour chauffer la plaque du cylindre est produite par des panneaux solaires. Ces panneaux font partie intégrante du système et exploitent l'énergie solaire pendant les heures de clarté pour chauffer l'eau. L'eau chauffée est ensuite stockée dans un réservoir de stockage en surface, ce qui garantit un approvisionnement continu en eau chaude pour la plaque cylindrique, même en dehors des heures de clarté. Cette méthode de chauffage constitue non seulement un moyen efficace de réduire la viscosité de l'huile, mais garantit également que le système fonctionne avec une très faible empreinte carbone, ce qui est conforme aux objectifs de durabilité environnementale.

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Fonction et mobilité

Lorsque la plaque cylindrique à double paroi chauffe les fluides visqueux environnants, la viscosité de ces fluides diminue. En raison du réchauffement progressif et de la réduction de la densité des fluides qui en résulte, la plaque cylindrique s'enfonce progressivement dans le puits de pétrole. Cet enfoncement est un processus contrôlé, facilité par la double couche de flotteurs attachés au système.

Ces flotteurs sont conçus pour assurer la flottabilité et empêcher l'ensemble du système de s'immerger une fois que la profondeur souhaitée est atteinte.

La conception en forme de disque de la plaque assure une distribution uniforme de la chaleur et facilite l'enfoncement progressif nécessaire à un écrémage efficace. Une fois que la plaque cylindrique a atteint une position optimale, elle continue à chauffer les fluides entrants, maintenant ainsi un processus cohérent de réduction de la viscosité et de collecte des fluides.

Flottabilité et contrôle

Les flotteurs, constitués d'une double couche, sont essentiels pour maintenir la stabilité et la flottabilité du système. Ils s'activent complètement dès que la plaque atteint une profondeur significative, équilibrant le système dans le fluide et permettant un fonctionnement continu sans risque de s'enfoncer trop profondément dans la fosse. Les flotteurs sont également conçus pour résister à l'environnement chimique difficile que l'on trouve généralement dans les puits de pétrole.

Mobilité opérationnelle

Compte tenu des vastes zones couvertes par les puits de pétrole et des concentrations variables de fluides visqueux, le système est conçu pour être mobile.

Un repositionnement régulier du système d'écrémage est nécessaire pour gérer et nettoyer efficacement les différentes zones d'une fosse, en particulier dans les cas de pétrole brut ou de goudron très lourd. La mobilité garantit une couverture et un nettoyage complets du site environnemental, maximisant ainsi l'efficacité du processus d'assainissement.

Référence figure

Dans la figure 2, chaque composant est étiqueté pour démontrer l'interaction entre la plaque cylindrique chauffée, les flotteurs et les mécanismes de soutien. Cette figure illustre efficacement la façon dont la conception optimise l'utilisation de l'énergie, l'efficacité opérationnelle et l'impact sur l'environnement, incarnant une solution technologique avancée pour les efforts de nettoyage de l'environnement.

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Cette description détaillée de Figure 2 souligne non seulement les aspects techniques de la conception, mais aussi les considérations environnementales intégrées dans le système, mettant en évidence son rôle dans les pratiques de gestion environnementale durable. 3. Description de la figure 3 : structure interne de la plaque chauffante

La figure 3 illustre en détail la structure interne de la plaque chauffante, un composant essentiel de l'écrémeur de surface concu pour réduire efficacement la viscosité des contaminants environnementaux tels que les huiles lourdes. Cette figure décrit la conception et le fonctionnement innovants du système de chauffage à l'intérieur de la plaque, en mettant l'accent sur la circulation d'un fluide chaud, tel que l'eau, afin de maximiser le transfert de chaleur vers les fluides visqueux présents dans l'environnement.

Concept général du transfert de chaleur

La fonction première de la plaque chauffante est de transférer la chaleur aux fluides visqueux dans lesquels elle est immergée, facilitant ainsi la réduction de leur viscosité pour un écrémage plus efficace. La plaque est conçue avec un système de chambre interne dans lequel un fluide chaud peut circuler. Le chemin de circulation est méticuleusement conçu pour maximiser la surface de contact entre le fluide chaud et les parois de la plaque, améliorant ainsi le transfert de chaleur vers l'environnement externe.

Système de circulation interne

La structure interne de la plaque, telle qu'illustrée à la figure 3, comprend une série de canaux ou de conduites qui permettent au fluide chaud de s'écouler selon un schéma contrôlé. La conception est optimisée pour que le fluide circule sur toute la longueur de la plaque, distribuant ainsi la chaleur de manière homogène sur toute sa surface. Ce système garantit que toutes les parties de la plaque atteignent une temperature suffisante pour chauffer efficacement les fluides visqueux environnants.

Mécanisme d'échange de chaleur

Le processus d'échange de chaleur à l'intérieur de la plaque est facilité par l'acheminement stratégique du fluide chaud. La trajectoire est conçue pour créer un échange de chaleur complet entre le fluide à l'intérieur de la plaque et les surfaces externes de la plaque. Lorsque le fluide chaud traverse les canaux internes, il

12 BE2024/5407 transfère la chaleur aux parois de la plaque qui, à leur tour, la transmettent par rayonnement aux fluides visqueux externes.

Exemple de trajectoire de fluide

La figure 3 illustre une trajectoire possible pour le fluide en circulation. Cette trajectoire a été choisie pour montrer comment le fluide peut traverser efficacement la structure interne de la plaque, en réalisant un transfert de chaleur maximal. La trajectoire spécifique illustrée n'est qu'un exemple de la manière dont le système peut être configuré pour atteindre une efficacité thermique optimale.

Efficacité opérationnelle

La conception garantit que le fluide chauffe efficacement la plaque avant de retourner à la source de chaleur pour la réchauffer, ce qui permet de maintenir un cycle continu d'apport de chaleur. Cette utilisation efficace de la chaleur permet non seulement de réduire l'impact sur l'environnement en minimisant la consommation d'énergie, mais aussi d'améliorer la capacité opérationnelle de l'écumeur dans les environnements épais et visqueux.

Référence figure

Sur le site Figure 3, les voies internes, les points d'entrée et de sortie du fluide circulant sont clairement indiqués pour illustrer le mouvement dynamique du fluide à l'intérieur de la plaque. Cette représentation détaillée aide à comprendre l'ingénierie qui sous-tend la distribution de la chaleur et son rôle critique dans la fonctionnalité de la plaque chauffante.

Cette description générale résume les concepts essentiels et la fonctionnalité de la structure interne de la plaque chauffante décrite à la figure 3, en mettant l'accent sur son rôle dans l'amélioration des processus de transfert de chaleur nécessaires à l'efficacité des opérations de nettoyage de l'environnement.

Améliorations par rapport à l'état de la technique

La présente invention constitue une avancée significative par rapport aux technologies telles que celles de la demande de brevet américain US 2013/0098823

A1, qui décrit un dispositif d'écrémage flottant reposant uniquement sur la — séparation mécanique pour éliminer les liquides des surfaces. Cet art antérieur manque de caractéristiques intégrales que notre invention améliore de manière substantielle.

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Intégration du mécanisme de chauffage

Contrairement au brevet existant, qui ne comporte pas de mécanisme de chauffage, notre système intègre des éléments chauffants dans la structure de l'écumeur. Ces éléments sont conçus pour réduire la viscosité des huiles et autres fluides visqueux, — facilitant ainsi la collecte et améliorant l'efficacité de l'écrémage, en particulier dans les environnements plus froids ou avec des contaminants très visqueux.

Utilisation des énergies renouvelables et amélioration de l'efficacité

Notre invention utilise des panneaux solaires pour chauffer l'eau, qui circule dans l'écumeur pour fournir le chauffage nécessaire. Cette méthode permet non seulement de minimiser l'empreinte carbone de l'exploitation, mais aussi d'assurer un fonctionnement économe en énergie et de réduire les coûts d'exploitation.

Caractéristiques de sécurité avancées et impact sur l'environnement

Notre système comprend des capteurs de contrôle de la température pour éviter la surchauffe, réduisant ainsi le risque d'inflammation de matériaux inflammables comme le pétrole. En tirant parti de l'énergie solaire et en optimisant le processus d'écrémage grâce à une gestion thermique avancée, notre conception réduit considérablement l'impact sur l'environnement par rapport aux méthodes — traditionnelles.

Conclusion

La présente invention offre une alternative technologiquement avancée aux systèmes précédents en intégrant des éléments chauffants innovants alimentés par des énergies renouvelables, ainsi que des mécanismes de sécurité et de contrôle sophistiqués. Cela rend notre conception plus polyvalente et plus respectueuse de l'environnement pour l'élimination des contaminants dans les environnements aquatiques.

Il est clair que la méthode selon l'invention et ses applications ne sont pas limitées aux exemples présentés.

La présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits dans les exemples et/ou illustrés dans les figures. Au contraire, les méthodes selon la présente invention peuvent être réalisées de nombreuses manières différentes sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (9)

14 BE2024/5407 RÉVENDICATIONS

1. Un écumeur flottant pour éliminer les contaminants d'une surface liquide, comprenant : - un corps doté d'un mécanisme de chauffage intégré pour réduire la viscosité des contaminants; - un système à double flotteur incluant des flotteurs extérieurs pour la stabilité générale et le positionnement à la surface liquide, et des flotteurs intérieurs pour le réglage précis de la profondeur opérationnelle de l'écumeur afin de maintenir le contact avec l'interface huile/eau; - un disque d'écrémage relié de manière opérationnelle au corps pour collecter les contaminants; et - un système de contrôle configuré pour ajuster la température en fonction du retour de capteur afin d'éviter la surchauffe des contaminants collectés.

2. L'écumeur flottant de la revendication 1, dans lequel le mécanisme de chauffage est alimenté par l'énergie solaire collectée par des panneaux solaires intégrés dans l'écumeur.

3. L'écumeur flottant de la revendication 1, dans lequel le mécanisme de chauffage inclut un système de circulation d'eau chaude qui chauffe le disque d'écrémage.

4. L'écumeur flottant de la revendication 1, dans lequel le système de contrôle inclut des capteurs de température intégrés le long du disque d'écrémage pour la surveillance en temps réel de la viscosité des contaminants.

5. L'écumeur flottant de la revendication 1, dans lequel le système de contrôle ajuste la profondeur opérationnelle des flotteurs intérieurs en fonction de l'interface détectée entre l'huile et l'eau, assurant ainsi un positionnement optimal du disque d'écrémage.

6. L'écumeur flottant de la revendication 1, comprenant en outre un réservoir de stockage relié au disque d'écrémage par un conduit chauffé qui maintient la viscosité des contaminants écrémés pendant le transfert.

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7. L'écumeur flottant de la revendication 1, dans lequel le corps comprend des matériaux résistants à l'environnement, adaptés à un fonctionnement dans des environnements corrosifs ou dangereux.

8. L'écumeur flottant de la revendication 1, dans lequel les flotteurs extérieurs sont réglables pour accommoder des conditions de surface variables et améliorer la stabilité de l'écumeur.

9. Une méthode d'élimination d'huile de la surface de l'eau à l'aide de I' écumeur flottant de la revendication 1, la méthode comprenant: - le déploiement de l'écumeur dans une zone contaminée; - activer le mécanisme de chauffage pour réduire la viscosité de l'huile de surface; - le réglage automatique des flotteurs intérieurs pour positionner le disque d'écrémage à l'interface huile/eau; - collecter l'huile à viscosité réduite à l'aide du disque d'écrémage; et - transfert de l'huile collectée vers une unité de stockage tout en maintenant la viscosité réduite à travers des conduits chauffés.