<Desc/Clms Page number 1>
Gazomètre cloche à joint glissant et procédé de construction de ce gazomètre.
Les gazomètres secs ou sans eau connus dans la pra- tique consistent en une enveloppe tubulaire verticale, de section circulaire ou polygonale, dans laquelle se déplace un plateau de fermeture. La présente invention se rapporte au contraire à un gazogène sec ou sans eau dont la caractéristi- que principale est qu'il coiaporte un fond fixe coiffé d'une cloche qui peut glisser sur lui d'une façon étanche et monter ou descendre selon la quantité de gaz qu'elle renferme. Le joint étanche peut être de tout type voulu, il peut être en- tièrement sec ou bien on peut utiliser toutes matières d'étan- @
<Desc/Clms Page number 2>
chéité convenables telles que des .liquides, des graisses plus ou moins consistantes, des gaz ou d'autres substances appro- priées.
Cette disposition présente sur les gazomètres à dis- ques connus ainsi que sur les gazomètres télescopiques à joint glissant proposés récemment un certain nombre d'avantages très appréciables.
Un inconvénient sensible des gazomètres télescopiques à joint glissant ainsi que des gazomètres à plateau consiste en ce que le joint d'étanchéité est mobile. De plus, dans les derniers, ce joint est difficilement accessible car il faut, pour l'atteindre, commencer par escalader toute la hauteur de la paroi extérieure du gazomètre, pour redescendre sur le plateau par l'intérieur. Suivant la présente invention, le joint d'étanchéité reste toujours au même endroit à la péri- phérie du fond fixe et est facilement accessible, comme le sont aussi les galets de guidage ou blocs de glissement.
Un autre avantage, notamment sur les gazomètres à plateau, est qu'on évite les espaces clos dans lesquels des mélanges explosifs pourraient se former par suite d'un manqua d'étanchéité de la paroi de tôle.
Un autre avantage très appréciable de l'invention consiste en ce que les efforts auxquels la paroi du gazomètre est soumise sont considérablement réduits et que la paroi de la cloche peut être beaucoup plus légère que ce n'est le ca,s dans les gazomètres connus.
Le nouveau gazomètre peut avoir indifféremment une section transversale circulaire ou polygonale.
Les dessins annexés montrent à titre d'exemple plu- sieurs formes de réalisation de l'invention.
<Desc/Clms Page number 3>
Sur la Fig. 1,a désigne le fond du gazomètre qui est supporté par une charpente appropriée b. Le fond a peut comporter une ouverture obturable pour 1''écoulement de l'eau de condensation de l'intérieur du gazomètre. On dispose pré- férablement cette ouverture à la périphérie du fond fixe, au- tour de laquelle on peut prévoir un dispositif de chauffage en vue de liquéfier la glace qui pourrait se déposer sur l'en- veloppe en cas de gelée. Afin d'empêcher que de la glace n'a- dhère à la paroi intérieure de l'enveloppe, on peut prévoir des dispositifs de ruissellement c (Fig. 4) susceptibles de distribuer de l'huile de goudron tout autour de celle-ci.
Le fond a est coiffé par la cloche c qui est en contact étan- che avec sa périphérie en d et est guidée par lui à cet en- droit. Au milieu du fond a est fixée une colonne tubulaire de guidage f qui traverse une ouverture centrale de la paroi su- périexede la cloche et guide donc également celle-ci. Le joint entre la cloche c et la colonne de guidage f est également pourvu d'un dispositif d'étanchéité.
La Fig. 1 fait clairement ressortir les avantages principaux de l'invention. Le dispositif d'étanchéité d reste notamment toujours à la même place, ainsi qu'on le voit aisé- ment. Il est facilement,accessible de l'intérieur de la charpen0- te si on le réalise de manière appropriée.
Le second avantage, c'est-à-dire la suppression de tous espaces dans lesquels pourraient se former des mélanges explosifs, est assuré par le fait qu'on peut construire à clai- re-voie la charpente b et qu'en outre les extrémités supérieu- re et inférieure de la colonne de guidage f restent ouvertes, de manière à provoquer automatiquement une ventilation énergi- que de l'espace situé sous le fond à Grâce à cette ventilation
<Desc/Clms Page number 4>
efficace on peut également fermer entièrement ou partiellemat cet espace et l'utiliser de manière voulue. Il suffit,à cet effet, de laisser dans sa paroi suffisamment d'ouvertures pour que le tirage de la colonne 1 ne soit pas'entravé.
Le troisième avantage principal ressort d'une compa- raison de la Fig. 1 avec la Fig. 2; qui représente un gazomè- tre à plateau de type connu. Pour guider le plateau de ferme- ture on utilise, dans l'ancien système connu, des galets dési- gnés par h (Fig. 2). Le moment qui s'oppose au basculement du plateau ne comporte donc ici que le bras de levier relativement petit i et il en résulte que les galets exercent des pressions relativement élevées. Il est nécessaire de donner au plateau, ainsi qu'à la paroi de l'enveloppe, une résistance correspondant à ces pressions.
Suivant l'invention, par contre, la cloche de fermeture est guidée d'une part à l'aide de galets m montés à son extrémité inférieure, qui roulent sur la charpente de soutien b, et d'autre part par des galets situés à proximité du joint supérieur g. Le moment qui s'oppose au basculement de la cloche comporte donc dans ce cas le bras de levier k qui est un multiple, ainsi qu'on le voit aisément, de celui qui sert à assurer le guidage d'un plateau disposé suivant l'ancien système. Il en résulte en conséquence des pressions proportionnellement plus faibles, dans les guidages, aux points de contact des galets.
La meilleure répartition des efforts dans la nouvel- le disposition, relève en outre du fait suivant: suivant l'ancien système, il est nécessaire, pour calculer l'envelop- pe en vue des pressions exercées par le vent, de se baser sur la supposition que le plateau se trouve à son point le plus bas car c'est alors qu'existent les conditions les moins
<Desc/Clms Page number 5>
favorables. En effet, lorsque le plateau de fermeture se trou- ve dans sa position la plus élevée l'enveloppe presqu'entière se trouve soumise à l'effet de la pression du gaz à l'intérieur qui tend à le raidir radialeinent. Ce renfort disparait, par contre, quand le plateau de fermeture est abaissé.
Etant don- né toutefois que le gazomètre doit être à même de résister à la pression du vent, quelle que soit la position du plateau, il est nécessaire de baser les calculs sur la supposition que celui-ci est dans sa position la plus basse. Il n'est donc pas possible de retirer un avantage quelconque du renforcement dû à la pression du gaz. Dans le cas du gazomètre suivant l'in- vention ces circonstances sont incomparablement plus favora- bles. En effet, suivant l'invention, la partie supérieure de la cloche reste toujours soumise à la pression intérieure du gaz, pour autant qu'elle se trouve au-dessus du fond a.
En outre, un renforcement est produit par le poids de l'envelop- pe qui pend librement et celui des poids qu'on peut éventuel- lement faire suspendre au bord inférieur de la cloche en vue d'augmenter à volonté la pression du gaz contenu dans celle- ci. On peut donc mettre complètement à profit l'effet de ren- forcement de la pression du gaz quand on calcule et qu'on di- mensionne la cloche. Les parties de 1 enveloppe qui se trou- vent en contrebas du fond a, quand la cloche se trouve dans sa position basse, et qui ne sont donc plus renforcées par la pression du gaz trouvent, suivant l'invention, le support nécessaire dans la charpente /de soutien b qui peut comporter, à cette fin, des blocs de glissement x (Fig. 5) éventuelle- ment réglables.
Par suite de ces circonstances, les calculs indiquent des poids appréciablement plus faibles pour la cons- truction de l'enveloppe, y compris les tôles, que dans le cas 1
<Desc/Clms Page number 6>
de dispositions pl.us.- anciennes connues.
La charpente de soutien b porte à son extrémité su- périeure le fond rigide a, qui répartit uniformément tous les efforts du vent sur ses supports et ses différents secteurs, ce qui permet de la construire de la manière la plus économi- que. La partie de la cloche qui se trouve sous le niveau du fond a est protégée, à sa surface intérieure, contre les effets des intempéries. Il n'existe, de même, aucun danger que de l'eau de condensation se dépose sur la surface intérieure dela cloche dépassant vers le bas et y forme de la glace en cas de gelée, car l'espace situé sous le fond a est en communication directe et constante avec l'atmosphère.
La Fig. 3 montre une forme de réalisation simplifiée de l'invention, suivant laquelle on supprime la colonne de guidage f.
En vue d'empêcher néanmoins de façon adéquate tout basculement de la cloche, on prolonge l'enveloppe de celle-ci vers le bas ou on la munit de dispositifs additionnels de gui- dage de manière à ce que, dans la position haute de la cloche que montre la Fig., le bras de levier ka reste encore disponi- ble pour le guidage. Il n'est pas nécessaire, dans ce cas, que le secteur k1 de l'enveloppe ait une paroi fermée telle qu'elle est représentée (Fig. 3 à droite). Ainsi que le montre la par- tie gauche de cette figure, on peut au contraire remplacer cette partie inférieure de l'enveloppe par une charpente de guidage k2, portant à son extrémité inférieure les galets de guidage inférieurs m1.
Ainsi que le montre la Fig. 4, la colonne de guida- ge peut.être prolongée jusqu'au sol et servir alors de support central au fond a du gazomètre. Si cette colonne doit égale-
<Desc/Clms Page number 7>
ment servir de conduite d'évacuation, il est nécessaire qu'el- le présente des ouvertures n en des endroits convenables.
Fig. 5 représente une variante dans laquelle la partie de la colonne de guidage f qui se trouve en contrebas du fond du gazojmètre est évasée et repose non plus sur une fondation spéciale, mais sur celle de la charpente de support extérieure.
Cette disposition a sur celle que représente la Fig. 4 l'avan- tage de protéger le gazomètre dans une grande mesure contre les conséquences d'un affaissement éventuel du sol, pour le mo- tif qu'il ne peut se produire dans le fond a, qui retient le gaz, aucune tension tendant à le déformer.
L'invention présente en outre plusieurs avantages additionnels. La disposition générale spéciale permet de ré- duire sensiblement les fondations. En effet, dans les instal- lations connues, la pression du gaz à l'intérieur du gazomètre agit directement sur le sol. Suivant l'invention, cette pres- sion est transmise à la charpente de support et de celle-ci aux fondations, par l'intermédiaire du fond surélevé a, qui est lui-même capable de supporter la charge. La force du vent tend à soumettre la paroi qui lui est exposée, à des efforts de soulèvement. La disposition suivant l'invention contrecare cet effet entièrement ou en partie, ce qui n'est pas le cas dans les dispositifs connus. Il s'ensuit qu'on peut prévoir des fondations beaucoup plus légères.
Suivant l'invention, la cloche ± vient s'appliquer directement sur le fond a lorsqu'el- le est entiérement vide et elle remplace alors l'effet de la pression du gaz. Cette superposition présente en outre l'avan- tage que l'enveloppe de la cloche pend librement et n'est donc exposée à aucun effort susceptible d'y provoquer une flexion.
Un autre avantage de l'invention consiste en ce qu'on peut poser les canalisations de gaz en plein air, à des endroits
<Desc/Clms Page number 8>
accessibles, et qu'il est inutile d'établir des puits spéciaux dans ce but. C'est là une condition de la plus grande impor- tance en pratique dans le cas de gaz lourds, des gaz de hauts- fourneaux par exemple.
L'invention se prête encore à d'autres réalisations.
On peut, par exemple, établir le fond de fermeture a à une faible hauteur ou même au niveau du sol et prévoir, pour la descente de la cloche, une tranchée annulaire dans laquelle s'enfonce son enveloppe. On peut également établir le gazomè- tre, de manière connue, en forme de gazomètre à guidages en spirales. Si on désire, par contre, empêcher une rotation de la cloche, on peut atteindre ce but par des moyens connus.
Les joints rivés de l'enveloppe peuvent par exemple être éta- blis suivant la Fig. 8, dans laquelle r et r1 représentent en coupe transversale les tôles à unir. On adapte des fers plats s, s1 des deux côtés du joint. Les rivets t sont noyés du côté intérieur, de manière à rendre lisse cette face des- tinée à venir en regard du joint d'étanchéité. Le fer plat intérieur s sert à empêcher la rotation de la cloche. Les joints horizontaux des tôles sont préférablement soudés.
Les poids en béton 1 (Fig. 1) peuvent être remplacés entièrement ou partiellement par du lest liquide. Dans ce but on donne au toit de la cloche une forme plate ou concave et on l'entoure d'un rebord destiné à empêcher l'écoulement de l'eau servant de lest (Fig.6). On peut subdiviser ce toit à l'aide de chicanes, en vue d'empêcher que l'eau ne s'accu- mule dans une partie de celui-ci.
On peut également construire le nouveau gazomètre en forme de gazomètre télescopique, ainsi que l'indique la Fig. 7. On obtient de cette manière l'avantage que la hauteur
<Desc/Clms Page number 9>
de la charpente de soutien est plus faible, ce qui réduit en conséquence la hauteur de toute la construction et le bras de levier par lequel la pression du vent agit sur la charpente de support. Par contre, cette forme de réalisation présente le désavantage inévitable qu'un seul des joints d'étanchéité (Fig.'d) reste en place, tandis que tous les autres joints d'étanchéité (Q.Fig. 7,par exemple) se déplacent.
En vue d'éviter un soulèvement exagéré de la cloche, on peut prévoir, à des endroits convenables, des arrêts suscep- tibles de limiter sa course ascendante de celle-ci, soit sur la colonne de guidage ± soit sur la charpente de soutien b.
Ces arrêts peuvent être disposés de manière à n'entrer en ac- tion qu'au moment où, par suite du soulèvement de la cloche, une fente de faible largeur se présente au-dessus du fond a ou de la colonne de guidage f, par laquelle le gaz superflu peut s'échapper. Dans ce cas, ainsi qu'on le voit, le gaz s'échappe de manière parfaitement inoffensive dans l'atmosphè- re. On peut toutefois également disposer les arrêts de manière que le gaz ne puisse s'échapper, mais qu'il se produise, par contre, une augmentation de pression dans le gazomètre.
Les efforts de tension produits en conséquence, se neutralisent à l'intérieur de la structure. En vue d'éviter que la pression maximum admissible ne soit dépassée, on peut prévoir des soupapes de sûreté, de manière connue.
On peut bien entendu aussi pourvoir le gazomètre d'une charpente de guidage extérieure de type connu.
On construit préférablement le gazomètre en commen- çant par établir la charpente de soutien b et le fond a.
On assemble ensuite sur le fond a le toit de la cloche et on y fixe de haut en bas les tôles de l'enveloppe, la cloche étant graduellement soulevée au fur et à mesure de l'avance- ment des travaux et étant maintenue dans la position voulue
<Desc/Clms Page number 10>
de manière appropriée, à l'aide de consoles w Si) par exemple.
On peut soulever la cloche pneumatiquement ou mécaniquement et, pendant cette opération, on utilise préférablement la colonne de guidage f comme mât de charge. Fig. 9 montre comment on procède. a désigne le fond, b la charpente de soutien, v le joint d'étanchéité, et ci le toit de'la cloche, auquel est dé- jà assemblée la rangée supérieure de tôles de l'enveloppe. La Fig. 9 représente l'état du travail au moment où commence l'assemblage de la seconde rangée c3 de tôles de l'enveloppe.
Pour rendre-cette opération possible, on attache provisoire- ment une passerelle u àla charpente de soutien b. Lorsque les tôles c3 sont assemblées aux tôles c2, on soulève de manière appropriée la partie achevée de la cloche, d'une distance cor- respondant à la hauteur d'une rangée de tôles de l'enveloppe et on procède de même pour l'assemblage de la rangée de tôles suivante.
- REVENDICATIONS - ---------------------------
1.- Gazomètre à doche à joint glissant caractérisé, en ce qu'il comporte une cloche coiffant un fond fixe avec la périphérie duquel elle forme un joint étanche, et pouvant s'élever et s'abaisser suivant la quantité de gaz qu'elle con- tient.