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Appareil de manutention et (Le traitement en vase clos des ordures nagères,
La présente invention a pour objet un procédé de traitement des ordures ménagères, en vue de la destruction des résidus, par la récupération intégrale de tous les
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produits qu'elles renferment, permettant d'assurer notam-
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ment une prod-uotion d'engrais pçr l'utilisation de tou- tes matières fertilisantes, au moyen d'une installation appropriée à la mise en oeuvre de ce procédé.
Certaines des installations connues comportent des opérations de stérilisa.tion, mais les ouvriers employés
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au fonctionnement des appareils, avant la stérilisation, sont en contact direct avec les ordures chargées de germes pathogènes, ce qui rend l'opération dangereuse pour la. main-d'oeuvre employée.
D'autre part, le manutention des résidus à libre dégage des poussières et des
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odeurs par la fermentation n-issente qui les rendent particulièrement ènantes,, malsaines,
Le procédé qui fait l'objet de l'invention est notamment caractérisé par le fait que la première partie de cycle de l'opération, depuis le déversement par les
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auto-tombereaux ou tLtres véhicules dans la fosse trémie jusqu'à la sortie des résidus de l'autoclave (le stérili- sation, est effectuée rigoureusement mécaniquement et au-
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toma¯tiquement en vase clos, sans 8.ucw:
contact avec la main .d'oeuvre et que la, seconde partie du cycle apsorte des applications hygiéniques et mécaniques de récupéra- tion, réalisa.nt de notables économies de main-d'oeuvre et de force motrice dans l'exploitation*
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La prcsoute invention a. également pour objet un appareil 0.e manutention et de traitement des ordures ména- gères qui comporte la. combine ison, dans un espace clos;
de divers dispositifs permettent de transporter ot de trier matiq\1ement les ordures amenées par des camions ou autre véhicules, jusqu'à. un appareil de stérilisation de telle manière qu'entre'le moment--- ¯-mù les ordures pénè- trent dans ledit espace clos et celui o@ elles sortent des appareils de stérilisation, *prés manutention et séchage, aucun ouvrier ne soit en contact direct avec elles.
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Dans une forme de réalisation de l'installation les appareils groupés dans l'espace clos peuvent com- prendre en preuier lieu une fosse de déchargement des ordures, séparée de l'extérieur par une trappe ou un rideau mobile, qui se ferme automatiquement dès le déchar- gement effectué, puis un transporteur prenant les ordures accumulées dans cette fosse et les amenant à un trieur ou crible, un dispositif de chargement des ordures dans les paniers des stérilisateurs, enfin des dispositifs assurant l'ouverture et la fermeture automatique de la porte d'enfournement du stérilisateur ainsi que la manoeu- vre des divers organes.
L'installation peut comprendre une fosse de récep- tion des ordures qui est remplie par des ouvertures munies de portes mobiles ménagées dans une des parois de l'espace clos. Cette fosse étant fermée à une extrémité par une paroi mobile verticalement, par où les ordures tomberont sur un transporteur et, à l'autre extrémité par le piston d'un refouleur mû hydrauliquement par exemple, qui chasse les ordures vers le transporteur.
Suivant une autre particularité de l'invention, le refouleur de la fosse a une course inférieure à la lon- gueur de cette fosse et est muni d'un dispositifd'avan- oement pas à pas de spn cylindre,constitué par exemple par une crémaillère en prise avec pignon entraîné de toute manière appropriée,
Dans un mode d'exécution les transporteurs amenant lesordures d'un appareil à un autre sont constitués par des tapis roulants.
Suivant une variante de réalisation le transporteur amenant les ordures de la fosse jusqu'au cribleur est cons- titué par un couloir muni à sa base d'un refouleur à pis- ton mû hydrauliquement et pourvu d'une plaque de protection
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évitant l'introduction des poussières.
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Suivvnt une autre particularité de l'invention le cribleur est un cribleur a secousse, déversent les fines dRns la trémie alUD transporteur ' vis qui les vers un Mélangeur et les refus dans un réservoir muni de deux goulottes relevables alimentant les paniers des stérilisateurs.
Ces paniers sont avantageusement guidés au moyen de rails, dans des cadres pivotants qui, lorsqu'ils sont abaissés, se trouvent dans une fosse et lorsqu'ils sont relevés, se trouvent en regard des rails qui les condui- sent aux stérilisateurs.
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Les paniers sont Anar exemple poussés dans les sté- rili:ateurs ru moyen de refouleurs mils hyc1rf'mliqnement et dont les cylindres sont dépleçobles -,-,s , pas.
Suivant encore une autre particularité de l'inven- tion tous los ppparoils de l'installation sont commandés z, distance ppr des dispositifs appropriés.
Dans une variante d'exécution onprévu une benne montée au dessus de la fosse de réception des ordures, et
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commandée â pprtir d'une cabine complètement isolée, cette benne déversant les ordures, prises dans cette fosse, directement dans le cribleur.
D'autres particularités de l'invention ressortiront de la description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple.
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La fig. 1 représente une coupe nchémstique d'une installation appropriée de manutention et de traitement des ordures nié4iaeères.
Là fig. 2 est une coupe Par II-II de la fig.l mon- trant une disposition intérieure d'un autoclave de stérili- sation.
La fig. 3 est une vue en élévation avec coupe
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longitudinale d'une variante de l'installation conforme à l'invention.
La fig. 4 est une vue en plan.
Les figo 5 et 6 sont des coupes par V-V et VI-VI de la figure 3. une
Les figures 7 et 8 sont les vues d'autre variante en coupe verticale et en plan. les ordures ménagères qui arrivent à l'usine de traitement sont déversées dans une trémie ou fosse n qui peut être fermée hermétiquement par exemple, à l'aide d'un rideau basculant r après le déversement: on peut additionner immédiatement aux ordures ménagères un mélange désinfectant conforme aux prescriptions des .Services (Le l'Hygiène. Les ordures étant ainsi déversées 'dans la fosse n sont conduites par un transporteur à nappe sans fin b, dans un cribleur à secousses c.
Les refus du criblage sont acheminés vers l'entrée d'un élévateur, tandis que les fines tombant du cribleur c sont dirigées'par la trémie d dans un transporteur à vis sans fin v qui les conduit à un mélangeur lorsqu'el- @ été les ont stérilisées sur le parcours.
Un refouleur hy- draulique ou autre h repousse les matières amenées par l'élévateur g à l'entrée dans l'autoclave a,
L'autoclave a est constitué par une enveloppe en tôle calorifugée fixe a1, à l'intérieur de laquelle se trou- ve un cylindre perforé a2 qui peut être divisé lui-même en compartiments par des cloisons ou chicanes m également perforées (fig.2)
L'autoclave de stérilisation est hermétiquement fer- mé par des portes disposées aux ouvertures ménagées dans oes extrémités, Il est en outre relié à une canalisa- tion z destinée à amener à l'intérieur de l'autoclave la, . vapeur nécessaire à la stérilisation à la température de 150 .
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Un conduit comiandé par un obturateur approprié permet de la.isser couler dans un bac i les produits liquides graisseux qui se forment au cours de ce traite- ment.
Le cylindre perforé a2 qui se trouve , l'intérieur de l'autoclave de stérilisation a, y est monté mobile de @ sur manière quelconque, il est par exemple posé/des rails à l'aide de roulettes, galets, etc... ce qui permet de le sortir de l'enveloppe fixe al lorsque le, stérilisation est terminée.
A ce moment on retire le cylindre a2, ppr exemple en le tirant à l'aide d'un cabestan ou de tout autre appa- reil ou moyen approprié, puis on ouvre son fond en ! 3 au- dessus d'une trémie dans la quelle fonctionne un entraineur automatique quelconque 1 qui fait progresser la matière ainsi déchargée vers un élévateur qui transporte cette matière par déversement dans une trémie d1 sur un tapis roulant de triage 1. sur ce tapis, le triage peut être fait à la main étant donné que tout risque de contagion par voie microbienne est écarté, du fait de la stérilisation préla- ble qui a détruit tous les germes pathogènes.
On peut d'ail- leurs combiner à ce triage manuel des dispositifs automati- ques connus, notamment des trieurs électro-magnétiques des- tinés à retenir la ferraille. Les produits triés sont jetés ou transportés dans des goulottes qui les conduisent aux emplacements d'entreposition ou de déchargement pour leur évacuation.
Après ce triage,il ne reste plus que les matières pouvant servir d'engroia qui sont déversées dans une trémio o les conduisant 1.. uiie installation de presse hydraulique ou autre, çui transforme les me tiares en briquettes ou autres agglomérés, lesquels sont conduits ensuite dans un séchoir s dans lequel on souffle de l'nir chaud à l'aide de souffleurs appropriés.
Ce séchoir peut être construit enmaçonnerie ou en tôle, par exemple, sous la. forme d'un
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couloir, les briquettes ou entres agglomérés peuvent y être. posés à la 'main sur des claies ou y être transportés dans des wagonnets, des chariots ou sur des transporteurs sans fin dont la progression peut être commandée à la main ou automatiquement.
On peut aussi utiliser un cylindre sécheur rotatif, et dans ce cas les matières traitées sont défibrées avant d'être introduites dans le cylindre,
Après le séchage, les briquettes peuvent être dé- versées dans une trémie alimentant un concasseur à la sor- tie duquel les produits peuvent être déversés dans une tré- mie alimentant un élévateur qui conduit les produits con- cassés à la trémie d'alimentation d'un mélangeur, Ce mélan- geur reçoit par admission automatique, mécaniquement en proportions données, d'une part, les produits concassés, d'autre part les fines criblées au début du traitement.
Les produits ainsi mélangés sont broyés, puis mis en sacs automatiquement. Ces produits constituent un engrais très complet pouvant être avantageusement utilisé pour la culture. @
Les fines recueillies au début de l'opération dans la trémie d ,sont transportées par tous appareils appropriés jusqu'au mélangeur. On les stérilise au cours de leur tra- jet en y soufflant de l'air chaud à température élevée.
Elles sont considérées comme support et elles constituent un amendement nécessaire à l'engrais, car elles contiennent principalement de la chaux ou autre calcaire, de la magné- sie, du fer,'de l'alumins, de la silice et de l'acide phosphorique, suivant une variante de réalisation de l'installa- tion de traitement des ordures, dans le local hermétiquement clos 1, (fig. 3 à 5) muni sur l'une de ses parois d'un ou plusieurs rideaux mobiles 2, portes, trappes ou autres organes semblables pour l'introduction des ordureset, sur une autre paroi, de deux portes de sortie 3 et 4",
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des ordures traitées et stérilisées ( ces portes sont ici les portes de sortie des stérilisateurs), se trouvent les divers appareils de traitement qui vont être décrits plus en détail ci-après.
Ce sont tout d'abord:
Une fosse 5 placée en contrebas des portes 2 et dans laquelle tombent Les ordures déchargées par exemple par les bennes, camions 6, une des parois terminales de cette fosse étant constituée par un piston refouleur 7 tandis que la paroi opposée 8 est mobile verticalement; un couloir incliné 9 muni à sa base d'un refouleur 10 mû par le piston 11,
Pu--dessous de l'extrémité supérieure 12 de ce couloir, un cribleur 13 (arible à secousses par exemple); une trémie 14 placée au-dessous du cribleur par lequel le.: fines tombent sur la vis de transport 15 ; a l'extrémité du cribleur un récipient 16 recevant le refus et muni de deux goulottes latérales 17 et 18 dont on utilise, à volonté, l'une ou l'autre;
deux fosses 19 et 20 associées respectivement à ces goulottes et qui sont munies chacune à'un cadre mobile 21, 22 servant au chargement alternatif des paniers 23,24 des stérilisateurs 25,26 dont les portes d'entrée 27,28 se trouvent à. l'intérieur du local tandis que les portes de sortie 3 et 4 servent, comme on l'a dit ci-dessus, à l'évacuation des produits stérilisés.
Une particularité intéressante du refouleur à piston installé dans la fosse 5 ( fig.6) consiste en ce que son cylindre hydraulique 29 est, monté mobile sur des roues 30 par exemple, de manière à pouvoir être avancé par intermittence au moyen de la crémaillère 31 au fur et mesure de l'avancement du piston 7. La fosse 5 étant remplie d'ordures, on coulève la paroi 8, par exemple en agissa.nt sur un câble de support 32, puis on introduit le
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fluide sous pression dans le cylindre hydraulique 29.
Le piston 7 se déplaça alors jusqu'en 7a de la longueur du cylindre 29 en repoussant les ordures qui viennent tomber dans le couloir 9; pour produire une nouvelle course du refouleur 7 on immobilise ce dernier et on évacue le fluide sous pression du cylindre 29, pour avancer ce cylindre de sa longueur; puis le cylindre étant maintenu en plae on fait une nouvelle admission de fluide sous pression ce qui conduira le piston jusqu'en 7b. On peut ainsi utiliser une fosse de grande longueur sans que les dimensions du cylin- dre hydraulique deviennent prohibitive.
Il va d'ailleurs de soi que selon la longueur de la fosse,le nombre de courses,élémentaires du piston pour- ra it être modifié .
Les ordures repoussées dans le couloir 9, sont refoulées périodiquement vers le haut de ce couloir par le piston 10; dans son déplacement, ce piston entraîne avec lui une plaque protectrice 33 qui vient masquer la goulotte 5e de chute des ordures de la fosse 5 et empêche ainsi une chute intempestive des ordures à L'arrière du piston.
Le fonctionnement de ce piston amène donc les ordures refoulées dans le couloir 9 à tomber, à l'extré- mité supérieure 12 de ce dernier, dans un cribleur 13 qui peut avantageusement être constitué par un cribleur à secousses.
Il se produit là uae séparation des fines et des refus. Les fines qui passent à travers ce cribleur et qui sont séparéesdu restant desordures, tombent dans la tré- mie 14 placée sous ce cribleur et sont prises par un transporteur à vis 15 qui les conduit vers un mélangeur non représenté où elles sont traitées à part.
Les ordures qui ne passent pas au cribleur et qui constituent le refus sont amenées dans le récipient
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16 muni des deux goulottes latérales 17 et 18 qui sont agencées, comme le montre la fig. 5 ; les extrémités infé- rieures 17a et 18a sont articulées en 17b et 18b sur ces goulottes respectivement et peuvent être relevées au moyen des cables 34, 35 enroulés sur des treuils 36,37 commandés à distance , Généralement, une des extrémités
17a par exemple est relevée, tandis que l'extrémité 18a est aba.issée ce qui permet le remplissage du panier 24 . logé dans la fosse 20.
Des goulottes qui viennent d'être décrites, les ordures tombent dans les paniers 23, 24 des stéilisateurs.
Ces paniers sont constitués en tale perforée et sont fer- més par ctos couvercles 38 pour le panier 2@ et 39 pour le panier 24.
Les paniers sont en outre munis ce galets 40 qui facilitent leur déplacement dans les reils 41 prévus dans les cadres 21 et 22 insi que dans les stérilisateurs et a.ux abords de ceux-ci. En outre, les cadres 21 et 22 sont montés pivotants au moyen d'axes 42, 23 respective- ment et ils sont manoeuvres au moyen des cables 44 et 45 qui passent sur des poulies de renvoi 46 et 47 pour s'en- rouler sur des treuils 48 et 49 entraînés par des moteurs
50 et 51 commandés à distance.
Les couvercles 38 et 39 des paniers sont manoeu- vrés automatiquement au moyen d'une commande qui comprend des crochets 52, 53 articulés sur des chariots 54 et 55 respectivement qui roulent sur un rail 56 sous l'action de leurscâblesde commande 54a et558. Le fonctionnement de ce dispositif de commande sera indiqué ci-après.
Les ordures introduites dans le panier 23 ou 24 sont ensuite amenées dans les stérilisateurs ou autoclaves au 5 et 26 grâce au relevage des cadres 21 ou 22/moyen
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de leurs ombles de commande. par exemple sur la figure 1 on a représenté le cadre 21 relevé par pivotement autour de l'axe 42 et amené dans la posture 21a. C'est alors que le panier 23 (fig.3) peut être introduit dans le stérili- sateur au moyen d'un appareil refouleur 59 agissant par son piston 61 sur le panier 23 pour le pousser en le fai- sant rouler sur les rails 41 par l'intermédiaire de ses ga- lets 40, dans l'autoclave 25 dont la porte 27 a été ma- noeuvrée pa.r la tige 63 d'une pompe hydraulique 65.
Une commande analogue est prévue pour le panier 24 et com- prend un appareil refouleur 58 avec piston 60. Des moteurs 70,71 commandent l'avancement pas à pas des refouleurs 58 et 59.
De même la porte 28 de l'autoclave 26 est ma- noeuvrée par la tige 62 de la pompe hydraulique 64. Des pompes hydrauliques 66,67 manoeuvrent, par l'intermédiaire de leurs tiges 68,69 les portes de sortie 4 et 3 des stérilisateurs respectivement.
Le panier étant poussé dans l'autoclave et la porte d'enviée 27 ou 28 étant refermée, on procède à la stérilisation et enfin grâce aux pompes hydrauliques 66 ou 67 on ouvre les portes de sortie 4 ou 3 de ces autoclaves d'où on peut extraire les paniers de toute manière appro- priée, le personnel pouvant d'ailleurs les approcher, puis- que les ordures ont été stérilisées. Ces ordures sont alors traitées de la manière habituelle.
Le fonctionnement de l'installation qui vient d'être décrite, est le suivant:
Les camions et les bennes 6 arrivant au droit desouvertures fermées par Lesportes 2 de la chambre 1 font basculer ces portes 2 et déversent leur contenu dans la fosse 5.
Lorsque celle-ci est pleine ou ouvre la paroi
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mobile 8 ru noyen uu c8ble 32 et on uet en "'obion le re- fouleur 7, On au.:jet, un fluide bous pression dans le car- lindre 29 du reioL'leur; le piston 7 avance en 78. ce qui fait tomber les oraures en 5?- et dans le couloir 9. fn- suite on avance le cylindre 29 au moyen de le' c'cé"18 i11ère 31 ce qui évacue le fluide sous pression; puis on admet à nouveau du fluide et ainsi de suite jusqu'à ce que le re- fouleur ait chassé toutes les ordures dans le couloir 9.
Là sous l'action du refouleur hydraulique 10 les ordures remontent le long du couloir 9 pour être déversées dans le oribleur 13. La séparation s'effectue entre les fines, d'une part, qui sont amenées vers le mélangeur par le trans- porteur à, vis 15 etles refus, d'autre part, qui sont ame- nés dans le réservoir 16 d'où. elles sont dirigées dans l'un des paniers, Drus le CES représenté sur la fig. 3 et 5, les refus passent par la goulotte 18 et tombent dans le panier 24. Lorsque ce panier est plein le treuil 37 comman-
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àé dist8nce enroule son cble 35 et provoque le relève- ment do l'extréulité 18' de la. goulotte qui ferme l'écoule- ment des ordures.
Eu même; ternes, le treuil 36 peut déron-
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ier son c8b1e 34 et abaisser l'extrémité 17E. de la goulotte 17 pour que le:. ordures tombent alors dans le panier 23 qui sur? été ramené à l'intérieur de la fosse 19.Quand la rotation des treuils 36 et 37 a. eu lieu les chariots 54
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et 55 cOn1.Ll':lnèlés P?lo des câbles 56 et 57 sont entraînés et déplwcés àG:ns le sens de la flèche f (fig.5) .Le cro- chet 53 du chariot 55 lXiss6 ..'abaisser le couvercle 39 qui retombe e > ur le panier et ce chariot 55 cOl1cinu['nt sa cour- ait son crochet se place verticalement et rb3ndonne l'anse 39a du couvercle.
Pour le chariot 54 il se produit la manoeuvre inverse; le crochet 52 placé verticalement s'engage da.ns
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l'anse J8r. du couvercle .j8 et en se déplaçant vers le glu-
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che dans le sens de la flèche ± relève ce couvercle pour permettre l'abaissement de l'extrémité 17a de la goulotte 17, abaissement qui s'effectue ensuite.
Le panier 24 étant plein, on comprendra que le treuil 49 agissant sur la câble 45 relève le cadre 22 pour l'amener dans la position correspondant à la position 21a (fig.3), moment auquel le cylindre 58 entre en action com- me il décrit pour le refouleur 59 et pousse le panier 24 dans le sens de la flèche ± 1, c'est-à-dire vers le sté- rilisateur 26 dont la porte 28 aura été ouverte par la pompe 64 pour permettre le passage de ce panier. Cette pompe 64 ferme la, porta 28 après l'introduction du panier et le retrait du piston 60 .
Après stérilisation le piston 66 ouvre la por- te 4 et l'on peut sortir les ordures du panier de toute manière appropriée.
Le panier vide est remis dans le stérilisateur et par une manoeuvre inverse des différents éléments on le ramène dans. sa fosse 20 alors que la panier 23 est poussé vers le stérilisateur 25 et ainsi de suite.
Il va de soi que des modifications de détail peuvent être apportées à l'installation qui vient d'être décrite sansque l'on sorte pour cela du cadre de la pré- sente invention. En particulier, comme il est représenté sur les fig. 7 et 8 on pourrait pour réduire l'encombre- ment supprimer le couloir 9 muni du refouleur et remplacer ce système de transporteur par un appareil de levage, par exemple une benne 72 manoeuvrée à pa.rtir d'une cabine de commande isolée 73, cette benne prenant les ordures dans la fosse 5' pour les déverser dans le cribleur 13 directe+ ment, le reste de l'installation n'étant pas modifié. La fosse peut dans ce cas être pourvue du refouleur 7 mais ce dernier n'est évidemment pas indispensable.