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N'ombreux types de matières en vrac finement granulées, tel- les que le charbon, le sel, la farine de bois, etc.. et qui sont entreposées dans des réservoirs, donnent lieu à des difficultés lors- que les dits réservoirs sont vidés, du fait que la matière en vrac adhère aux parois des réservoirs ou s'agglomère et ne peut donc pas être entièrement évacuée. On connaît différents dispositifs servant, soit à empêcher que les matières ne s'agglomèrent, soit à déliter la matière en vrac déjà agglomérée , de manière qu'il soit possible de l'évacuer automatiquement. Parmi ces dispositifs il convient de citer par exemple les dispositifs automatiques à secousses qui agis- sent sur les parois des réservoirs ou directement sur la matière en
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vrac.
Cependant ces dispositifs sont relativement coûteux, diffi- ciles à monter et ne sont que partiellement efficaces. De ce fait, depuis un certain temps, on utilise des coussins élastiques, pou- vant être gonflés à l'air comprimé et disposésaux endroits du ré- servoir où., suivant l'expérience, la matière en vrac s'agglomère en adhérant ou non à la paroi du réservoir. Ces coussins peuvent être remplis et vidés dans un cycle déterminé afin que la matière en vrac soit maintenue en mouvement aux endroits dangereux et afin de l'empêcher de s'agglomérer, cependant les coussins peuvent éga- lement servir à ameublir la matière en vrac, agglomérée en formant un pont par dessus l'ouverture d'évacuation ou se déposant sur la. paroi du réservoir ou bien encore formant un entonnoir.
Dans ce cas le gonflage du coussin exerce une pression élevée sur la matière ag- glomérée, pression qui délite et, par conséquent, fait s'effondrer la matière agglomérée.
Par rapport aux dispositifs mécaniques mentionnés plus haut, les coussins se caractérisent du fait qu'ils sont peu coûteux, qu'ils travaillent silencieusement, au'ils n'endommagent pas les parois des réservoirs et qu'ils permettent de multiples possibilités d'utilisation.
Cependant, lorsque ces coussins sont en service, ils présen- tent le désavantage suivant: Dans de nombreux cas, afin de déliter la matière agglomérée, il faut engendrer, à l'intérieur du coussin, une pression à laquelle les.parois tendues ne résistent que tant que la matière agglomérée exerce une contre-pression correspondante sur les parois élastiques extérieures du coussin. Cependant, dès que la matière en vrac s'effondre et que, de ce fait, la face ex- térieure est déchargée de la pression, la surpression élevée à l'in-- térieur du coussin agit et les parois sont tendues démesurément et éclatent.
L'invention vise à éliminer ce désavantage dû-fait que l'une des parois du coussin est munie d'une 'soupape commandée connue en soi et qui est actionnée automatiquement lorsque l'écartement entre
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les parois du coussin dépasse une valeur déterminée. Cet écartement est choisi de manière que, d'une part, le gonflage du coussin suffi à exercer une pression suffisante sur la matière en vrac, tandis que, d'autre part, après effondrement de la matière en vrac, la soupape est automatiquement actionnée avant que l'écartement entre les parois du coussin ne devienne d'une importance telle qu'il existe un risque que le coussin ne se détende plus ou qu'il éclate.
Outre d'empêcher l'éclatement des parois extensibles du coussin, la soupape apporte encore un autre avantage. Tout parti- culièrement dans la partie inférieure rétrécie du réservoir, il peut arriver que le coussin soit gonflé au maximum avant que la matière en vrac ne s'effondre. Dans ce cas,le coussin se dégonfle par l'ou- verture automatique de-la soupape, cette dernière se fermant à nou- veau automatiquement, par exemple au moyen d'un ressort. De ce fait le coussin peut être à nouveau gonflé. Cependant, entre temps la matière en vrac meuble dans le haut est retombée sur la matière agglomérée, ce qui fait qu'une nouvelle pression est exercée sur cette dernière.
Ce processus se répète de manière que des chocs périodiques soient exercés sur la'matière en vrac, ce qui entraîne enfin son effondrement.
Une forme d'exécution, donnée à titre d'exemple non limita- tif, est représentée aux dessins annexés,"dans lesquels :
La fig. 1 représente schématiquemnt une coupe longitudi- nale d'un réservoir rectangulaire portant deux coussins à proximité de l'ouverture d'évacuation.
Les fige. 2 et 3 représentent un cous- sin, respectivement en coupe longitudinale et en une vue en plan:
Les repères suivants désignent les parties suivantes: 1 les parois du réservoir; 2 la matière en-vrac 3 les éclisses pour fixer le coussin sur '.'.es parois du réservoir; 4 la plaque de base non-élasticue du cousin; 5 la tubulure pour l'introduction de l'air comprimé; 6 la membrane, élastique du coussin;
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7 la plaque d'obturation de la-soupape; 8 une bague d'étanchéité entre la soupape et la plaque de base;
9 la chaîne de raccord entre la soupape et. la membrane; 10 le ressort de retenue pour-la soupape: 11 les ouvertures de passage pour 1évacuation de l'air lorsque la soupape est ouverte.
Ainsi que représenté aux dessina.,. lorsque le coussin est gonflé par l'intermédiaire de l'air introduit par la tubulure 5 depuis une canalisation sous pression non#représentée, la membrane 6 se soulève jusqu'au moment: Où la chaîne de raccord 9 est tendue, ce qui entraîne l'effondrement de- la matière en vrac, agglomérée en formant un entonnoir sur l'exemple représenté. Si. de ce fait, la contre-pression exercée sur-la face extérieure de la membrane est supprimée, la membrane 6 continue à gonfler jusqu'au moment où la tension de la chaîne de raccord 9 est supérieure à la force de retenue exercée par le ressort 10.
Le ressort est comprimé; de ce fait la plaque d'ob.turation 7 de: la soupape- est soulevée de la ba- gue d'étanchéité 8, de manière: que l'air puisse s'échapper du cous- sin par les ouvertures 11. Le coussin se dégonfle et la soupape se referme à nouveau du fait de la tension du ressort 10/
Dans cette forme d'exécution, la surpression régnant à l'in- térieur du coussin charge'la plaque d'obturation de la soupape d'un seul coté et l'applique sur le siège de soupape ; laplaque d'obtura- tion doit donc être soulevée eu siège de soupape par la corde ou la chaîne, et ce, en opposition la force de pression qui lui est ap- pliquée.
A cette fin la résistance à la traction de la corde doit être mesurée de manière à correspondre au maximum de la surpression se manifestant à l'intérieur eu coussin lorsque la corde est tendue, multipliée avec la surface active de la plaque d'obturation. Il est à remarquer que la surpressicn spécifique peut devenir très élevée, suivant l'importance de l'agomération. de la matière en vrac.
D'autre part, la surface active de la plaque d'obturation ne peut pas être inférieure à une cer'aine valeur, étant donné qu'elle dépend r
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du diamètre de l'ouverture de soupape qui doit être rendue étanche, respectivement du diamètre et de l'écartement les unes par rapport aux autres des différentes ouvertures, cependant que le diamètre de ces ouvertures est, à son tour, fonction de la section tranaver- sale d'évacuation nécessaire pour l'air intérieur s'échappant lors de l'ouverture de la soupape.
De ce fait les cordes ou chaînes doi- vent être relativement épaisses, épaisseur qui rend leur fixation à la paroi en caoutchouc des coussins très difficile. A cette fin et en complément de l'invention, une forme d'exécution sera décrite ci-après dans laquelle la corde ou la chaîne ne doit plus présenter qu'une résistance à la traction qui est mesurée suivant le maximum de la surpression spécifique qui se présente, multipliée avec la petite surface 'active d'une pièce d'obturation ne servant qu'à com- mander l'obturation proprement dite de la soupape.
L'ouverture et la fermeture de la soupape sont effectuées avantageusement par une membrane élastique dont la pression de charge est engendrée par la différence des forces de pression provenant de la surpression inté- rieure et agissant simultanément sur les faces supérieure et inférieu re de la membrane. Lorsque la surpression à l'intérieur du coussin entraîne la tonsion de la corde ou de la chaîne et que la force de traction de la corde dépasse la.force de pression agissant sur la surface de la pièce d'obturation ne servant qu'à la commande, la pièce d'obturation est soulevée et, de ce fait, une ouverture vers l'extérieur est libérée. Ainsi un côté de la membrane de soupape est déchargé de la pression et la membrane s'ouvre sous l'action de la surpression exercée sur 1!autre coté.
Dans ce cas, la plaque d'obturation n'est plus soulevée par la corde ou la chaîne en opposition.à l'action de la pression inté- rieure du coussin. mais la corde ne sert qu'au mouvement de la pièe d'obturation dont la surface, soumise à la charge de la pression, peut être très petite. De ce fait il est possible d'utiliser comme moyen de traction une corde relativement mince et qui se relie aisé ment et avec certitude, par exemple vulcanisation, à la plaque¯
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de membrane élastique du coussin.
En outre, il est également possi- ble de prévoir plusieurs cordes reliées à différents points de la paroi élastique du coussin, de manière que l'ouverture de la sou- pape soit effectuée même si le coussin est gonflé de manière à for- mer des bosses par endroits, en raison de l'influence inégale de la matière en vrac agissant en opposition au gonflage.
Etant donné que la pression d'application de la membrane de soupape ne dépend que de la différence des forces de pression agis- sant simultanément sur les deux cotés, il est possible d'obtenir, indépendamment de la section transversale d'ouverture de la soupape, qu'en déterminant d'une manière appropriée les surfaces actives de la membrane, que la pression d'application ne soit pas de beaucoup supérieure à la pression nécessaire à l'obtention d'un étanchéité impeccable. Dans cette forme d'exécution suivant l'invention, la variante absolue de cette pression d'application et qui est engendrée par les variations de la surpression à l'intérieur du coussin, est également essentiellement inférieure à celle des formes d'exécution connues.
De ce fait le point d'étanchéité est moins soumis à de for- tas sollicitations et est plus durable.
Une forme d'exécution de cette variante de réalisation est représentée aux figs. 4 et 5.
'La fig. 4 représente une vue schématique de la coupe longitu- dinale d'une partie de la paroi du réservoir portant un coussin gonflé: la matière en vrae étant située par dessus. Pour plus de clarté le coussin est représenté partiellement découpé. La fig. 5 représente une coupe longitudinale de la soupape encastrée dans la plaque de base. Le c8té gauche de la figure représente une vue ex- térieure de la dite soupape.
Si l'air est soufflé dans le coussin depuis la canalisation d'air comprimé, non représentée, par l'intermédiaire de-la tubulure d' introduction 12, cet air appuie, d'une part, depuis le haut sur la membrane de soupape 13 et. d'être part, il traverse le fore de la pièce centrée 14 et l'ouverture 15 sa trouvant dans le dit.
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forage et exerce une contre-pression sur la face inférieure de la membrane 13. La différence de ces deux forces de pression et qui peut être déterminée par une forme appropriée donnée aux surfaces de la membrane, procure l'application de la membrane 13 contre le siège de soupape 16.
L'air*traversant la pièce centrale 14 appuie simultanément sur la pièce d'obturation 17 et fait, simultanément avec le ressort 18, que l'ouverture 19 soit bien étanche et que l'air ne puisse pas s'échapper vers l'extérieur. En continuant à gonfler le coussin, les cordes 20 sont tendues. A la fig. 4 ce pro- cessus est représenté de manière que la matière en vrac s'écoule déjà à la partie inférieure du coussin, tandis qu'elle charge tou- jours la partie supérieure de ce dernier et le comprime. De ce fait la corde inférieure à la fig. 4 est déjà tendue, tandis que les deux autres sont encore lâches. En surmontant la pression exercée par le ressort et la faible pression d'air chargeant la pièce d'ob- turation 17. la corde tire cette dernière vers le haut par dessus l'ouverture.
De ce fait l'ouverture 19 est libérée et la pression subsistant en-dessous de la membrane de soupape peut s'équilibrer avec la pression extérieure par l'intermédiaire des ouvertures 15 et 19. La surpression régnant au-dessus de la membrane de soupape agit de ce fait avec toute sa force et ouvre la soupape en poussant la membrane vers le bas. De ce fait la surpression régnant dans le coussin s'équilibre par l'intermédiaire de la fente 21 disposée le long de la totalité de la périphérie extérieure de la soupape. Enfir le coussin commence à se dégonfler de manière que la tension de la corde diminue et que l'ouverture 19 soit à nouveau fermée par la pression exercée par le ressort 18.
Si la canalisation d'amenée d'air comprimé est toujours sur "remplissage", le coussin se gonfle à nouveau et le processus décria plus haut de répète, Si, par contre, elle a été réglée sur "évacuation",' la pression régnant dans le coussin s'équilibre jusqu'au moment où le coussin est totalement dégonflé.
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Afin, de protéger la soupape des impuretés. 1 bord. de la membrane est avantageusement prolongé au-delà de son point d'en- castrement et il est replié vers la plaque de base. de manière à appuyer sur la plaque de base par sa propre élasticité. Ce n'est que lors du dégonflage du coussin que le bord est replié vers l'ex- térieur. en raison de la surpression intérieure, de maniera que l'air puisse s'échapper de l'intérieur. Cependant pendant ce temps il est impossible que des impuretés ;. pénètrent dans la soupape puisque ' la surpression intérieure s'y oppose.
Si, en raison de l'effondrement da la matière en vrac, la pression agissant depuis l'extérieur sur le coussin gonflé est brus- quement supprimée, la pièce d'obturation 17 est vivement accélérée par l'intermédiaire des cordes 20. Ce choc qui pourrait entraîner le bris des cordes est amorti avantageusement du fait que simultané- ment avec la tension des cordes une force élastique est exercée dans le sens opposé. Ceci peut être obtenu.. par exemple, du fait que les cordes partent d'un anneau, élastique 22 ou bien que des pièces inter- médiaires élastiques sont intercalées dans les cordes.