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RESERVOIR, DESTINE NOTAMMENT AU TRANSPORT DES LIQUIDES.
La présente invention est relative aux réservoirs destinés notam- ment au transport des liquides, par exemple au transport sur route.,
Les citernes de transport se composent essentiellement d'un cylin- dre de section souvant elliptique, pour l'abaissement du centre de gravité, supporté par le châssis du véhicule en deux ou davantage de points répartis sur la longueur de la citerne.
Un réservoir, placé sur deux ou davantage d'appuis, tend surtout quand il est de section elliptique ou aplatie d'une manière générale, à sa- platir en raison des efforts importants qu'il subit particulièrement aux ap- puis et entre les appuis. Pour combattra ces effets,on est conduit soit à augmenter l'épaisseur de la paroi de l'enveloppe plus qu'il ne serait néces- saire du point de vue de la seule résistance à la poussée du contenu, soit à entretoiser les parois. Cette*dernière solution est employée en particulier dans les réservoirs mobiles sur wagon ou a.utomobiles. Cependant, même dans ce cas, on est conduit à des épaisseurs surabondantes, donc également à un poids mort excessif.
On évite ces inconvénients par la présente invention qui consiste en un réservoir cylindrique horizontal destiné à porter sur des appuis, cons- titué par une poutre centrale longitudinale, notamment en caisson, absorbantes' réactions des appuis sur lesquels elle repose, et par une enveloppe formant 1' enceinte même, -supportée par la poutre et entourant celle-ci.
Par réservoir cylindrique, il faut entendre un réservoir ayant la forme d'un cylindre au sens géométrique, c'est-à-dire la forme d'un volume engendré par une droite qui se déplace le long d'une ligne fermée en restant parallèle à elle-même.
Un réservoir ainsi constitué se calcule aisément, parce que Isolé- ment central se calcule comme une poutre de forme simple, et que l'enveloppe
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n'a plus à résister sensiblement qu'à la poussée du contenu.
L'une des caractéristiques avantageuses de la présente invention consiste en ce que les semelles de la poutre centrale peuvent être utilisées comme éléments de l'enveloppe du réservoir.
L'invention va être décrite en détail ci-après, en regard des des- sins joints qui représentent différentes formes de réalisation possible du ré- servoir.
La figure 1 est une coupe en travers, le long de la ligne 1-1 de la figure 2, d'une citerne à poutre centrale en caisson à âmes pleines selon l'invention.
La figure 2 est une coupe longitudinale par l'axe de la poutre, c'est-à-dire suivant la ligne II-II de la figure 1.
La figure 3 est une coupe longitudinale, semblable à celle de la f i- gure 2, d'une citerne à poutre en caisson à âmes en treillis.
La figure 4 est une vue en élévation schématique d'une semi-remor- que automobile à poutre centrale en caisson à âmes en treillis selon l'inven- tion.
La figure 5 est une vue en bout schématique correspondante.
La figure 6 est une vue en perspective d'une citerne semblable à celle de la figure 3, mais sans cloison de compartimentage, une partie de l'enveloppe ayant été arrachée, de manière à montrer la disposition des bar- res de treillis et, pour certaines de ces dernières, la liaison entre barres semblables des deux âmes.
La figure 7 est une coupe horizontale à hauteur de sa plus grande largeur d'une citerne, à poutre en caisson à âmes pleines, divisée en plusieurs compartiments.
La figure 8 est une coupe horizontale, le long de la ligne VIII-VIII de la figure 9, d'une citerne également divisée en compartiments, à poutre en caisson à âmes ajourées d'une forme de réalisation particulière.
La figure 9 est une coupe verticale correspondante et le long de la ligne IX-IX de la figure 8.
Conformément à la présente invention, le réservoir ou la citerne se compose d'une partie centrale longitudinale formant poutre, cette poutre ayant, dans l'exemple représenté dans les figures 1 et 2, la forme d'une poutre en caisson 1. Sur la poutre ont été rapportées latéralement, de chaque côté, des enveloppes 2 et 3 qui complètent la citerne. Ces enveloppes latérales 2 et 3 sont donc supportées par la poutre centrale 1 qui repose sur les appuis par sa semelle inférieure 4.
Cette semelle inférieure 4 et la semelle supérieure 5 sont pleines, de façon à constituer des éléments de l'enveloppe d'ensemble de la citerne.
Les âmes 6 et 7 de la poutre 1 peuvent être pleines. Pour réaliser des communications entre les différentes parties de la citerne, on ménage a- lors dans ces âmes des ouvertures 8 à la hauteur du point le plus bas des enve- loppes latérales, et éventuellement des ouvertures 9 analogues au point le plus haut de ces enveloppes (figures 1 et 2). Entre ces deux niveaux, on prévoit en outre une ou plusieurs ouvertures de passage 28 situées avec avantage au droit d'un trou d'homme 29 .
Les âmes 6 et 7 peuvent aussi être en treillis, comme cela est re- présenté dans la figure 3 en 10.
Lorsqu'on ne supporte une telle citerne à poutre en treillis qu' en deux points, on dispose les deux points d'appui de préférence au droit de deux noeuds inférieurs du treillis, comme cela est représenté en 11 et 12 dans la figure 3.
Une poutre comme celle de la figure 3 permet alors par les barres obliques d'extrémité 15 et 16 de supporter les parties extrêmes en porte-à-
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faux, la semelle 5 étant éventuellement prolongée, le cas échéant avec une section plus faible, jusqu'à l'extrémité des barres 15 et 16. La partie ré- sistante.de la poutre est donc constituée par le trapèze 11- 17- 18- 12 qui est particulièrement bien adapté à supporter la charge et les réactions des appuis 11 et 12.
Une autre forme de réalisation de la citerne est représentée dans les figures 4 et 5. Dans cet exemple, la citerne est du type semi-remorque c' est-à-dire qu'elle ne comprend qu'un seul essieu 13, situé vers l'extrémité arrière, tandis que l'extrémité avant repose sur un avant-train tracteur 14.
Conformément à la présente invention, c'est par sa poutre centrale en caisson 1 que la citerne prend appui tant sur l'avant-train que sur l'essieu arrière,
Cette dernière forme de réalisation fait ressortir d'une fagon particulièrement nette deux avantages marqués des citernes construites selon la présente invention. Tout d'abord, la partie centrale de la citerne étant exécutée de façon à faire office de poutre, on peut supprimer les longerons de la remorque, ce qui réduit le poids mort.
D'autre part, on a la possibilité de donner à la partie formant poutre une grande hauteur, parce qu'on peut la faire descendre beaucoup plus bas que les citernes ovales habituelles, ce qui conduit à une meilleure utili- sation de l'espace disponible, d'où augmentation de la charge utile, et d'au- tre part à un moment d'inertie élevé pour la section de la poutre, élément favorable à la réduction de la section des semelles de la poutre, c'est-à- dire du poids mort. Enfin, le centre de gravité se trouve abaissé.
Dans la figure 4, les barres de treillis, représentées en poin- tillé parce qu'elles ne sont pas vues, sont désignées par les mêmes chiffres de référence 10, 15 et 16 que dans la figure 3. Dans la partie de grande hauteur de la poutre l,les barres 10 sont attachées aux noeuds inférieurs à des entre- toises intérieures 30.
L'invention s'étend, bien entendu, aussi aux réservoirs ou citer- nes dont la membrure inférieure 4 serait inclinée, par exemple d'avant en ar- rière, et s'écarterait par conséquent en toute rigueur de la forme exactement cylindrique.
Afin de faire ressortir aussi clairement que possible l'agence- ment d'une citerne à poutre centrale conforme à la présente, une citerne à poutre.en treillis a été représentée en perspective dans la figure 6. Dans cette figure, les chiffres de référence identiques à ceux des figures précé- dentes désignent des éléments semblables à ceux de ces dernières figures.
On voit en outre dans la figure 6 que les barres de treillis semblables des deux âmes peuvent, notamment lorsqu'elles sont comprimées, être réunies par des croisillons 21.
Une citérne construite selon la présente invention peut être divi- sée par des cloisons intérieures en plusieurs compartiments. Toutefois, les cloisons de séparation des trois volumes formés par la poutre en caisson et par les enveloppes rapportées sur les deux côtés de cette poutre peuvent être situées dans des plans qui ne coïncident pas. C'est ainsi que dans la figure 7, qui représente une citerne à poutre à âme pleine analogue à celle des figures 1 et 2, le compartiment d'extrémité 22 de la citerne est limité, dans la poutre en caisson, par une cloison 18 qui est décalée par rapport aux cloisons 19 placées dans les volumes latéraux.
Ces cloisons de séparation sont constituées dans les volumes laté- raux par des fonds bombés et dans le volume central par des éléments de cy- lindre de façon à offrir une bonne résistance aux déformations.
Dans le cas d'une citerne divisée en compartiments, la poutre cen- trale peut également être'réalisée comme le montrent les figures 8 et 9. A 1' intérieur de chaque cloison bombée 23 sont fixées, par exemple par soudure, deux tôles verticales 24 faisant office de raidisseurs pour ces cloisons. Ces tôles sont placées dans les plans des deux âmes à constituer. Contre la face convexe des cloisons sont fixées dans les mêmes plans, deux tôles analogues 25. Les tôles 24 ont de préférence dans le sens horizontal une longueur telle
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qu'elles fassent saillie par rapport au plan 26 du bord de la cloison bombée.
On peut réunir ensuite chaque tôle 24 et 25 par des goussets 27 aux semelles 4 et 5. Chaque rangée de raidisseurs 24 et 25 et de goussets 27 constitue donc avec les semelles 4 et 5 une poutre complète à âmes ajourées, en l'es- pèce une poutre échelle ou du type Vierendeel.
Aux extrémités du réservoir, les montants de la poutre peuvent, lorsque la résistance de l'enveloppe est suffisante être remplacés par une barre de treillis oblique 31.
Il va de soi qu'on peut utiliser une poutre ajourée du type Vie- rendeel également en l'absence de cloisons de séparation, c'est-à-dire dans u- ne citerne non divisée en compartiments.
D'autre part, la poutre peut être réalisée également à l'aide de semelles disposées à l'extérieur de l'enveloppe et réunies par des montants verticaux comme dans une poutre échelle, ou par des barres de treillis obli- ques.
Dans les formes de réalisation représentées, la poutre centrale en caisson est d'une hauteur supérieure à celle des volumes latéraux 2 et 3, mais il va de soi qu'il pourrait en être autrement.
Enfin, l'un des avantages de la présente invention, du fait de la rigidité conférée à l'enveloppe, est de permettre la réalisation de ré- servoirs citernes de forme ovale particulièrement aplatie, c'est-à-dire à centre de gravité abaissé dans toute la mesure possible, et utilisant pleine- ment l'espace disponible en largeur.
La semelle inférieure 4 constituant, comme on l'a vu, une portion de la paroi, a, lorsqu'elle porte un dispositif de vidange, une forme permet- tant une vidange complète.
Les exemples ci-dessus décrits se rapportent aux réservoirs pour transport sur route. Mais il va de soi qu'on peut réaliser de façon analogue des réservoirs pour transport par voie ferrée, tels que des citernes sur wa- gon, des citernes montées directement sur les trains de roues, et des contai- ners-citernes.
Dans ce cas, la poutre est particulièrement adaptée à résister aux contraintes considérables dues aux chocs particuliers aux transports par voie ferrée.
Au surplus, on met sa présence à profit pour y fixer les disposi- tifs de levage et d'amarrage.
Enfin, le réservoir selon l'invention peut servir également à la constitution d'un récipient fixe de stockage à paroi mince, l'enveloppe n' ayant plus à résister qu'à la poussée du contenu, du fait de la présence de la poutre.
Il va de soi qu'un réservoir selon l'invention peut également être utilisé au stockage et au transport de matières autres que les liquides pro- prement dits, comme par exemple certaines matières pulvérulentes ou granu- leuses.
- REVENDICATIONS -
1. Réservoir cylindrique horizontal sur appuis, comportant une en- veloppe munie d'une partie centrale longitudinale pourvue d'éléments entretoi- sant entre elles la partie inférieure et la partie supérieure du réservoir, caractérisé en ce que cette partie centrale est exécutée en forme de poutre, notamment de poutre en caisson, prévue pour absorber les réactions des appuis sur lesquels elle repose, et que l'enveloppe est supportée par la poutre et entoure celle-ci.
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