CA1282346C - Engin de depollution pour nappes d'eau - Google Patents
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Abstract
Engin de dépollution de nappes d'eau qui comporte au moins un canal qui prélève une veine d'eau à l'avant de l'engin pour la rejeter à l'arrière après l'avoir dépolluée de préférence par deux canaux divergents. La circulation de la veine d'eau dans le canal est assurée par au moins une hélice entraînée par un moteur de préférence hydraulique.
Description
1~8~346 La presente invention est relative à un engin de dépollution de construction simple et economique qui permet de dépolluer efficacement des nappes d'eau telles que les lacs ou les rivages marins en collectant tous les déchets non miscibles à l'eau que leur densité soit inférieure, égale ou supérieure à celle de l'eau de la nappe.
Selon la présente invention, il est prévu un engin de dépollution pour nettoyer une nappe d'eau comportant des déchets liquides flottants à sa surface, ledit engin comprenant:
- un corps comportant une extremité avant et une extrémite arriere;
- des moyens définissant au moins un canal de circulation d'eau possédant une entrée pour recevoir un courant d'eau de la nappe d'eau à l'extrémité avant du corps et un orifice d'évacuation à l'extrémité arrière du corps;
- des moyens de propulsion pour faire entrer ledit courant d'eau dans ladite entrée et pour décharger ledit courant d'eau à l'arrière dudit corps;
- des moyens définissant une chambre de décantation fermée située au-dessus de la surface de la nappe d'eau, en arrière de l'entrée dudit canal de circulation d'eau;
- des moyens définissant une canalisation de dérivation ayant une section fermée pour collecter la partie supérieure du courant d'eau qui contient les déchets liquides flottants, ladite canalisation de dérivation ayant une entrée reliée à la partie superieure dudit canal de circulation d'eau en un point qui est situ~ au-dessous du niveau de la nappe d'eau environnant ledit engin, ladite canalisation de déviation étant inclinéevers le haut et ayant une sortie disposée au voisinage de la partie supérieure de ladite chambre de décantation, tandis que les déchets flottants peuvent s'accumuler à la partie supérieure ~ ~2346 - la -de ladite chambre;
- une canalisation pour évacuer les déchets flottants à partir du haut de la cuve de décantation et, - des moyens définissant une canalisation d'évacuation descendante fermée pour l'eau, ladite canalisation ayant une entrée située dans la chambre de décantation en-dessous de la sortie de canalisation de dérivation et ayant une sortie reliée audit canal de circulation d'eau en aval de l'entrée de la canalisation de dérivation en un point où la vitesse du courant d'eau est supérieure à la vitesse du courant d'eau à l'endroit de l'entrée de la canalisation de dérivation, de telle sorte que la chambre de décantation soit maintenue remplie de liquide, l'eau s'écoulant à travers la canalisation de déviation étant continuellement évacuée par ladite canali-sation d'évacuation.
De préférence, la chambre de décantation a une forme parallèlépipédique avec une paroi avant dirigée du côté de l'extrémité avant du corps, ladite canalisation de dérivation possèdant une section allongée située le long de la paroi avant de ladite chambre de décantation.
De préférence, la canalisation d'évacuation à une section inférieure à celle de la chambre de décantation, l'entrée de ladite canalisation d'évacuation étant située au voisinage du centre de ladite chambre de décantation.
La chambre de décantation peut comprendre un flotteur dont la densité est inférieure à celle de l'eau mais plus grande que celle des déchets liquides flottants, ainsi qu'une pompe contrôlee par ledit flotteur pour ~vacuer les dechets liquides flottant par ladite canalisation d'évacuation.
De préférence, le canal de circulation de l'eau a une section utile qui diminue progressivement de l'endroit de l'entrée de la canalisation de dérivation à l'endroit de la sortie de la canalisation d'évacuation dans ledit canal ~".
lX~3Z3~6 - lb -de circulation d'eau.
De préférence, l'engin peut comprendre outre un registre ajustable pour commander la différence de vitesse du courant d'eau entre l'entrée de la canalisation de dérivation et la sortie de la canalisation de décharge, ledit registre contrôlant l'écoulement de l'eau qui entre à
partir du dessous de l'engin dans le canal de circulation d'eau à travers une ouverture additionnelle dans la paroi de fond du canal de circulation d'eau située entre l'entrée de la canalisation du dérivation et la sortie de la canalisation d'~vacuation.
La portion avant du canal de circulation d'eau au voisinage de l'extrémit~ avant du corps peut comporter une paroi supérieure avec des ondulations transversales à la direction du courant d'eau, L'engin peut présenter également certains autres modes de réalisation préférentiels pris séparément ou en combinaison l'un avec l'autre, et ceci comme suit:
Le canal dont la section se réduit progressi-vement, rejette la veine d'eau à l'arrière par deux canauxdivergents à l'intérieur de chacun desquels se trouve une hélice entraînée par un moteur, de préférence hydraulique.
Les extrémités des canaux divergents qui rejettent l'eau à l'arrière de l'engin sont avantageusement munies de déflecteurs en arc de cercle qui permettent de dévier les trajectoires de l'eau éjectée de l'engin de manière réglable et ceci, jusque dans une direction qui permet à l'engin de se déplacer en sens inverse.
La paroi inférieure du canal comporte sur sa partie arrière une ouverture munie d'un volet réglable qui permet d'aspirer de l'eau provenant du dessous de l'engin de manière à accro~tre le débit d'eau rejeté à l'arrière par les canaux divergents.
Le canal comporte sur sa paroi haute au voisinage -lX82346 -- lc --de son embouchure, une canalisation de dérivation qui conduit la partie superieure de la veine d'eau et les dechets liquides surnageants, dans une cloche de décantation à la partie supérieure de laquelle s'accumulent les déchets surnageants (tels que des hydrocarbures), la partie inférieure de cette cloche étant munie d'une canalisation d'évacuation de l'eau qui aboutit~au canal de circulation de la veine d'eau en un point situé en aval du point où la partie superieure de la veine est prélevee, la veine d'eau ayant, à l'endroit où aboutit la canalisation d'~vacuation, une vitesse supérieure à celle qu'elle possède au point où
sa partie supérieure est prélevée pour être amenée dans la cloche de décantation.
Au moment de la mise en fonctionnement et lorsque cela se révèle nécessaire par la suite, la partie supérieure de la cloche de d~cantation 1~8Z346 est mise en rapport avec un- source de tépreR~lon qul permet d'-men-r et d-maintenlr le3 liquides à un nlveau détermlné dans la cloche On obticnt de cette manière d'une facon partlcullèrement ~lmple et efflcace la s~paratlon de~ llquldes surnsgeants qul sont collectés au 80 l,et de ~a cloche de décantatlon d'où 119 peuvent être e~tralts par un dlsposltif quelconque, tandl~ que l'eau envoyée dan~ la cloche de d~cantation se trouve automatlquement extralte par la canallsatlon d'~vacuatlon.
Selon un mote de réalisatlon préféré de l'lnvention, la canallaation de dérlvatlon qui prélève la partle supérleure de la veine liquide a une section allongée qul débouche le long de la parol avant de la cloche de décantatlon, la partle supérieure te la veine llqulde ~ur laquelle surnagent les impuretés étant amenée dans la cloche de décantation au voi6inage de ladite parol avant Conformément à un mode de réali~atlon préféré te l'lnventlon, la canalisatlon d'évacuatlon de l'eau a une sectlon relatlvement falble par rapport à celle de la cloche de técantatlon et son embouchure se trouve placée au volslnage du centre de cette dernlère Conformément à l'invention, 11 est posslble de réaliser une régulatlon de l'évacuatlon te~ liquldes surnageants qul se rassemblent au sommet te la cloche de décantatlon à l'aide d'un contacteur munl d'un flotteur qul présente la double caractéri~tique de flotter au-tessus de l'eau et de s'enfoncer dans la couche de llquide surnageant Selon un mote de réalisation préféré de l'lnvention, le canal où
clrcule la velne llquide a une sectlon qul se rédult progresslvement entre l'embouchure du canal de dérlvation qul aboutlt à la cloche de décantatlon et le point d'arrlvée de la canallsatlon d'évacuation qul ramèoe l'eau de la cloche de décantatlon dans ledlt canal afln de créer une plus grande vitesse de circulatlon te l'eau à ce dernler polnt Dans une variante, il est possible de créer la différence te vites~e qui est nécessaire à l'évacuatlon de l'eau de la cloch- d-décantatlon à l'alde d'un regl~tre réglable qui lal~8a p~nétrer dans le canal de l'eau en provenance du dessous d- l`engin entre l'e~bouchure de la canalisatlon de dérlvation et le polnt où aboutlt la canallsation d'évacuation de l'eau de la cloche de décantation Conformément à un mode de réallsatlon préféré de l'lmentlon, les extrémités des canaux divergents qul reJettent l'cau à l'arrlère te l'engln ~ont ~unles te téflecteura en arc de cercle qul permettent de dévler la traJectoire de l'-au éJectée te l'engin te manière réglable et Jusqu- tans une direction qul permet à l'engin de se téplacer en sens lnverse.
~N/JD/DCP
On peut également dirlger l'engin tans toutes les tlrectlons en agl~esnt de manlère dlffér-nte sur les téflecteurs qul sont sltué~ a drolte et A gauche de l'engln.
Grâce à l'exlstence des teux canaux dlvergents, l'engln est parfalte~ent stabllisé sur ca tra~ectoire et il est très facile de le manoeuvrer, même en marche arrière, grsce aux deux déflecteurs.
Selon un mote de réallsatlon préféré te l'lnventlon, la csnalisation d'évacuation qui prélève l'eau contenue tans la cloche de décantatlon pour l'envoyer dans le canal condulsant la velne llqulde est munie d'un dlspositlf d'~tranglement qui peut falre varler san déblt.
L'engln selon l'lnventlon comporte avantageusement deux organes de flottaison qul sont ~ltués un de chaque côté, l'avant et/ou l'arrlère de chacun d'eux pouvant être élevé ou abalssé par rapport à l'engln de manlère à permettre le réglage de l'asslette te ce dernler afln t'assurer une formatlon correcte de la velne llquide qul amène les lmpuretés surnageantes dan~ le canal.
Conformément à l'invention, ce réglage des organes de flottalson est avantageusement obtenu à l'aide d'un vérln hydraullque dlsposé à chaque extrémité des organes de flottalson, les vérins hydraullques sltués à
l'avant ou à l'arrlère des organes te flottalson étant avantageusement réunls entre eux de manière à éviter un gauchissement te l'engin.
Selon un premier mode de réallsatlon, les organes te flottalson sont constltués par de~ calssons étanches, éventuellement lestés.
Selon un second mode te réalisation de l'inventlon, chacun des organes de flotta~son est constitué par au moins deux roues creuses, éventuellement réunies par des chenilles, qui sont susceptibles d'être entra~nées en rotation pour conférer à l'engln une aptltude à se déplacer sur terre, les organes de flottalson constitués par les roues creuse~ étant alors repoussés vers le bas à l'aide des vérlns.
Dan~ un mode de réallsatlon préféré, l'engln comporto à l'avant tu canal recevant la velne llqulde une grille de retenuo des d~chets solldes.
Un peigne articulé dont les dents vlennent s'engager entre 1-~ barreaux de la grllle, assure lors de son mouvement de descente le dégagement des déchet~ solldes qul pourraient s'accumuler sur la grllle vers le haut ; puis le pelgne revient vers l'arrière en s'~levant pour déposer dans un réceptacle sltué sur le pont de l'ongln, les déchets solldes qul s'~talent accumulés tevant la gr~lle.
Selon un de de réallsatlon préféré de l'lnventlon, l'on lniecte de l'alr dans chacun des bras tlvergentc de la velne llqulde à l'endrolt où
l'eau est re~etée de l'engln de manlère à provoquer son oxygénation.
MN/JD/DCP
4 1~8~346 Pour r~al~ser l'éllmlnatlon d-~ déchet~ ay-nt une d-n~lté
sup~rl-ure à celle de l'eau d- la nappe, on plac- à l'avant d- l'-ngln selon l'lnv-ntion un bac ouvert à 6a partle supérleure sln~l qu- sur le côté par lequel où 11 se raccorde à l'embouchure du canal condul~ant la veine liqulde, ledit bac étant munl d'au moins un tube articul~ 9usceptlble de plonger ~usqu'au fond de la nappe d'eau, l'é~ectlon de la velne t'eau par les ~oteurs situés dans les canaux divergents à l'arrlère de l'engin provoquant l'asplratlon dan~ ledlt tube d'un courant t'eau qul ntraIne les déchets reposant sur le fond te la nappe d'eau et amenant ces dernlers dans le ~ac où un réceptacle, dont l'ouverture e~t sltuée en face de l'arrlvée dudlt tube, les capture en le~ envoyant dans une canall~atlon à l'lntérleur de laquelle une pompe asplre une fractlon de l'eau qul entra~ne lesdit6 déchets alors que la ma~eure partle de l'eau asplrée par le tube qul est exempte de déchets s'écoule par le canal vers l'arrlère de l'engln Dans un mode de réallsatlon préféré, le dl~posltlf qul vlent d'être décrlt est supporté par deux flotteurs qul sont sltués de chaque côté
du bac et qui peuvent basculer autour d'un axe horlzontal de manlère à falre varler l'assiette du dispositif d'aspiration des déchets plus lourds que l'eau afin de positionner facllement ce dispositif à l'avant de l'engln lorsque ce dernier dolt être utlllsé pour dépolluer le fond de la nappe Dans le but de mleux faire comprendre l'lnvention, on va en décrlre maintenant à tltre d'lllustration et sans aucun caractère llmltatif un mode de réalisatlon pris co~me exemple et représenté sur le dessln annexé
sur ce dessin - La flgure 1 est une vue schématlque en élévation montrant un mode de réallsatlon d'un engin conforme à l'inventlon dont les flotteurs sont constitués par des roues munies de chenilles, - la flgure 2 est une vue de dessus correspondant à la figure l, - la figure 3 est une vue en coupe selon III-III de la flgure l, - la figure 4 est une vue de gauche de la figuro 1, - la ~lgure 5 est uno vue flché~atiquo du dessus du canal condulsant la velne llqulde de l'engln des flgures l ~ 4, - la figure 6 est une vue ~chématique en per~pectlve de l'engln représenté sur les flgures précédentes, - la figure 7 est une vue en coupe de l'ouverture et du volet qui permettent de prélever te l'eau en dessous de l'engln pour l'amener dans la veine, - la flgure 8 est une vue de face d'un mode de réallsatlon partlculler de la parol supérleure de l'entrée de la velne llqulde, MN/JD/DCP
1~82346 - la flgure 8A est une vue à plus grande échelle de la partle VIII
dc la flgure 8, - la figure 9 est une vue schémstlque en coupe à plu9 grande échelle montrant comment les lmpuret~ llquldes plU8 légères que l'eau sont collectées à la psrtle supérleure de la cloche te décantatlon, ~ - le6 flgures lO à 12 sont des vues schématlque~ montrant un mote de réallsatlon des téplacement~ tu pelgne qul nettoie la grllle tl6posée à
l'avant du canal où clrcule la velne llqulde, - la figure 13 est une vue schématlque en perspectlve du dlsposltlf qul est placé à l'avant tè l'engln pour collecter les déchets dont la denslté est supérieure à celle de l'eau de la nappe, - la figure 14 e~t une vue schématlque de face ~ontrant comment 11 est posslble de régler l'asslette du dlsposltlf de la flgure 13 à l'aide de calssons basculant~
On a représenté schématiquement sur les figures l à 5 un mode de réallsatlon de l'engln selon l'lnvention Le corps 1 de l'engln supporte de chaque côté un organe de flottalson 2 qui en l'espèce, est constltué par trols roues creuses 3 rellées par une chenllle 4 Ces roues 3 sont montées sur un support 5 dont les extrémités 6 et 7 de forme arrondle peuvent monter ou descendre intépentamment l'une de l'autre par rapport au corps l de l'engln grâce aux vérins 8 et 9 schématlquement représentés et situés au-dessus du corps de l'engin On comprend que, compte-tenu du fait que les roues creuses 3 participent dans une mesure importante à la flottabillté de l'engln, 11 est possible de modifier l'assiette de ce dernier en agissant sur les verlns 9 Deux calssons amovlbles convergents lO sont placés à l'extrémlté
avant de l'engln de manlère à canallser les déchets qul se trouvent à la surface de l'eau vers l'entrée du canal qul falt traverser la velne llqulde te l'avant à l'arrlère de l'engln Les cai6sons 10 convergent vers une grllle ll qul ost dlsposéo en travers de l'embouchure tu canal 12 tont on voit clalrement la forme sur les flgures 3 et 5 On a représenté sur la flgure 3 co~ent le canal 12 a une hauteur qul décroit progresslvement entre la grllle d'entrée 11 et l'arrlère 13 de l'engln On volt également comment la canallsatlon de térlvatlon 14 prélève la partie supérlcure de la velne liqulde pour l'amener dans la cloche de décantation 15 dans la partle supérleure te laquelle s'accumulent les l~puretés surnageantes tandls que l'eau e~t ra2enée dans la velne llqulde MN/JD/DCP
1'~8~346 par la canallsatlon d'évacuatlon 16 qul aboutit conformément à l'inventlon en 16a dan~ le canal 12 n un polnt 8itué en aval du point 14a où se trouve prélev~e la partle supérleure de la veinc On voit sur 18 flgure 5 comment 1- canal 12 présente une largeur qul sc rédult progresslvement entrc la grllle 11 et le polnt 17 où 11 se sépare en deux canaux dlvergents 18 dont les extrémités débouchent en 19 lat~ralement à l'arrlère de l'engin On voit également sur la flgure 5 les héllces 20 entra~nées par des moteur~ hydrauliques non représenté-, qul sont ~itués dans chacun tes canaux 18 pour assurer la clrculation de la velne llqulte Des déflecteurs de Jet constltués par dea secteurs de cyllndre 21, peuvent, en pivotant autour de l'axe 22, solt lai~er s'écouler la velne llqulde dans l'axe tes deux canaux divergents 18, solt ramener les deux moltlés de velne llqulde latéralement ou même vers l'avant de l'engln On comprend qu'll est posslble de dlrlger à volonté l'engln en aglssant sur les déflecteurs 21 qul peuvent être actionnés indépentamment l'un de l'autre et qul, lorsqu'lls ramènent les teux moltlés de la velne llqulde vers l'avant de l'engln peuvent entra~ner ce ternler en marche arrlère Grâce au falt que la velne liquide 12 est dlvisée vers l'arrière en deux velnes de llqulde 18 tlvergentes l'engln selon l'lnventlon présente une grande stablllté et une grande manoeuvrablllté même dans les plans d'eau qul présentent des courants lmportants On a enfln schématlquement représenté sur la flgure 3 un orifice 23 sltué dans la parol inférieure du canal qul peut être plus ou moins obturé par un volet 24 de manlère à prélever de l'eau 80US l'engln pour assurer une é~ection d'un débit d'eau lmportant par les canaux dlvergents 18, sans pour cela augmenter la vltesse de circulatlon de la velne d'eau à
l'entr~e du canal 12 au delà de ce qul est nécessalre pour une bonne collecte tes téchets llquldes sltués à la surface de 1- n~ppe d'eau On retrouve sur la vu- en p-r~pectlve de la figure 6 qul e~t un-coupe arrachée en partle selon le plan longltutlnsl metlsn de l'-ngln, le canal 12 qul se dlvlse à l'arrlè~re de l'engln en les deux canaux 18 séparé~
à partlr du polnt 17, la canallsatlon de dérlvatlon 14 qul prélève la partle supérleure de la velne llqulde en 14a pour l'amener tans la cloche de décantatlon 15 d'où l'eau qul s'accu~ule à la partle lnférleure de la cloche s'échappe par la canallsatlon d'évacustlon 16 pour aboutlr en 16a plus en arrlère tans le canal 12.
On a schématlquement repré-enté sur la flgure 6 comment les hydrocarbures ou autres lmpuret~s plu~ légères que l'eau s'accumulent en 15a MN/JD/DCP
7 1~8~:~46 à la partle supérleure de la cloch- d- d~cantation lS Candls que selon un mode de réalisAtlon préféré de l'lnvenelon, un déflecteur 25 est placé sur la parol te la cloche opposée à la canali8atlon de dérlvation 14 pour évlter que le~ hydrocarbures lSa ne soient ~ nouv-au asplrés par la canalisation d'évacuatlon 16 On a représent~ sur la figure 6 la llgne d- flottaison 26 qui peut être facllement réglée à l'alde des organes de flottalson 5 de anlère à ce qu'elle se sltue légèrement au-d-ssus de l ~mbouchure 14a dc la canalisation de dérlvatlon 14 On a repré~enté ~ plus grande échelle sur la flgure 9 une vue en coupe de la cloche lS de décantation On y retrouve le cansl de dérivation 14 qul gulde la partle ~upérleure de la velne llqulte, laquelle comporte, schématlquement représenté en 15b, une couche d'lmpuretés ~urnageantes telles que des hydrocarbures qul vlennent s'accumuler en 15a à la partie supérieure de la cloche 15 tandls que l'eau qul reste à la partie lnférleure de la cloche est asplrée par la canali~atlon d'évacuatlon 16 en raison du falt que l'extrémlté 16a de cette canall~atlon est en dépresslon par rapport à l'embouchure 15a de la canalisatlon de dérivation On voit sur la flgure 9 comment un flotteur 27 dont la denslté est telle qu'il surnage dans l'eau de la cloche et qu'il coule dans les hydrocarbures 15a aglt sur un contacteur 28, schématiquenent représenté, pour actlonner une pompe qui évacue les hydrocarbures 15a par la canalisation 29 lorsque la quantité d'hydrocarbures collectée à la partle supérieure de la cloche de décantation dépas~e un volume prédéter~iné
Au moment de la mise en fonctionnement et lorsque cela se révèle nécessaire par la sulte, la partie haute te la cloche de décantatlon est reliée à une source de dépression par une canalisatlon non représentée sur le dessln afln de malntenir les llquldes à un nlveau déter~lné de la cloche.
Confor~ément à l'inventlon, 11 est également svantageux de munir la canalisatlon 16 d'un reglstre d'étrangle~ent non repr~ent~ qul permot de régler le débit dans les canallsation~ 14 t 16 de manière ~ obtonir le9 condltlons obtimales de décantation.
On voit sur les figure~ 10 à 12, comment le peigne 30 se déplace par rapport à la grille 11, t'une part pour assurer le nettoyage de celle-cl, et d'autre part, pour évacuer les déchets solid-~ flottants 31 par dessus le déversoir 32 pour les amen r dan6 le réceptacle 33 d'où 119 peuvent être enlevés ultérleurement.
Pour cela, le pelgne 10 com andé par un mécanl~me quelconque, par exemple à l'aide de levier~ et te cames, 8e déplac- comoe représonté sur la figure 10 vers le ba~ en engageant les eYtrémités de ses dents entre les M~/JD/DCP
l~Z346 bsrreaux te la grllle 11 pour dégager d-~ téchet8 tel8 que de8 al8ues qui pourralent o'y accumuler Arrivé à la partle basse d- la grille, le peigne 30 bascule dans le ~eno des aigullles d'une montre pour occuper successivement les posltlons 30a, 30b pUi8 30c, posltion dans laqu-lle il peut recuellllr le~ déchets plus lourds que l'eau qul s'étaient accumulés sur la grllle 11 pour les remonter vers le haut comme lntlqué par la flècbe Au cours de ce mouvement ascensionnel, le peigne peut également recueilllr les téchets 31 qul flottent sur la surface 26 de l'eau en les ramenant au-dessus du téversolr 32 comme représenté sur la flgure 12 par les posltlons 30d, 30e pour les falre basculer enfln dans le réceptacle 33 On a très schématlquement repré-onté en 34, sur la figure 1 le mécanlsme qul permet d'une part d'assurer les déplacements du pelgne qul viennent d'être décrlts et d'autre part t'extralre une benne non représentée située dans le réceptacle 33 pour la déposer en dehors de l'engin On voit que, grâce à ce tlsposltlf selon l'lnventlon, 11 est pos6ible de maintenir en état te constante propreté la grille 11 qul lnterdlt aux impuretés solldes de pénétrer dans le canal 12 et également de récupérer dans le réceptacle 33 les déchet6 solides qul s'accumulent solt contre la grllle, soit à la surface de la nappe d'eau.
On a schématlquement représenté sur la flgure 8 une vue en coupe d'un mode de réalisation préféré de la parol supérleure du canal 12, au volslnage de l'embouchure 14a de la canallsatlon te térlvatlon 14 Conformément à ce mode de réallsatlon, la parol supérieure du canal 12 a entre la grllle 11 et l'embouchure 14a du canal te térlvatlon une sectlon en zig-zag qui permet te rassembler les impuretés llquldes surnageantes sur la velne liqulte qul s'engage à l'lntérleur de l'engln de manlère à faclllter la técantatlon tans la cloche 15 En effet, comme on peut 1- volr sur la flgure 8A, compte-t-nu de la sectlon on zlg-zsg de la parol supérl-ure du canal 12, lorsqu'il n'-xiste qu'une falble quantité t'hydrocarbures surnag-ant sur la nappo llquld-, ces ternlers ont tendance à se rassembler par coalescence en lSb au sommet des trlangles formant les zlg-zags Ce sont ces cordons d'hydrocarbures 15b que l'on retrouve sur la figure 9 le long de la parol te 1- canali~atlon te térlvatlon 16 et qul aboutlssent en l5a à la partle supérleure à la cloche de décantatlon dont 118 facllitent ainsl le bon fonctlonnement On a repré~enté sur les flgures 13 et 14 1- disposltlf qul se place à l'avant te l'engln qul vlent t'êtr- técrit pour lul p-rmettre d'éliminer le~ téchets qul ne flottent pas à la surface de la nappe d'eau M~/JD/DCP
1'~8~346 Pour mettre en plac- le d~8posltif te la flgure 3, on procède tout d'abord au démontage des calssons lO qui sont dlsposés ~ l'avant de l'engln pour can~llser le8 déchets de ~urfac- vers la grill- ll Le disposltlf que l'on place alors à l'avant de l'engln est con~tltué par un bac 35 assu~ettl à l'avant de l'engln par n'importe quel moyen approprlé non représent~ sur la flgure 13 Ce bac 35 qul est ouvert à sa partlè 8upérleure, débouche par une ouverture latérale sur la grille 11 qul constltue l'entrée tu canal danq lequel la velne llqulde est asplréc par les héllces 20 comme lndlqué
précedemment Deux caissons 36 sont montés sur le réceptacle 35 en étant articulés sur ce dernler le long de leur arêt- 37, com~- on le voit clairement sur la figure 14 Un dispositif non représenté permet d'lmmoblllser les caissons 36 dans une posltlon angulalre quelconque par rapport au bac 35, ce qui permet de régler à volonté l'asslette du dl~posltlf de la flgure 13, et qul faclllte très largement sa mlse en place et son assu~ettlssement à la partle antérieure de l'engln selon l'lnventlon.
Dans le mode de réallsatlon représenté teux tubes 38, dont la longueur est suffisante pour que leur extrémlté lnférieure repose sur le fond de la nappe d'eau, sont rellés par l'lntermédlalre d'une articulatlon à
axe horizontal 39 et d'une articulatlon à axe vertical 40, à des passages 41 de sectlon sensiblement carrée qui pénètrent dans le bac 35 selon des tlrections convergentes La paroi inférleure des passages 4l se sltue avantageusement au niveau du fond 42 du bac 35.
Dans le mode de réalisatlon représenté, des parols verticales 43 prolongent les passages 38 vers l'intérleur du bac 35 Sensiblement au polnt de convergence des psssages 41, le réceptacle 35 comporte flxé à son fond 42, un collecteur 43 dont l'ouverture est dirlgée en face des passages 41, un- canallsatlon 44 étant reliée à la partle supérieure du collecteur 43 Conformément à l'lnventlon, les hélices qui sont situées à dans les canaux divergent~ aspirent l'eau qul se trouve dans le réceptacle 35 en créant un courant de fort déblt dans le~ tub-s 38 Ce courant provoque à la manlère d'un asplrateur, l'engagement dans les tubes 38 de tou8 les déchets qul ont une plu~ forte denslté que l'eau et qul se trouvent sur le fond te la nappe Ces déchets remontent à 8rande vltes8e dans les tubes 38 et se trouvent précipltés dans l'ouverture du collecteur 43 d'où il~ ~ont asplrés MN/JD/DCP
lo ~8~346 en memc temps qu'une certalne quantlté d'eau par 18 canalisatlon 44 qul abo~ltlt ~ une pompe asplrante non représentée.
~ loro que les déchets 45 80nt aln~l éllmlnés, la ma~eure partle dc l'ellu a~plrée par le~ tube~ 38 8 1 écoule à travers la grllle 11 en étant aspirée par les hélices 20.
~ On a représenté en 46 un vérln hydraullque qul permet de conférer aux tubes 38 un mouvement alternatlf de bal~yage sur le fond de la nappe d'eau, tand$s que sous l'action des déflecteurs 21 l'engln est entra~né en marche arrière à falble vltesse.
Lor~ de ce travall, il est souvent avantageux d'envoyer de l'air sous presslon à la sortl2 des canaux dlvergents 18 pour oxygéner l'eau en provenance du fond afln de la régenérer.
On volt que l'engln selon l'lnventlon qul, est d'une structure simple et peu coûteuse, permet de dépolluer complètement une nappe d'eau de tous les déchets qul ne sont pas solubles, que ces déchets, qui peuvent être par exemples, des hydrocarbures ou d'autres déchets solldes ou pâteux, flottent à la surface de la nappe ou solt reposent au fond de celle-cl.
De plus, grâce aux tubes asplrateur~ conforme à l'lnventlon, 11 est possible d'élimlner la plupart des plsntes et algues qui prollfèrent sur les fonds, ce qul permet de régénérer la faune et la flore de la nappe.
Il est blen entendu que les modes de réallsatlon qul ont été
décrlts cl-des6us ne présentent aucun caractère llmitatif et qu'lls pourront recevoir toutes modlflcations sans sortlr pour cela du cadre de l'lnvention~
En partlculier, 11 est clalr qu'au lleu d'utlllser des calssons de flottablllté constltués par des roues munies de chenilles qui confèrent à
l'engin un caractère amphibie, il est possible d'utiliser de simples caissons pleins qui sont 60umis de la même manière à l'action des vérins pour régler l'asslette de l'engln.
MN/JD/DCP
Selon la présente invention, il est prévu un engin de dépollution pour nettoyer une nappe d'eau comportant des déchets liquides flottants à sa surface, ledit engin comprenant:
- un corps comportant une extremité avant et une extrémite arriere;
- des moyens définissant au moins un canal de circulation d'eau possédant une entrée pour recevoir un courant d'eau de la nappe d'eau à l'extrémité avant du corps et un orifice d'évacuation à l'extrémité arrière du corps;
- des moyens de propulsion pour faire entrer ledit courant d'eau dans ladite entrée et pour décharger ledit courant d'eau à l'arrière dudit corps;
- des moyens définissant une chambre de décantation fermée située au-dessus de la surface de la nappe d'eau, en arrière de l'entrée dudit canal de circulation d'eau;
- des moyens définissant une canalisation de dérivation ayant une section fermée pour collecter la partie supérieure du courant d'eau qui contient les déchets liquides flottants, ladite canalisation de dérivation ayant une entrée reliée à la partie superieure dudit canal de circulation d'eau en un point qui est situ~ au-dessous du niveau de la nappe d'eau environnant ledit engin, ladite canalisation de déviation étant inclinéevers le haut et ayant une sortie disposée au voisinage de la partie supérieure de ladite chambre de décantation, tandis que les déchets flottants peuvent s'accumuler à la partie supérieure ~ ~2346 - la -de ladite chambre;
- une canalisation pour évacuer les déchets flottants à partir du haut de la cuve de décantation et, - des moyens définissant une canalisation d'évacuation descendante fermée pour l'eau, ladite canalisation ayant une entrée située dans la chambre de décantation en-dessous de la sortie de canalisation de dérivation et ayant une sortie reliée audit canal de circulation d'eau en aval de l'entrée de la canalisation de dérivation en un point où la vitesse du courant d'eau est supérieure à la vitesse du courant d'eau à l'endroit de l'entrée de la canalisation de dérivation, de telle sorte que la chambre de décantation soit maintenue remplie de liquide, l'eau s'écoulant à travers la canalisation de déviation étant continuellement évacuée par ladite canali-sation d'évacuation.
De préférence, la chambre de décantation a une forme parallèlépipédique avec une paroi avant dirigée du côté de l'extrémité avant du corps, ladite canalisation de dérivation possèdant une section allongée située le long de la paroi avant de ladite chambre de décantation.
De préférence, la canalisation d'évacuation à une section inférieure à celle de la chambre de décantation, l'entrée de ladite canalisation d'évacuation étant située au voisinage du centre de ladite chambre de décantation.
La chambre de décantation peut comprendre un flotteur dont la densité est inférieure à celle de l'eau mais plus grande que celle des déchets liquides flottants, ainsi qu'une pompe contrôlee par ledit flotteur pour ~vacuer les dechets liquides flottant par ladite canalisation d'évacuation.
De préférence, le canal de circulation de l'eau a une section utile qui diminue progressivement de l'endroit de l'entrée de la canalisation de dérivation à l'endroit de la sortie de la canalisation d'évacuation dans ledit canal ~".
lX~3Z3~6 - lb -de circulation d'eau.
De préférence, l'engin peut comprendre outre un registre ajustable pour commander la différence de vitesse du courant d'eau entre l'entrée de la canalisation de dérivation et la sortie de la canalisation de décharge, ledit registre contrôlant l'écoulement de l'eau qui entre à
partir du dessous de l'engin dans le canal de circulation d'eau à travers une ouverture additionnelle dans la paroi de fond du canal de circulation d'eau située entre l'entrée de la canalisation du dérivation et la sortie de la canalisation d'~vacuation.
La portion avant du canal de circulation d'eau au voisinage de l'extrémit~ avant du corps peut comporter une paroi supérieure avec des ondulations transversales à la direction du courant d'eau, L'engin peut présenter également certains autres modes de réalisation préférentiels pris séparément ou en combinaison l'un avec l'autre, et ceci comme suit:
Le canal dont la section se réduit progressi-vement, rejette la veine d'eau à l'arrière par deux canauxdivergents à l'intérieur de chacun desquels se trouve une hélice entraînée par un moteur, de préférence hydraulique.
Les extrémités des canaux divergents qui rejettent l'eau à l'arrière de l'engin sont avantageusement munies de déflecteurs en arc de cercle qui permettent de dévier les trajectoires de l'eau éjectée de l'engin de manière réglable et ceci, jusque dans une direction qui permet à l'engin de se déplacer en sens inverse.
La paroi inférieure du canal comporte sur sa partie arrière une ouverture munie d'un volet réglable qui permet d'aspirer de l'eau provenant du dessous de l'engin de manière à accro~tre le débit d'eau rejeté à l'arrière par les canaux divergents.
Le canal comporte sur sa paroi haute au voisinage -lX82346 -- lc --de son embouchure, une canalisation de dérivation qui conduit la partie superieure de la veine d'eau et les dechets liquides surnageants, dans une cloche de décantation à la partie supérieure de laquelle s'accumulent les déchets surnageants (tels que des hydrocarbures), la partie inférieure de cette cloche étant munie d'une canalisation d'évacuation de l'eau qui aboutit~au canal de circulation de la veine d'eau en un point situé en aval du point où la partie superieure de la veine est prélevee, la veine d'eau ayant, à l'endroit où aboutit la canalisation d'~vacuation, une vitesse supérieure à celle qu'elle possède au point où
sa partie supérieure est prélevée pour être amenée dans la cloche de décantation.
Au moment de la mise en fonctionnement et lorsque cela se révèle nécessaire par la suite, la partie supérieure de la cloche de d~cantation 1~8Z346 est mise en rapport avec un- source de tépreR~lon qul permet d'-men-r et d-maintenlr le3 liquides à un nlveau détermlné dans la cloche On obticnt de cette manière d'une facon partlcullèrement ~lmple et efflcace la s~paratlon de~ llquldes surnsgeants qul sont collectés au 80 l,et de ~a cloche de décantatlon d'où 119 peuvent être e~tralts par un dlsposltif quelconque, tandl~ que l'eau envoyée dan~ la cloche de d~cantation se trouve automatlquement extralte par la canallsatlon d'~vacuatlon.
Selon un mote de réalisatlon préféré de l'lnvention, la canallaation de dérlvatlon qui prélève la partle supérleure de la veine liquide a une section allongée qul débouche le long de la parol avant de la cloche de décantatlon, la partle supérieure te la veine llqulde ~ur laquelle surnagent les impuretés étant amenée dans la cloche de décantation au voi6inage de ladite parol avant Conformément à un mode de réali~atlon préféré te l'lnventlon, la canalisatlon d'évacuatlon de l'eau a une sectlon relatlvement falble par rapport à celle de la cloche de técantatlon et son embouchure se trouve placée au volslnage du centre de cette dernlère Conformément à l'invention, 11 est posslble de réaliser une régulatlon de l'évacuatlon te~ liquldes surnageants qul se rassemblent au sommet te la cloche de décantatlon à l'aide d'un contacteur munl d'un flotteur qul présente la double caractéri~tique de flotter au-tessus de l'eau et de s'enfoncer dans la couche de llquide surnageant Selon un mote de réalisation préféré de l'lnvention, le canal où
clrcule la velne llquide a une sectlon qul se rédult progresslvement entre l'embouchure du canal de dérlvation qul aboutlt à la cloche de décantatlon et le point d'arrlvée de la canallsatlon d'évacuation qul ramèoe l'eau de la cloche de décantatlon dans ledlt canal afln de créer une plus grande vitesse de circulatlon te l'eau à ce dernler polnt Dans une variante, il est possible de créer la différence te vites~e qui est nécessaire à l'évacuatlon de l'eau de la cloch- d-décantatlon à l'alde d'un regl~tre réglable qui lal~8a p~nétrer dans le canal de l'eau en provenance du dessous d- l`engin entre l'e~bouchure de la canalisatlon de dérlvation et le polnt où aboutlt la canallsation d'évacuation de l'eau de la cloche de décantation Conformément à un mode de réallsatlon préféré de l'lmentlon, les extrémités des canaux divergents qul reJettent l'cau à l'arrlère te l'engln ~ont ~unles te téflecteura en arc de cercle qul permettent de dévler la traJectoire de l'-au éJectée te l'engin te manière réglable et Jusqu- tans une direction qul permet à l'engin de se téplacer en sens lnverse.
~N/JD/DCP
On peut également dirlger l'engin tans toutes les tlrectlons en agl~esnt de manlère dlffér-nte sur les téflecteurs qul sont sltué~ a drolte et A gauche de l'engln.
Grâce à l'exlstence des teux canaux dlvergents, l'engln est parfalte~ent stabllisé sur ca tra~ectoire et il est très facile de le manoeuvrer, même en marche arrière, grsce aux deux déflecteurs.
Selon un mote de réallsatlon préféré te l'lnventlon, la csnalisation d'évacuation qui prélève l'eau contenue tans la cloche de décantatlon pour l'envoyer dans le canal condulsant la velne llqulde est munie d'un dlspositlf d'~tranglement qui peut falre varler san déblt.
L'engln selon l'lnventlon comporte avantageusement deux organes de flottaison qul sont ~ltués un de chaque côté, l'avant et/ou l'arrlère de chacun d'eux pouvant être élevé ou abalssé par rapport à l'engln de manlère à permettre le réglage de l'asslette te ce dernler afln t'assurer une formatlon correcte de la velne llquide qul amène les lmpuretés surnageantes dan~ le canal.
Conformément à l'invention, ce réglage des organes de flottalson est avantageusement obtenu à l'aide d'un vérln hydraullque dlsposé à chaque extrémité des organes de flottalson, les vérins hydraullques sltués à
l'avant ou à l'arrlère des organes te flottalson étant avantageusement réunls entre eux de manière à éviter un gauchissement te l'engin.
Selon un premier mode de réallsatlon, les organes te flottalson sont constltués par de~ calssons étanches, éventuellement lestés.
Selon un second mode te réalisation de l'inventlon, chacun des organes de flotta~son est constitué par au moins deux roues creuses, éventuellement réunies par des chenilles, qui sont susceptibles d'être entra~nées en rotation pour conférer à l'engln une aptltude à se déplacer sur terre, les organes de flottalson constitués par les roues creuse~ étant alors repoussés vers le bas à l'aide des vérlns.
Dan~ un mode de réallsatlon préféré, l'engln comporto à l'avant tu canal recevant la velne llqulde une grille de retenuo des d~chets solldes.
Un peigne articulé dont les dents vlennent s'engager entre 1-~ barreaux de la grllle, assure lors de son mouvement de descente le dégagement des déchet~ solldes qul pourraient s'accumuler sur la grllle vers le haut ; puis le pelgne revient vers l'arrière en s'~levant pour déposer dans un réceptacle sltué sur le pont de l'ongln, les déchets solldes qul s'~talent accumulés tevant la gr~lle.
Selon un de de réallsatlon préféré de l'lnventlon, l'on lniecte de l'alr dans chacun des bras tlvergentc de la velne llqulde à l'endrolt où
l'eau est re~etée de l'engln de manlère à provoquer son oxygénation.
MN/JD/DCP
4 1~8~346 Pour r~al~ser l'éllmlnatlon d-~ déchet~ ay-nt une d-n~lté
sup~rl-ure à celle de l'eau d- la nappe, on plac- à l'avant d- l'-ngln selon l'lnv-ntion un bac ouvert à 6a partle supérleure sln~l qu- sur le côté par lequel où 11 se raccorde à l'embouchure du canal condul~ant la veine liqulde, ledit bac étant munl d'au moins un tube articul~ 9usceptlble de plonger ~usqu'au fond de la nappe d'eau, l'é~ectlon de la velne t'eau par les ~oteurs situés dans les canaux divergents à l'arrlère de l'engin provoquant l'asplratlon dan~ ledlt tube d'un courant t'eau qul ntraIne les déchets reposant sur le fond te la nappe d'eau et amenant ces dernlers dans le ~ac où un réceptacle, dont l'ouverture e~t sltuée en face de l'arrlvée dudlt tube, les capture en le~ envoyant dans une canall~atlon à l'lntérleur de laquelle une pompe asplre une fractlon de l'eau qul entra~ne lesdit6 déchets alors que la ma~eure partle de l'eau asplrée par le tube qul est exempte de déchets s'écoule par le canal vers l'arrlère de l'engln Dans un mode de réallsatlon préféré, le dl~posltlf qul vlent d'être décrlt est supporté par deux flotteurs qul sont sltués de chaque côté
du bac et qui peuvent basculer autour d'un axe horlzontal de manlère à falre varler l'assiette du dispositif d'aspiration des déchets plus lourds que l'eau afin de positionner facllement ce dispositif à l'avant de l'engln lorsque ce dernier dolt être utlllsé pour dépolluer le fond de la nappe Dans le but de mleux faire comprendre l'lnvention, on va en décrlre maintenant à tltre d'lllustration et sans aucun caractère llmltatif un mode de réalisatlon pris co~me exemple et représenté sur le dessln annexé
sur ce dessin - La flgure 1 est une vue schématlque en élévation montrant un mode de réallsatlon d'un engin conforme à l'inventlon dont les flotteurs sont constitués par des roues munies de chenilles, - la flgure 2 est une vue de dessus correspondant à la figure l, - la figure 3 est une vue en coupe selon III-III de la flgure l, - la figure 4 est une vue de gauche de la figuro 1, - la ~lgure 5 est uno vue flché~atiquo du dessus du canal condulsant la velne llqulde de l'engln des flgures l ~ 4, - la figure 6 est une vue ~chématique en per~pectlve de l'engln représenté sur les flgures précédentes, - la figure 7 est une vue en coupe de l'ouverture et du volet qui permettent de prélever te l'eau en dessous de l'engln pour l'amener dans la veine, - la flgure 8 est une vue de face d'un mode de réallsatlon partlculler de la parol supérleure de l'entrée de la velne llqulde, MN/JD/DCP
1~82346 - la flgure 8A est une vue à plus grande échelle de la partle VIII
dc la flgure 8, - la figure 9 est une vue schémstlque en coupe à plu9 grande échelle montrant comment les lmpuret~ llquldes plU8 légères que l'eau sont collectées à la psrtle supérleure de la cloche te décantatlon, ~ - le6 flgures lO à 12 sont des vues schématlque~ montrant un mote de réallsatlon des téplacement~ tu pelgne qul nettoie la grllle tl6posée à
l'avant du canal où clrcule la velne llqulde, - la figure 13 est une vue schématlque en perspectlve du dlsposltlf qul est placé à l'avant tè l'engln pour collecter les déchets dont la denslté est supérieure à celle de l'eau de la nappe, - la figure 14 e~t une vue schématlque de face ~ontrant comment 11 est posslble de régler l'asslette du dlsposltlf de la flgure 13 à l'aide de calssons basculant~
On a représenté schématiquement sur les figures l à 5 un mode de réallsatlon de l'engln selon l'lnvention Le corps 1 de l'engln supporte de chaque côté un organe de flottalson 2 qui en l'espèce, est constltué par trols roues creuses 3 rellées par une chenllle 4 Ces roues 3 sont montées sur un support 5 dont les extrémités 6 et 7 de forme arrondle peuvent monter ou descendre intépentamment l'une de l'autre par rapport au corps l de l'engln grâce aux vérins 8 et 9 schématlquement représentés et situés au-dessus du corps de l'engin On comprend que, compte-tenu du fait que les roues creuses 3 participent dans une mesure importante à la flottabillté de l'engln, 11 est possible de modifier l'assiette de ce dernier en agissant sur les verlns 9 Deux calssons amovlbles convergents lO sont placés à l'extrémlté
avant de l'engln de manlère à canallser les déchets qul se trouvent à la surface de l'eau vers l'entrée du canal qul falt traverser la velne llqulde te l'avant à l'arrlère de l'engln Les cai6sons 10 convergent vers une grllle ll qul ost dlsposéo en travers de l'embouchure tu canal 12 tont on voit clalrement la forme sur les flgures 3 et 5 On a représenté sur la flgure 3 co~ent le canal 12 a une hauteur qul décroit progresslvement entre la grllle d'entrée 11 et l'arrlère 13 de l'engln On volt également comment la canallsatlon de térlvatlon 14 prélève la partie supérlcure de la velne liqulde pour l'amener dans la cloche de décantation 15 dans la partle supérleure te laquelle s'accumulent les l~puretés surnageantes tandls que l'eau e~t ra2enée dans la velne llqulde MN/JD/DCP
1'~8~346 par la canallsatlon d'évacuatlon 16 qul aboutit conformément à l'inventlon en 16a dan~ le canal 12 n un polnt 8itué en aval du point 14a où se trouve prélev~e la partle supérleure de la veinc On voit sur 18 flgure 5 comment 1- canal 12 présente une largeur qul sc rédult progresslvement entrc la grllle 11 et le polnt 17 où 11 se sépare en deux canaux dlvergents 18 dont les extrémités débouchent en 19 lat~ralement à l'arrlère de l'engin On voit également sur la flgure 5 les héllces 20 entra~nées par des moteur~ hydrauliques non représenté-, qul sont ~itués dans chacun tes canaux 18 pour assurer la clrculation de la velne llqulte Des déflecteurs de Jet constltués par dea secteurs de cyllndre 21, peuvent, en pivotant autour de l'axe 22, solt lai~er s'écouler la velne llqulde dans l'axe tes deux canaux divergents 18, solt ramener les deux moltlés de velne llqulde latéralement ou même vers l'avant de l'engln On comprend qu'll est posslble de dlrlger à volonté l'engln en aglssant sur les déflecteurs 21 qul peuvent être actionnés indépentamment l'un de l'autre et qul, lorsqu'lls ramènent les teux moltlés de la velne llqulde vers l'avant de l'engln peuvent entra~ner ce ternler en marche arrlère Grâce au falt que la velne liquide 12 est dlvisée vers l'arrière en deux velnes de llqulde 18 tlvergentes l'engln selon l'lnventlon présente une grande stablllté et une grande manoeuvrablllté même dans les plans d'eau qul présentent des courants lmportants On a enfln schématlquement représenté sur la flgure 3 un orifice 23 sltué dans la parol inférieure du canal qul peut être plus ou moins obturé par un volet 24 de manlère à prélever de l'eau 80US l'engln pour assurer une é~ection d'un débit d'eau lmportant par les canaux dlvergents 18, sans pour cela augmenter la vltesse de circulatlon de la velne d'eau à
l'entr~e du canal 12 au delà de ce qul est nécessalre pour une bonne collecte tes téchets llquldes sltués à la surface de 1- n~ppe d'eau On retrouve sur la vu- en p-r~pectlve de la figure 6 qul e~t un-coupe arrachée en partle selon le plan longltutlnsl metlsn de l'-ngln, le canal 12 qul se dlvlse à l'arrlè~re de l'engln en les deux canaux 18 séparé~
à partlr du polnt 17, la canallsatlon de dérlvatlon 14 qul prélève la partle supérleure de la velne llqulde en 14a pour l'amener tans la cloche de décantatlon 15 d'où l'eau qul s'accu~ule à la partle lnférleure de la cloche s'échappe par la canallsatlon d'évacustlon 16 pour aboutlr en 16a plus en arrlère tans le canal 12.
On a schématlquement repré-enté sur la flgure 6 comment les hydrocarbures ou autres lmpuret~s plu~ légères que l'eau s'accumulent en 15a MN/JD/DCP
7 1~8~:~46 à la partle supérleure de la cloch- d- d~cantation lS Candls que selon un mode de réalisAtlon préféré de l'lnvenelon, un déflecteur 25 est placé sur la parol te la cloche opposée à la canali8atlon de dérlvation 14 pour évlter que le~ hydrocarbures lSa ne soient ~ nouv-au asplrés par la canalisation d'évacuatlon 16 On a représent~ sur la figure 6 la llgne d- flottaison 26 qui peut être facllement réglée à l'alde des organes de flottalson 5 de anlère à ce qu'elle se sltue légèrement au-d-ssus de l ~mbouchure 14a dc la canalisation de dérlvatlon 14 On a repré~enté ~ plus grande échelle sur la flgure 9 une vue en coupe de la cloche lS de décantation On y retrouve le cansl de dérivation 14 qul gulde la partle ~upérleure de la velne llqulte, laquelle comporte, schématlquement représenté en 15b, une couche d'lmpuretés ~urnageantes telles que des hydrocarbures qul vlennent s'accumuler en 15a à la partie supérieure de la cloche 15 tandls que l'eau qul reste à la partie lnférleure de la cloche est asplrée par la canali~atlon d'évacuatlon 16 en raison du falt que l'extrémlté 16a de cette canall~atlon est en dépresslon par rapport à l'embouchure 15a de la canalisatlon de dérivation On voit sur la flgure 9 comment un flotteur 27 dont la denslté est telle qu'il surnage dans l'eau de la cloche et qu'il coule dans les hydrocarbures 15a aglt sur un contacteur 28, schématiquenent représenté, pour actlonner une pompe qui évacue les hydrocarbures 15a par la canalisation 29 lorsque la quantité d'hydrocarbures collectée à la partle supérieure de la cloche de décantation dépas~e un volume prédéter~iné
Au moment de la mise en fonctionnement et lorsque cela se révèle nécessaire par la sulte, la partie haute te la cloche de décantatlon est reliée à une source de dépression par une canalisatlon non représentée sur le dessln afln de malntenir les llquldes à un nlveau déter~lné de la cloche.
Confor~ément à l'inventlon, 11 est également svantageux de munir la canalisatlon 16 d'un reglstre d'étrangle~ent non repr~ent~ qul permot de régler le débit dans les canallsation~ 14 t 16 de manière ~ obtonir le9 condltlons obtimales de décantation.
On voit sur les figure~ 10 à 12, comment le peigne 30 se déplace par rapport à la grille 11, t'une part pour assurer le nettoyage de celle-cl, et d'autre part, pour évacuer les déchets solid-~ flottants 31 par dessus le déversoir 32 pour les amen r dan6 le réceptacle 33 d'où 119 peuvent être enlevés ultérleurement.
Pour cela, le pelgne 10 com andé par un mécanl~me quelconque, par exemple à l'aide de levier~ et te cames, 8e déplac- comoe représonté sur la figure 10 vers le ba~ en engageant les eYtrémités de ses dents entre les M~/JD/DCP
l~Z346 bsrreaux te la grllle 11 pour dégager d-~ téchet8 tel8 que de8 al8ues qui pourralent o'y accumuler Arrivé à la partle basse d- la grille, le peigne 30 bascule dans le ~eno des aigullles d'une montre pour occuper successivement les posltlons 30a, 30b pUi8 30c, posltion dans laqu-lle il peut recuellllr le~ déchets plus lourds que l'eau qul s'étaient accumulés sur la grllle 11 pour les remonter vers le haut comme lntlqué par la flècbe Au cours de ce mouvement ascensionnel, le peigne peut également recueilllr les téchets 31 qul flottent sur la surface 26 de l'eau en les ramenant au-dessus du téversolr 32 comme représenté sur la flgure 12 par les posltlons 30d, 30e pour les falre basculer enfln dans le réceptacle 33 On a très schématlquement repré-onté en 34, sur la figure 1 le mécanlsme qul permet d'une part d'assurer les déplacements du pelgne qul viennent d'être décrlts et d'autre part t'extralre une benne non représentée située dans le réceptacle 33 pour la déposer en dehors de l'engin On voit que, grâce à ce tlsposltlf selon l'lnventlon, 11 est pos6ible de maintenir en état te constante propreté la grille 11 qul lnterdlt aux impuretés solldes de pénétrer dans le canal 12 et également de récupérer dans le réceptacle 33 les déchet6 solides qul s'accumulent solt contre la grllle, soit à la surface de la nappe d'eau.
On a schématlquement représenté sur la flgure 8 une vue en coupe d'un mode de réalisation préféré de la parol supérleure du canal 12, au volslnage de l'embouchure 14a de la canallsatlon te térlvatlon 14 Conformément à ce mode de réallsatlon, la parol supérieure du canal 12 a entre la grllle 11 et l'embouchure 14a du canal te térlvatlon une sectlon en zig-zag qui permet te rassembler les impuretés llquldes surnageantes sur la velne liqulte qul s'engage à l'lntérleur de l'engln de manlère à faclllter la técantatlon tans la cloche 15 En effet, comme on peut 1- volr sur la flgure 8A, compte-t-nu de la sectlon on zlg-zsg de la parol supérl-ure du canal 12, lorsqu'il n'-xiste qu'une falble quantité t'hydrocarbures surnag-ant sur la nappo llquld-, ces ternlers ont tendance à se rassembler par coalescence en lSb au sommet des trlangles formant les zlg-zags Ce sont ces cordons d'hydrocarbures 15b que l'on retrouve sur la figure 9 le long de la parol te 1- canali~atlon te térlvatlon 16 et qul aboutlssent en l5a à la partle supérleure à la cloche de décantatlon dont 118 facllitent ainsl le bon fonctlonnement On a repré~enté sur les flgures 13 et 14 1- disposltlf qul se place à l'avant te l'engln qul vlent t'êtr- técrit pour lul p-rmettre d'éliminer le~ téchets qul ne flottent pas à la surface de la nappe d'eau M~/JD/DCP
1'~8~346 Pour mettre en plac- le d~8posltif te la flgure 3, on procède tout d'abord au démontage des calssons lO qui sont dlsposés ~ l'avant de l'engln pour can~llser le8 déchets de ~urfac- vers la grill- ll Le disposltlf que l'on place alors à l'avant de l'engln est con~tltué par un bac 35 assu~ettl à l'avant de l'engln par n'importe quel moyen approprlé non représent~ sur la flgure 13 Ce bac 35 qul est ouvert à sa partlè 8upérleure, débouche par une ouverture latérale sur la grille 11 qul constltue l'entrée tu canal danq lequel la velne llqulde est asplréc par les héllces 20 comme lndlqué
précedemment Deux caissons 36 sont montés sur le réceptacle 35 en étant articulés sur ce dernler le long de leur arêt- 37, com~- on le voit clairement sur la figure 14 Un dispositif non représenté permet d'lmmoblllser les caissons 36 dans une posltlon angulalre quelconque par rapport au bac 35, ce qui permet de régler à volonté l'asslette du dl~posltlf de la flgure 13, et qul faclllte très largement sa mlse en place et son assu~ettlssement à la partle antérieure de l'engln selon l'lnventlon.
Dans le mode de réallsatlon représenté teux tubes 38, dont la longueur est suffisante pour que leur extrémlté lnférieure repose sur le fond de la nappe d'eau, sont rellés par l'lntermédlalre d'une articulatlon à
axe horizontal 39 et d'une articulatlon à axe vertical 40, à des passages 41 de sectlon sensiblement carrée qui pénètrent dans le bac 35 selon des tlrections convergentes La paroi inférleure des passages 4l se sltue avantageusement au niveau du fond 42 du bac 35.
Dans le mode de réalisatlon représenté, des parols verticales 43 prolongent les passages 38 vers l'intérleur du bac 35 Sensiblement au polnt de convergence des psssages 41, le réceptacle 35 comporte flxé à son fond 42, un collecteur 43 dont l'ouverture est dirlgée en face des passages 41, un- canallsatlon 44 étant reliée à la partle supérieure du collecteur 43 Conformément à l'lnventlon, les hélices qui sont situées à dans les canaux divergent~ aspirent l'eau qul se trouve dans le réceptacle 35 en créant un courant de fort déblt dans le~ tub-s 38 Ce courant provoque à la manlère d'un asplrateur, l'engagement dans les tubes 38 de tou8 les déchets qul ont une plu~ forte denslté que l'eau et qul se trouvent sur le fond te la nappe Ces déchets remontent à 8rande vltes8e dans les tubes 38 et se trouvent précipltés dans l'ouverture du collecteur 43 d'où il~ ~ont asplrés MN/JD/DCP
lo ~8~346 en memc temps qu'une certalne quantlté d'eau par 18 canalisatlon 44 qul abo~ltlt ~ une pompe asplrante non représentée.
~ loro que les déchets 45 80nt aln~l éllmlnés, la ma~eure partle dc l'ellu a~plrée par le~ tube~ 38 8 1 écoule à travers la grllle 11 en étant aspirée par les hélices 20.
~ On a représenté en 46 un vérln hydraullque qul permet de conférer aux tubes 38 un mouvement alternatlf de bal~yage sur le fond de la nappe d'eau, tand$s que sous l'action des déflecteurs 21 l'engln est entra~né en marche arrière à falble vltesse.
Lor~ de ce travall, il est souvent avantageux d'envoyer de l'air sous presslon à la sortl2 des canaux dlvergents 18 pour oxygéner l'eau en provenance du fond afln de la régenérer.
On volt que l'engln selon l'lnventlon qul, est d'une structure simple et peu coûteuse, permet de dépolluer complètement une nappe d'eau de tous les déchets qul ne sont pas solubles, que ces déchets, qui peuvent être par exemples, des hydrocarbures ou d'autres déchets solldes ou pâteux, flottent à la surface de la nappe ou solt reposent au fond de celle-cl.
De plus, grâce aux tubes asplrateur~ conforme à l'lnventlon, 11 est possible d'élimlner la plupart des plsntes et algues qui prollfèrent sur les fonds, ce qul permet de régénérer la faune et la flore de la nappe.
Il est blen entendu que les modes de réallsatlon qul ont été
décrlts cl-des6us ne présentent aucun caractère llmitatif et qu'lls pourront recevoir toutes modlflcations sans sortlr pour cela du cadre de l'lnvention~
En partlculier, 11 est clalr qu'au lleu d'utlllser des calssons de flottablllté constltués par des roues munies de chenilles qui confèrent à
l'engin un caractère amphibie, il est possible d'utiliser de simples caissons pleins qui sont 60umis de la même manière à l'action des vérins pour régler l'asslette de l'engln.
MN/JD/DCP
Claims (7)
1. Engin de dépollution pour nettoyer une nappe d'eau comportant des déchets liquides flottants à sa surface, ledit engin comprenant:
- un corps comportant une extrémité avant et une extrémité arrière;
- des moyens définissant au moins un canal de circulation d'eau possédant une entrée pour recevoir un courant d'eau de la nappe d'eau à l'extrémité avant du corps et un orifice d'évacuation à l'extrémité arrière du corps;
- des moyens de propulsion pour faire entrer ledit courant d'eau dans ladite entrée et pour décharger ledit courant d'eau à l'arrière dudit corps;
- des moyens définissant une chambre de décantation fermée située au-dessus de la surface de la nappe d'eau, en arrière de l'entrée dudit canal de circulation d'eau;
- des moyens définissant une canalisation de dérivation ayant une section fermée pour collecter la partie supérieure du courant d'eau qui contient les déchets liquides flottants, ladite canalisation de dérivation ayant une entrée reliée à la partie supérieure dudit canal de circulation d'eau en un point qui est situé au-dessous du niveau de la nappe d'eau environnant ledit engin, ladite canalisation de déviation étant inclinée vers le haut et ayant une sortie disposée au voisinage de la partie supérieure de ladite chambre de décantation, tandis que les déchets flottants peuvent s'accumuler à la partie supérieure de ladite chambre, - une canalisation pour évacuer les déchets flottants à partir du haut de la cuve de décantation et, - des moyens définissant une canalisation d'éva-cuation descendante fermée pour l'eau, ladite canalisation ayant une entrée située dans la chambre de décantation en-dessous de la sortie de canalisation de dérivation et ayant une sortie reliée audit canal de circulation d'eau en aval de l'entrée de la canalisation de dérivation en un point où
la vitesse du courant d'eau est supérieure à la vitesse du courant d'eau à l'endroit de l'entrée de la canalisation de dérivation, de telle sorte que la chambre de décantation soit maintenue remplie de liquide, l'eau s'écoulant à
travers la canalisation de déviation étant continuellement évacuée par ladite canalisation d'évacuation.
- un corps comportant une extrémité avant et une extrémité arrière;
- des moyens définissant au moins un canal de circulation d'eau possédant une entrée pour recevoir un courant d'eau de la nappe d'eau à l'extrémité avant du corps et un orifice d'évacuation à l'extrémité arrière du corps;
- des moyens de propulsion pour faire entrer ledit courant d'eau dans ladite entrée et pour décharger ledit courant d'eau à l'arrière dudit corps;
- des moyens définissant une chambre de décantation fermée située au-dessus de la surface de la nappe d'eau, en arrière de l'entrée dudit canal de circulation d'eau;
- des moyens définissant une canalisation de dérivation ayant une section fermée pour collecter la partie supérieure du courant d'eau qui contient les déchets liquides flottants, ladite canalisation de dérivation ayant une entrée reliée à la partie supérieure dudit canal de circulation d'eau en un point qui est situé au-dessous du niveau de la nappe d'eau environnant ledit engin, ladite canalisation de déviation étant inclinée vers le haut et ayant une sortie disposée au voisinage de la partie supérieure de ladite chambre de décantation, tandis que les déchets flottants peuvent s'accumuler à la partie supérieure de ladite chambre, - une canalisation pour évacuer les déchets flottants à partir du haut de la cuve de décantation et, - des moyens définissant une canalisation d'éva-cuation descendante fermée pour l'eau, ladite canalisation ayant une entrée située dans la chambre de décantation en-dessous de la sortie de canalisation de dérivation et ayant une sortie reliée audit canal de circulation d'eau en aval de l'entrée de la canalisation de dérivation en un point où
la vitesse du courant d'eau est supérieure à la vitesse du courant d'eau à l'endroit de l'entrée de la canalisation de dérivation, de telle sorte que la chambre de décantation soit maintenue remplie de liquide, l'eau s'écoulant à
travers la canalisation de déviation étant continuellement évacuée par ladite canalisation d'évacuation.
2. Engin selon la revendication 1, dans lequel la chambre de décantation a une forme parallèlépipédique avec une paroi avant dirigée du côté de l'extrémité avant du corps, ladite canalisation de dérivation possèdant une section allongée située le long de la paroi avant de ladite chambre de décantation.
3. Engin selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la canalisation d'évacuation à une section inférieure à celle de la chambre de décantation, l'entrée de ladite canalisation d'évacuation étant située au voisinage du centre de ladite chambre de décantation.
4. Engin selon la revendication 1, 2 ou 3, dans lequel la chambre de décantation comprend un flotteur dont la densité est inférieure à celle de l'eau mais plus grande que celle des déchets liquides flottants, ainsi qu'une pompe contrôlée par ledit flotteur pour évacuer les déchets liquides flottant par ladite canalisation d'évacuation.
5. Engin selon la revendication 1, dans lequel le canal de circulation de l'eau a une section utile qui diminue progressivement de l'endroit de l'entrée de la canalisation de dérivation à l'endroit de la sortie de la canalisation d'évacuation dans ledit canal de circulation d'eau.
6. Engin selon la revendication 1, comprenant en outre un registre ajustable pour commander la différence de vitesse du courant d'eau entre l'entrée de la canalisation de dérivation et la sortie de la canalisation de décharge, ledit registre contrôlant l'écoulement de l'eau qui entre à
partir du dessous de l'engin dans le canal de circulation d'eau à travers une ouverture additionnelle dans la paroi de fond du canal de circulation d'eau située entre l'entrée de la canalisation du dérivation et la sortie de la canalisation d'évacuation.
partir du dessous de l'engin dans le canal de circulation d'eau à travers une ouverture additionnelle dans la paroi de fond du canal de circulation d'eau située entre l'entrée de la canalisation du dérivation et la sortie de la canalisation d'évacuation.
7. Engin selon la revendication 1, dans lequel la portion avant du canal de circulation d'eau au voisinage de l'extrémité avant du corps comporte une paroi supérieure avec des ondulations transversales à la direction du courant d'eau.
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