EP1294623B1 - Enceinte a axe vertical formant reservoir ou silo et son procede de fabrication - Google Patents

Enceinte a axe vertical formant reservoir ou silo et son procede de fabrication Download PDF

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EP1294623B1
EP1294623B1 EP01949582A EP01949582A EP1294623B1 EP 1294623 B1 EP1294623 B1 EP 1294623B1 EP 01949582 A EP01949582 A EP 01949582A EP 01949582 A EP01949582 A EP 01949582A EP 1294623 B1 EP1294623 B1 EP 1294623B1
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EP
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frame
envelope
enclosure
curve
belt
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EP01949582A
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Annie Chazanne
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La Financiere d'Anjou
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La Financiere d'Anjou
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D88/00—Large containers
    • B65D88/02—Large containers rigid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D88/00—Large containers
    • B65D88/02—Large containers rigid
    • B65D88/06—Large containers rigid cylindrical
    • B65D88/08—Large containers rigid cylindrical with a vertical axis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D90/00—Component parts, details or accessories for large containers
    • B65D90/12—Supports

Definitions

  • the present invention relates to an enclosure with a vertical axis forming a reservoir or silo, of the type formed of an envelope tubular look reinforced externally by belts arranged at intervals along the tubular body of the envelope.
  • the speakers especially silos for storage of Bulk materials of the above type are well known to those versed in this art. These speakers usually have at their lower part a hopper allowing emptying gravity of the enclosure.
  • the first family concerns cylindrical enclosures to inner walls with circular section, the speakers being fretted by angles.
  • the second family of vertical axis speakers concerns Polyhedral enclosures consisting of sidewalls planes interconnected by angle concave interior section, the whole being fretted by belts consisting of sectional tubular sections quadrangular constant to form a rectangular frame or square.
  • These speakers show several disadvantages. Due to the flat configuration of side walls, these do not participate in the recovery horizontal efforts. As a result, the thickness of relatively important because of the nature of the stored products, is not used to contribute to the solidity of the whole.
  • corner posts are shaped so as to have a section inscribed in a cylinder portion, there are empty spaces between belt and inner envelope of the enclosure. These dead volumes are dust nests and places conducive to the development of rust.
  • such belts because of their role as that only way of resuming horizontal efforts, must be sufficiently robust, increasing then the cost of the structure.
  • speakers with horizontal axis as illustrates the patent FR-A-2,104,839.
  • These speakers are consisting of a vessel of ovoid shape, formed strapping metal plates on the walls of the tank and a general parallelepipedic structure consisting of upper and lower ties connected between them by longitudinal members interrupting the sleepers.
  • These sleepers adapt like saddles to the curvature of upper and lower parts of the tank.
  • these sleepers are not connected to each other at end so that they do not constitute a belt of the enclosure. This results in the impossibility of strengthen the strength of the entire periphery of the enclosure under the radial forces of the enclosure under charge. Consequently, such ties do not constitute not the equivalent of a belt.
  • these sleepers are not made in the form of a profile continuous since they are interrupted by longitudinal members.
  • An object of the present invention is to propose a Vertical axis speaker with architecture new way of reinforcing the strength of the enclosure under the radial compressive forces of the enclosure under load.
  • Another object of the present invention is to propose a enclosure whose architecture allows to work the entire wall of the enclosure.
  • Another object of the present invention is to propose a enclosure whose design allows you to remove any space dead between belt and inner envelope of the enclosure.
  • the subject of the invention is an axis chamber vertical tank or silo, of the type formed of a tubular-looking envelope reinforced externally by belts arranged at intervals along the body tubular of the envelope, each belt externally forming a continuous polygonal frame closed, characterized in that each frame internally has a curved profile, the cross section of the belt decreasing as you that one moves away from an angle of the frame to form, to inside the frame, a continuous curved template on which are joined together, directly or by through a connecting piece, the walls of the tubular envelope.
  • the invention also relates to a manufacturing process an enclosure of the aforementioned type.
  • the enclosure with vertical axis, object of the invention consists of an envelope 1 to tubular look reinforced externally by belts 2 each forming a closed line around the body tubular of the enclosure and arranged at intervals along of the tubular body of the envelope.
  • belts 2 of horizontal reinforcement arranged at different heights along the outer wall 1A of the enclosure, are solidarity with the latter to constitute a means of resumption of horizontal efforts.
  • Each belt is externally inscribed in a polygonal 2A frame, quadrangular preference, and in particular square or rectangular. This closed continuous frame, of external profile rectangular or square, internally presents a profile 2B curve.
  • the cross section of the belt 2 decreases as you move away from one corner of the frame in the direction of a mediator of this cadre to train, to inside this frame, a continuous curved template on which will be solidarized with joined contact.
  • the walls 1A of the tubular casing 1 directly or via a connecting piece (no shown), the walls 1A of the tubular casing 1.
  • the inner section of this 2A frame is so a section egg-shaped general appearance, as shown in Figure 4, which will subsequently correspond to the perimeter defined by 1A walls of the casing 1 tubular.
  • These walls 1A present a curved profile allowing them to resume at least part of the horizontal efforts and to participate thus in the solidity of the enclosure.
  • Each frame 2A forming belt 2 consists of cut 2C sections assembled by miter cut.
  • Each 2C profile usually made of metal, consists of a blank 3 flat cut, folded and assembled from one part to another profile to the right of the miter cut, on the other hand to a constituent sheet of the wall 1A of the envelope, directly or via a connecting piece.
  • An example of a 3 flat blank, from which a 2C profile, is shown in Figure 3.
  • This blank 3 flat present, after cutting, two concave longitudinal edges 3A and two 3B lateral trapezoidal edges.
  • the small bases of each trapezium of the lateral edges 3B are interconnected by parallel longitudinal folding lines L1, L2 starting at each corner of the small base of each trapeze. So, after folding along L1 lines and L2. the profile 2C has a shape conforming to that shown in Figure 2.
  • the connecting piece between frame 2A and walls 1A of the envelope 1 can be in turn consisting of a deformable metal plate having a radius of curvature of shape substantially complementary to internal profile of the frame 2A.
  • This dish comes as well apply against the concave longitudinal edges of the profile and closes the latter.
  • This dish is secured by welding on the one hand to the profile, assembled state or not the latter, on the other hand to the wall 1A of the casing 1.
  • the walls 1A of the envelope 1 are, for their part, classical way, consisting of several panels of sheet solidarized by welding at their edge contiguous.
  • the belts 2 are secured to the panels by fixing on the outer face of the panels.
  • the enclosure entirely prefabricated, is subsequently equipped in its lower part with a hopper.
  • a storage enclosure of a new type, of simple and low cost, prefabricated or modular elements, allowing a perfect flow of the matter and therefore the respect of hygiene conditions.

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Description

La présente invention concerne une enceinte à axe vertical formant réservoir ou silo, du type formé d'une enveloppe à allure tubulaire renforcée extérieurement par des ceintures disposées à intervalle le long du corps tubulaire de l'enveloppe.
Les enceintes, en particulier des silos pour le stockage de matières en vrac, du type précité, sont bien connues à ceux versés dans cet art. Ces enceintes comportent généralement à leur partie inférieure une trémie permettant un vidage gravitaire de l'enceinte.
Jusqu'à présent, on distinguait deux grandes familles d'enceintes.
La première famille concerne les enceintes cylindriques à parois intérieures à section circulaire, les enceintes étant frettées par des cornières.
L'inconvénient majeur de ces enceintes cylindriques réside dans leur encombrement important par rapport à leur capacité de stockage. En effet, de telles enceintes à axe vertical sont généralement disposées côte à côte et sont éventuellement solidarisées l'une à l'autre. Du fait de leur forme cylindrique, il existe de nombreux espaces vides non exploitables entre les cylindres. A l'inverse, l'avantage de ces enceintes réside dans leur capacité à reprendre, par l'intermédiaire des parois courbes de l'enceinte, les efforts de compression radiaux s'exerçant sur les parois de l'enceinte sous charge.
La seconde famille d'enceintes à axe vertical concerne les enceintes polyédriques constituées de parois latérales planes reliées entre elles par des montants d'angle à section intérieure concave, l'ensemble étant fretté par des ceintures constituées de profilés tubulaires à section constante quadrangulaire pour former un cadre rectangulaire ou carré. Ces enceintes, dont un exemple de réalisation est fourni dans le brevet FR-B-2.701.983, présentent plusieurs inconvénients. En raison de la configuration plane des parois latérales, celles-ci ne participent pas à la reprise des efforts horizontaux. En conséquence, l'épaisseur des parois, relativement importante du fait de la nature des produits stockés, n'est pas utilisée pour contribuer à la solidité de l'ensemble. Par ailleurs, du fait que les montants d'angle sont profilés de manière à présenter une section inscrite dans une portion de cylindre, il existe des espaces vides entre ceinture et enveloppe intérieure de l'enceinte. Ces volumes morts sont des nids à poussière et des endroits propices au développement de rouille. Par ailleurs, de telles ceintures, du fait de leur rôle en tant que seul moyen de reprise des efforts horizontaux, doivent être conçues de manière suffisamment solide, augmentant alors le coût de la structure.
Une variante de l'enceinte décrite ci-dessus est fournie par le brevet EP-A-0.325.721. Dans ce cas, certaines parois de l'enceinte sont courbes. Toutefois, à nouveau, cette enceinte est logée à l'intérieur d'un cadre rectangulaire ou carré dont le profil intérieur n'épouse pas le profil des faces extérieures de l'enceinte. Il en résulte les mêmes inconvénients que ceux décrits ci-dessus.
On connaít également des enceintes à axe horizontal comme l'illustre le brevet FR-A-2.104.839. Ces enceintes sont constituées d'une cuve d'allure ovoïde, de cerclages formés de plats métalliques s'appliquant sur les parois de la cuve et d'une structure d'allure générale parallélépipédique constituée de traverses supérieure et inférieure reliées entre elles par des longerons interrompant les traverses. Ces traverses s'adaptent comme des selles à la courbure des parties supérieure et inférieur de la cuve. Toutefois, ces traverses ne sont pas reliées entre elles à chaque extrémité de telle sorte qu'elles ne constituent pas une ceinture de l'enceinte. Il en résulte l'impossibilité de renforcer la solidité de la totalité du pourtour de l'enceinte sous les efforts radiaux de l'enceinte sous charge. En conséquence, de telles traverses ne constituent pas l'équivalent d'une ceinture. Par ailleurs, on note que ces traverses ne sont pas réalisées sous forme d'un profilé continu puisqu'elles sont interrompues par des longerons.
Un but de la présente invention est de proposer une enceinte à axe vertical présentant une architecture nouvelle qui permette de renforcer la solidité de l'enceinte sous les efforts de compression radiaux de l'enceinte sous charge.
Un autre but de la présente invention est de proposer une enceinte dont l'architecture permet de faire travailler la totalité de la paroi de l'enceinte.
Un autre but de la présente invention est de proposer une enceinte dont la conception permet de supprimer tout espace mort entre ceinture et enveloppe intérieure de l'enceinte.
A cet effet, l'invention a pour objet une enceinte à axe vertical formant réservoir ou silo, du type formé d'une enveloppe à allure tubulaire renforcée extérieurement par des ceintures disposées à intervalle le long du corps tubulaire de l'enveloppe, chaque ceinture formant extérieurement un cadre polygonal continu fermé, caractérisée en ce que chaque cadre présente intérieurement un profil courbe, la section transversale de la ceinture décroissant à mesure que l'on s'éloigne d'un angle du cadre pour former, à l'intérieur du cadre, un gabarit courbe continu sur lequel sont solidarisées à contact jointif, directement ou par l'intermédiaire d'une pièce de liaison, les parois de l'enveloppe tubulaire.
Grâce à la conception de la ceinture à section transversale décroissante d'un angle du cadre constitutif de la ceinture en direction d'une médiatrice du cadre, on obtient une enceinte dans laquelle tout espace mort entre cadre et enveloppe est supprimé, l'enveloppe intérieure présentant alors une section d'allure ovoïde de telle sorte que les efforts sont répartis de façon continue sur la totalité de la section de l'enceinte.
L'invention a encore pour objet un procédé de fabrication d'une enceinte du type précité.
L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante d'exemples de réalisation, en référence aux dessins annexés dans lesquels :
  • la figure 1 représente une vue en perspective d'une enceinte conforme à l'invention ;
  • la figure 2 représente une vue en perspective d'un profilé participant à la réalisation de la ceinture ;
  • la figure 3 représente une vue flan à plat dont est issu le profilé et
  • la figure 4 représente une vue de dessus d'une ceinture à l'état assemblé des profilés constitutifs de ladite ceinture.
    • Conformément à l'invention, l'enceinte à axe vertical, objet de l'invention, est constituée d'une enveloppe 1 à allure tubulaire renforcée extérieurement par des ceintures 2 formant chacune une ligne fermée autour du corps tubulaire de l'enceinte et disposées à intervalle le long du corps tubulaire de l'enveloppe. Ces ceintures 2 de renforcement horizontales, disposées à différentes hauteurs le long de la paroi 1A externe de l'enceinte, sont solidarisées à cette dernière pour constituer un moyen de reprise des efforts horizontaux. Chaque ceinture est inscrite extérieurement dans un cadre 2A polygonal, de préférence quadrangulaire, et en particulier carré ou rectangulaire. Ce cadre continu fermé, de profil extérieur rectangulaire ou carré, présente intérieurement un profil 2B courbe. En effet, la section transversale de la ceinture 2 décroít à mesure que l'on s'éloigne d'un angle du cadre en direction d'une médiatrice de ce cadre pour former, à l'intérieur de ce cadre, un gabarit courbe continu sur lequel seront solidarisées à contact jointif. directement ou par l'intermédiaire d'une pièce de liaison (non représentée), les parois 1A de l'enveloppe 1 tubulaire. La section intérieure de ce cadre 2A est donc une section d'allure générale ovoïde, comme le montre la figure 4, qui correspondra ultérieurement au périmètre défini par les parois 1A de l'enveloppe 1 tubulaire. Ces parois 1A présenteront ainsi un profil courbe leur permettant de reprendre au moins une partie des efforts horizontaux et de participer ainsi à la solidité de l'enceinte.
    Chaque cadre 2A formant ceinture 2 est constitué de profilés 2C sectionnés assemblés par coupe d'onglet. Chaque profilé 2C, généralement en métal, est constitué d'un flan 3 plat découpé, plié et assemblé d'une part à un autre profilé au droit de la coupe d'onglet, d'autre part à une tôle constitutive de la paroi 1A de l'enveloppe, directement ou par l'intermédiaire d'une pièce de liaison. Un exemple d'un flan 3 plat, dont est issu un profilé 2C, est représenté à la figure 3. Ce flan 3 plat présente, après découpe, deux bords 3A longitudinaux concaves et deux bords 3B latéraux trapézoïdaux. Les petites bases de chaque trapèze des bords 3B latéraux sont reliées entre elles par des lignes L1, L2 de pliage longitudinales parallèles prenant naissance à chaque angle de la petite base de chaque trapèze. Ainsi, après pliage le long des lignes L1 et L2. le profilé 2C affecte une forme conforme à celle représentée à la figure 2.
    Lorsqu'elle existe, la pièce de liaison entre cadre 2A et parois 1A de l'enveloppe 1 peut être quant à elle constituée d'un plat métallique déformable présentant un rayon de courbure de forme sensiblement complémentaire au profil intérieur du cadre 2A. Ce plat vient ainsi s'appliquer contre les bords longitudinaux concaves du profilé et ferme ce dernier. Ce plat est solidarisé par soudage d'une part au profilé, à l'état assemblé ou non de ce dernier, d'autre part à la paroi 1A de l'enveloppe 1.
    Les parois 1A de l'enveloppe 1 sont quant à elles, de manière classique, constituées de plusieurs panneaux de tôle solidarisées par soudage au niveau de leur bord contigu. Les ceintures 2 sont solidarisées aux panneaux par fixation sur la face externe des panneaux.
    Pour la fabrication d'une telle enceinte, on peut procéder de la manière suivante. On place à intervalle régulier, le long d'un gabarit, les ceintures formant extérieurement un cadre polygonal présentant intérieurement un profil courbe, la section transversale de chaque ceinture décroissant à mesure que l'on s'éloigne d'un angle du cadre en direction de la médiatrice de ce cadre pour former à l'intérieur du cadre un gabarit courbe continu. On dispose des tôles constitutives des parois de l'enveloppe sur le profil interne courbe du cadre. On interpose, si nécessaire, entre cadre et tôle un plat de liaison de rayon de courbure correspondant au profil interne du cadre et on solidarise, de préférence par soudage, tôle, plat de liaison et cadre pour obtenir une enceinte dont les efforts sont répartis de façon continue sur la totalité de la section de ladite enceinte.
    L'enceinte, entièrement préfabriquée, est par la suite équipée dans sa partie inférieure d'une trémie. On obtient ainsi une enceinte de stockage d'un nouveau type, de montage simple et de faible coût, préfabriquée ou à éléments modulaires, permettant un écoulement parfait de la matière et donc le respect des conditions d'hygiène.

    Claims (6)

    1. Enceinte à axe vertical formant réservoir ou silo, du type formé d'une enveloppe (1) à allure tubulaire renforcée extérieurement par des ceintures (2) disposées à intervalle le long du corps tubulaire de l'enveloppe,
      chaque ceinture (2) formant extérieurement un cadre (2A) polygonal continu fermé, caractérisée en ce que chaque cadre présente intérieurement un profil (2B) courbe, la section transversale de la ceinture (2) décroissant à mesure que l'on s'éloigne d'un angle du cadre pour former, à l'intérieur du cadre, un gabarit courbe continu sur lequel sont solidarisées à contact jóintif, directement ou par l'intermédiaire d'une pièce de liaison, les parois (1A) de l'enveloppe (1) tubulaire.
    2. Enceinte selon la revendication 1,
      caractérisée en ce que chaque cadre (2A) est constitué de profilés (2C) sectionnés assemblés par coupe d'onglet, chaque profilé étant constitué d'un flan (3) plat découpé, plié et assemblé d'une part à un autre profilé au droit de la coupe d'onglet, d'autre part à une tôle constitutive de la paroi (1A) de l'enveloppe directement ou par l'intermédiaire d'une pièce de liaison.
    3. Enceinte selon la revendication 2,
      caractérisée en ce que le flan (3) plat, dont est issu un profilé, présente après découpe deux bords (3A) longitudinaux concaves et deux bords (3B) latéraux trapézoïdaux, les petites bases de chaque trapèze étant reliées entre elles par des lignes (L1, L2) de pliage longitudinales parallèles prenant naissance à chaque angle de la petite base de chaque trapèze.
    4. Enceinte selon l'une des revendications 1 à 3,
      caractérisée en ce que la pièce de liaison entre cadre (2A) et parois (1A) de l'enveloppe (1) est constituée d'un plat métallique déformable présentant un rayon de courbure de forme sensiblement complémentaire au profil (2B) intérieur dudit cadre (2A).
    5. Enceinte selon l'une des revendications 1 à 4,
      caractérisée en ce que les parois (1A) de l'enveloppe sont constituées de plusieurs panneaux de tôle solidarisés par soudage au niveau de leur bord contigu, les ceintures (2) étant solidarisées aux panneaux par fixation sur la face externe des panneaux.
    6. Procédé de fabrication d'une enceinte (1) à axe vertical formant réservoir ou silo, du type formé d'une enveloppe (1) à allure tubulaire renforcée extérieurement par des ceintures (2) disposées à intervalle le long du corps tubulaire de l'enveloppe conformément à l'une des revendications 1 à 5,
      caractérisé en ce qu'on place à intervalle régulier, le long d'un gabarit, les ceintures (2) formant extérieurement un cadre (2A) polygonal présentant intérieurement un profil (2B) courbe, la section transversale de chaque ceinture (2) décroissant à mesure que l'on s'éloigne d'un angle du cadre en direction de la médiatrice de ce cadre pour former à l'intérieur du cadre un gabarit courbe continu, en ce qu'on dispose des tôles constitutives des parois (1A) de l'enveloppe sur le profil (2B) interne courbe du cadre (2A), en ce qu'on interpose, si nécessaire, entre cadre et tôle un plat de liaison de rayon de courbure correspondant au profil (2B) interne courbe du cadre (2A) et en ce qu'on solidarise, de préférence par soudage, tôle, plat de liaison et cadre (2A) pour obtenir une enceinte dont chaque ceinture (2) forme extérieurement un cadre polygonal continu fermé.
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    AU (1) AU2001270708A1 (fr)
    BR (1) BR0112085A (fr)
    CA (1) CA2410385C (fr)
    ES (1) ES2232640T3 (fr)
    FR (1) FR2810973B1 (fr)
    MX (1) MXPA02012215A (fr)
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    WO (1) WO2002000529A1 (fr)

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    FR2810973A1 (fr) 2002-01-04
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    BR0112085A (pt) 2003-05-13
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