FR2701310A1 - Flexible reservoir device for storing gases in large volume - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention est relative à un dispositif de réservoir souple, en tissu enduit d'élastomère, destiné, notamment, au stockage à pression, sensiblement atmosphérique, des gaz et plus particulièrement du biogaz issu de la méthanisation des boues de stations d'épuration ou des matières organiques en provenance des déchets ménagers.The present invention relates to a flexible tank device, made of elastomer-coated fabric, intended, in particular, for the storage at substantially atmospheric pressure of gases and more particularly of biogas obtained from the methanization of sludge from wastewater treatment plants or organic matter from household waste.
Dans la pratique courante, il existe des réservoirs souples, spécifiques au stockage des gaz et notamment pour le biogaz, réalisés en tissu enduit et dont la forme est un cylindre horizontal doté de deux fonds en demi sphère, ou une sphère à double enveloppe. Ces réservoirs sont limités en volume à cause de la résistance limitée du tissu enduit. Ainsi on ne trouve pas de réservoirs souples d'une capacité unitaire dépassant deux mille mètres cubes. De plus, dans le cas des réservoirs cylindriques à fonds sphériques, il convient également de les disposer sur des surfaces au sol bien lisses sur lesquelles l'enveloppe souple s'étale lors du dégonflage du réservoir, des jupes latérales obliques, reliées à des murets d'ancrage, centrent à peu prés le réservoir durant sa déformation. In current practice, there are flexible tanks, specific to the storage of gases and in particular for biogas, made of coated fabric and the shape of which is a horizontal cylinder provided with two hemispherical bottoms, or a sphere with a double envelope. These reservoirs are limited in volume because of the limited strength of the coated fabric. Thus, flexible tanks with a unit capacity exceeding two thousand cubic meters are not found. In addition, in the case of cylindrical tanks with spherical bottoms, they should also be placed on very smooth ground surfaces on which the flexible envelope is spread out during deflation of the tank, oblique side skirts, connected to low walls. anchor, approximately center the tank during its deformation.
Quand les besoins de stockage d'une installation requièrent des capacités plus élevées, il convient de disposer plusieurs réservoirs souples les uns à coté des autres et de les relier entre eux, ce qui complique l'installation en multipliant le nombre de pièces de raccordement, de systèmes de jaugeage du volume de gaz, de dispositifs de sécurité ( soupapes à garde hydraulique notamment), de systèmes de lestage et de purge de condensats. Cela se traduit par un investissement proportionnel au nombre de réservoirs mis en oeuvre, sans aucun bénéfice d'effet de taille. De plus il y a un grand encombrement de l'espace disponible au sol, ce qui, en certains lieux, n'est pas économiquement envisageable, eu égard au prix des terrains, ni forcément réalisable si leur disponibilité est limitée.When the storage needs of an installation require higher capacities, it is advisable to place several flexible tanks next to each other and to link them together, which complicates the installation by multiplying the number of connection parts, gas volume gauging systems, safety devices (notably hydraulic guard valves), ballasting and condensate drain systems. This results in an investment proportional to the number of reservoirs used, without any benefit of size effect. In addition, there is a large encumbrance of the space available on the ground, which, in certain places, is not economically feasible, having regard to the price of land, nor necessarily feasible if their availability is limited.
Or, il s'avère que, les nouveaux règlements Européens sur le traitement des ordures ménagères ainsi que l'obligation de traiter tous les rejets en eaux usées des agglomérations, vont considérablement accroître la production de biogaz par méthanisation. La meilleure valorisation du biogaz est la production combinée d'électricité et de chaleur dans des groupes électrogènes à moteurs thermiques. Cette production est encore plus rentable si la production d'électricité est concentrée sur les heures de pointes où la tarification de reprise de l'énergie électrique par EDF est la plus élevée. Cela implique de disposer de volumes de stockage de biogaz très importants pouvant assurer le stockage de la production entre deux périodes de tarification d'heures de pointe. However, it turns out that the new European regulations on the treatment of household waste as well as the obligation to treat all wastewater discharges from agglomerations, will considerably increase the production of biogas by methanization. The best use of biogas is the combined production of electricity and heat in generators with thermal engines. This production is even more profitable if the production of electricity is concentrated on peak hours when the tariff for the recovery of electrical energy by EDF is the highest. This implies having very large biogas storage volumes that can ensure the storage of production between two peak hour pricing periods.
La présente invention propose des réservoirs construits avec le même tissu enduit et avec la même technique de mise en oeuvre du tissu enduit, mais dont la capacité totale peut dépasser dix mille mètres cubes et sur lesquels il n'y a pas lieu de multiplier les équipements périphériques, ce qui remèdie aux inconvénients exposés ci-avant. The present invention provides tanks constructed with the same coated fabric and with the same technique for using the coated fabric, but the total capacity of which can exceed ten thousand cubic meters and on which there is no need to increase the equipment. peripherals, which overcomes the drawbacks exposed above.
Pour ce faire, selon une première variante de l'invention, celle-ci est un dispositif de réservoir souple, à basse pression, déformable en fonction du volume de gaz contenu, caractérisé en ce que il est constitué par un ou plusieurs réservoirs souples en tissu enduit, du modèle cylindrique à fonds semi sphériques, muni de jupes latérales supportées par une structure métallique articulée, disposée à l'extérieur du volume utile du ou des réservoirs souples, en ce que cette structure métallique articulée est constituée de deux nappes verticales de "ciseaux de Nuremberg" reliées entre elles par des barres horizontales sur lesquelles sont fixées les jupes latérales du ou des réservoirs souples cylindriques, en ce que un contrepoids, agissant par l'intermédiaire d'un dispositif de câbles et de poulies, assure la compensation du poids de la structure métallique articulée et d'une partie de la masse du tissu enduit, constitutif des réservoirs souples, tout en synchronisant la déformation des deux nappes verticales de "ciseau de Nuremberg", en ce que un indicateur de position du contrepoids, gradué en unités de volume, permet de connaître à tout moment le volume total du gaz stocké, en ce que un barillet de tubulures muni de manchettes de branchements multiples permet d'assurer tous les raccordements extérieurs du dispositif de réservoir et en ce que toutes les enveloppes souples unitaires constituant le volume global du dispositif de réservoir, communiquent entre elles directement par des brides spéciales, sans tubulures intermédiaires. To do this, according to a first variant of the invention, the latter is a flexible reservoir device, at low pressure, deformable as a function of the volume of gas contained, characterized in that it consists of one or more flexible reservoirs in coated fabric, of the cylindrical model with semi-spherical bottoms, provided with side skirts supported by an articulated metal structure, arranged outside the useful volume of the flexible tank (s), in that this articulated metal structure consists of two vertical layers of "Nuremberg scissors" interconnected by horizontal bars on which are fixed the side skirts of the cylindrical flexible tank (s), in that a counterweight, acting by means of a device of cables and pulleys, ensures the compensation the weight of the articulated metal structure and part of the mass of the coated fabric, constituting the flexible reservoirs, while synchronizing the deformation of the d They are vertical "Nuremberg chisel" plies, in that a counterweight position indicator, graduated in volume units, makes it possible to know at any time the total volume of the gas stored, in that a tubing barrel fitted with Multiple connections makes it possible to ensure all the external connections of the tank device and in that all the flexible unitary envelopes constituting the overall volume of the tank device, communicate with each other directly by special flanges, without intermediate pipes.
Selon une deuxième variante de l'invention, celle-ci est un dispositif de réservoir souple, caractérisé en ce que il est constitué d'une ou plusieurs enveloppes souples en forme de couronne sphérique, en ce que ces enveloppes sont superposées verticalement et raccordées entre elles par des brides circulaires horizontales, en ce que les brides circulaires sont supportées chacune par au moins trois tubes disposés radialement et se prolongeant à l'extérieur de celles-ci comme des rayons, en ce que autant de nappes verticales de "ciseaux de Nuremberg" qu'il y a de tubes radiaux par bride, comportant autant de parallélogrammes déformables qu'il y a d'enveloppes superposées, sont disposées à l'extérieur du dispositif et sont solidaires, par leurs noeuds d'articulation médiants, avec les extrémités extérieures des tubes radiaux ci-avant, en ce que un contrepoids, agissant par
I'intermédiaire de câbles et de poulies de renvoi, équilibre la masse des nappes de "ciseaux de Nuremberg" et synchronise cellesci, en ce que un indicateur de position du contrepoids, gradué en unités de volume, permet de connaître à tout moment le volume total du gaz stocké et en ce que un barillet de tubulures, muni de branchements multiples, permet d'assurer tous les raccordements extérieurs du dispositif de réservoir.According to a second variant of the invention, the latter is a flexible reservoir device, characterized in that it consists of one or more flexible envelopes in the form of a spherical crown, in that these envelopes are superimposed vertically and connected between they by horizontal circular flanges, in that the circular flanges are each supported by at least three tubes arranged radially and extending outside them like spokes, in that as many vertical layers of "Nuremberg scissors "that there are radial tubes per flange, comprising as many deformable parallelograms as there are superimposed envelopes, are arranged outside the device and are integral, by their mediating articulation nodes, with the ends external radial tubes above, in that a counterweight, acting by
The intermediary of cables and return pulleys, balances the mass of the "Nuremberg scissors" layers and synchronizes them, in that a counterweight position indicator, graduated in volume units, allows the volume to be known at any time. total of the gas stored and in that a barrel of tubing, provided with multiple connections, makes it possible to ensure all the external connections of the reservoir device.
Selon une troisième variante de réalisation de l'invention, celle-ci est un dispositif de réservoir conforme sensiblement au dispositif caractérisé dans la deuxième variante exposée ci-avant, sauf en ce qui concerne les nappes de "ciseaux de Nuremberg" qui sont disposées, cette fois-ci, radialement à l'intérieur du dispositif de réservoir directement dans le volume de gaz stocké et qui guident les tubes radiaux grâce à des noeuds d'articulation coulissant sur ces tubes. According to a third variant embodiment of the invention, the latter is a reservoir device conforming substantially to the device characterized in the second variant explained above, except as regards the layers of "Nuremberg scissors" which are arranged, this time, radially inside the reservoir device directly in the volume of stored gas and which guide the radial tubes by virtue of articulation nodes sliding on these tubes.
Dans la description qui va suivre, pour les trois variantes de l'invention, nous montrons, à titre d'exemple, des dispositifs de réservoir constitués de cinq réservoirs souples superposés et pour la troisième variante de réalisation de l'invention, nous montrons, un réservoir comportant six nappes de "ciseaux de Nuremberg" disposées intérieurement pour constituer une seule structure articulée interne, et qui se trouve rigidifiée par des câbles souples tendus qui entourent celle-ci. Ces dispositions sont indicatives et ne préjugent pas de celles qui seront retenues pour la réalisation effective de dispositifs de réservoirs conformes à l'esprit de l'invention.Notamment nous aurions pu prévoir un nombre plus ou moins grand de réservoirs souples superposés, nous aurions pu juxtaposer plusieurs colonnes verticales de réservoirs souples synchronisées par un seul dispositif de contrepoids, et, pour la troisième variante, nous aurions pu prévoir une structure articulée interne composée seulement de trois nappes de "Ciseaux de
Nuremberg" disposées en triangle équilatéral (comme c'est le cas, par exemple, pour la structure décrite dans le brevet français N" 85 02416 déposé le 20 02 1985), ou toutes autres structures déformables à base de "Ciseaux de Nuremberg" dont celle bien connue des nacelles élévatrices à ciseaux. Toutes ces éventuelles autres variantes resteraient conformes à l'esprit de l'invention.In the following description, for the three variants of the invention, we show, by way of example, reservoir devices made up of five superimposed flexible reservoirs and for the third variant embodiment of the invention, we show, a tank comprising six layers of "Nuremberg scissors" arranged internally to constitute a single internal articulated structure, and which is stiffened by stretched flexible cables which surround it. These provisions are indicative and do not prejudge those which will be retained for the actual production of tank devices in accordance with the spirit of the invention. In particular, we could have provided a greater or lesser number of superimposed flexible tanks, we could have provided juxtapose several vertical columns of flexible tanks synchronized by a single counterweight device, and, for the third variant, we could have provided an internal articulated structure composed only of three layers of "Scissors of
Nuremberg "arranged in an equilateral triangle (as is the case, for example, for the structure described in French patent N" 85 02 416 filed on 20 02 1985), or any other deformable structures based on "Nuremberg scissors" including that well known of the scissor lifts. All these possible other variants would remain in accordance with the spirit of the invention.
Les dessins annexés, dans un but explicatif et nullement limitatif, permettent de mieux comprendre les caractéristiques, buts, et avantages de l'invention.The accompanying drawings, for explanatory and in no way limiting, make it possible to better understand the characteristics, aims and advantages of the invention.
La première variante de l'invention s'explicite en regard des
FIGURES i. 2. 3 et 4.The first variant of the invention is made explicit with regard to the
FIGURES i. 2.3 and 4.
La figure 1 représente une vue en élévation du dispositif de réservoir selon la variante une.FIG. 1 represents an elevational view of the reservoir device according to variant one.
Dans cette figure 1 on trouve: Cinq réservoirs souples 1 superposés, des jupes latérales 11, des laçages 12, deux nappes verticales de "Ciseaux de Nuremberg"2 (vues de profil), des noeuds d'articulations 21, 22, 23 et 24, des mains de guidage tubulaires 220, deux chapes 230, des tubes horizontaux 25, un lest 3, une assise 4, un barillet de tuyauteries 5, un contrepoids 6, deux câbles 61, quatre poulies 62, deux câbles guides 7 et deux points fixes 70.In this figure 1 we find: Five flexible reservoirs 1 superimposed, side skirts 11, lacings 12, two vertical layers of "Nuremberg scissors" 2 (side views), knots of joints 21, 22, 23 and 24 , tubular guide hands 220, two yokes 230, horizontal tubes 25, a ballast 3, a seat 4, a pipe barrel 5, a counterweight 6, two cables 61, four pulleys 62, two guide cables 7 and two points fixed 70.
La figure 2 représente une coupe, selon le plan de coupe BB (visible sur la figure 1), donnant le détail du barillet de tuyauteries 5 et de son raccordement avec le réservoir souple 1 situé le plus bas.FIG. 2 represents a section, along the section plane BB (visible in FIG. 1), giving the detail of the pipe barrel 5 and of its connection with the flexible tank 1 located at the bottom.
Dans cette figure 2 on trouve: le réservoir souple 1 placé le plus bas (interrompu), le barillet de tuyauteries 5, un fond conique 50, une bride 51 constituée de deux demi colliers 511 assemblés par deux boulons 512, des manchettes 52, des collerettes 53, une tubulure 54, une collerette 55 et une bride de pose 57.In this figure 2 we find: the flexible tank 1 placed the lowest (interrupted), the pipe barrel 5, a conical bottom 50, a flange 51 consisting of two half collars 511 assembled by two bolts 512, sleeves 52, flanges 53, a pipe 54, a flange 55 and an installation flange 57.
La figure 3 représente l'une des nappes de "Ciseaux de Nuremberg" 2, vue selon un plan perpendiculaire à la vue de profil de la figure 1. FIG. 3 represents one of the layers of "Nuremberg Scissors" 2, seen along a plane perpendicular to the profile view of FIG. 1.
Dans cette figure 3 on trouve: Des barres longues 20, des barres courtes 200, les noeuds d'articulation latéraux 21, les noeuds d'articulation axiaux 22, le noeud d'articulation axial bas 23, le noeud d'articulation axial haut 24, les mains tubulaires de guidage 220, la chape 230, L'assise 4 (interrompue), I'un des deux câbles guides 7 et l'un des deux points fixes 70.In this figure 3 we find: Long bars 20, short bars 200, the lateral articulation nodes 21, the axial articulation nodes 22, the bottom axial articulation node 23, the top axial articulation node 24 , the tubular guide hands 220, the yoke 230, the seat 4 (interrupted), one of the two guide cables 7 and one of the two fixed points 70.
La figure 4 représente une coupe, selon le plan de coupe AA, de la partie haute du dispositif de réservoir (visible sur la FIGURE 1).FIG. 4 represents a section, along the section plane AA, of the upper part of the reservoir device (visible in FIGURE 1).
Dans cette figure 4 on trouve: le réservoir souple 1 situé en haut du dispositif et le réservoir 1 situé juste en dessous (interrompu), les deux jupes latérales 11 du réservoir souple supérieur 1, les deux laçages correspondants 12, une bride 111, le noeud d'articulation axial haut 24, la main tubulaire de guidage 220, les tubes 25 (coupés), le lest 3, le câble 61, un étrier 611, I'une des poulies 62 et l'un des deux câbles guides 7.In this figure 4 we find: the flexible reservoir 1 located at the top of the device and the reservoir 1 located just below (interrupted), the two side skirts 11 of the upper flexible reservoir 1, the two corresponding lacings 12, a flange 111, the top axial articulation node 24, the tubular guide hand 220, the tubes 25 (cut), the ballast 3, the cable 61, a bracket 611, one of the pulleys 62 and one of the two guide cables 7.
Précisions sur les caractéristiques techniques des éléments
constituant cette première variante. et fonctionnement
Les réservoirs 1 sont réalisés en tissu enduit d'élastomère de la qualité requise pour résister au biogaz brut et notamment à l'H2S.Details on the technical characteristics of the elements
constituting this first variant. and operation
The tanks 1 are made of fabric coated with elastomer of the quality required to resist raw biogas and in particular H2S.
Un traitement spécial par peintures ou enduits appropriés pourra être prévu. Les jupes latérales 1 1 sont réalisées en toile imputrescible ou dans le même matériau que le réservoir 1 et elles peuvent être constituées en une seule pièce rectangulaire dont l'axe de symétrie longitudinal est collé sur la génératrice inférieure du réservoir 1. Ces deux jupes 11 sont dotées d'oeillets, non représentés, le long de leur partie supérieure, pour permettre le laçage 12 sur les tubes horizontaux 25. La longueur des jupes 11 sera sensiblement la même que celle du réservoir souple 1, de façon à ce que la forme de civière présentée par les jupes 11 puisse supporter également les deux fonds hémisphériques du réservoir 1, quand celui-ci se dégonfle complètement.La hauteur des jupes 11 et la largeur exacte du collage sur la génératrice inférieure du réservoir souple 1 sera calculée (ou simulée sur maquette), de telle sorte que, lors de la déformation des deux nappes de "Ciseaux de Nuremberg" 2, il n'apparaisse aucune contrainte significative sur la paroi du réservoir I, ni sur les brides de jonction 111 entre deux réservoirs 1 superposés.Les barres 20 sont en métal ou en plastique technique armé de fibres, elles sont toutes de même longueur et sont articulées deux à deux par les noeuds d'articulation axiaux 22, placés en- leurs centres, pour former en quelque sorte des X qui sont raccordés entre eux par leurs extrémités, pour former une série verticale de ciseaux se terminant, à la partie supérieure, par un V, formé de deux barres courtes 200 et qui tourne sa pointe vers le haut pour s'articuler sur le noeud d'articulation axial haut 24 lui-même solidaire du lest 3, et à sa partie inférieure par un V, formé également par deux barres courtes 200, qui tourne sa pointe vers le bas et s'articule sur la chape 230 par le noeud d'articulation axial bas 23.Ce montage est bien connu sous l'appellation ancienne de "Ciseaux de Nuremberg", dont la caractéristique est de provoquer un écartement égal de tous les noeuds d'articulation axiaux et proportionnellement à son élongation totale. Les tubes 25 sont portés par les noeuds d'articulation latéraux 21 et ceux-ci se rapprochent deux à deux, dans un même plan horizontal, quand les noeuds axiaux s'écartent les uns des autres. II en résulte que les réservoirs souples 1 sont en quelque sorte portés, comme dans une civière, qui serait formée par deux tubes 25 faisant office de brancards et les deux jupes latérales 1 1 faisant office de toile de civière.Cette toile de civière étant tendue au maximum et presque horizontale, quand le dispositif de réservoir est vide, donc quand chaque réservoir 1 est complètement dégonflé, et inversement quand le dispositif de réservoir est plein c'est à dire que lorsque chaque réservoir souple 1 atteint sa forme cylindrique, cette toile de civière est détendue et épouse parfaitement la forme cylindrique du réservoir 1.Special treatment with appropriate paints or coatings may be provided. The side skirts 1 1 are made of rot-proof fabric or the same material as the tank 1 and they can be made in a single rectangular piece, the longitudinal axis of symmetry of which is glued to the lower generatrix of the tank 1. These two skirts 11 are provided with eyelets, not shown, along their upper part, to allow lacing 12 on the horizontal tubes 25. The length of the skirts 11 will be substantially the same as that of the flexible tank 1, so that the shape of stretcher presented by the skirts 11 can also support the two hemispherical bottoms of the tank 1, when the latter deflates completely. The height of the skirts 11 and the exact width of the bonding on the lower generatrix of the flexible tank 1 will be calculated (or simulated on a model), so that, when the two layers of "Nuremberg Scissors" 2 are deformed, no significant stress appears on the wall of tank I, nor on the junction flanges 111 between two superimposed tanks 1. The bars 20 are made of metal or technical plastic reinforced with fibers, they are all of the same length and are articulated in pairs by the axial articulation nodes 22, placed between them centers, to form in a way Xs which are connected to each other by their ends, to form a vertical series of scissors ending, at the top, with a V, formed of two short bars 200 and which turns its point towards the top to articulate on the top axial articulation node 24 itself integral with the ballast 3, and at its lower part by a V, also formed by two short bars 200, which turns its point downwards and is articulated on the yoke 230 by the bottom axial articulation node 23. This assembly is well known under the old name of "Nuremberg scissors", whose characteristic is to cause an equal spacing of all the axial articulation nodes and proportionally to his é total length. The tubes 25 are carried by the lateral articulation nodes 21 and the latter approach two by two, in the same horizontal plane, when the axial nodes move away from each other. It follows that the flexible tanks 1 are in a way carried, as in a stretcher, which would be formed by two tubes 25 serving as stretchers and the two side skirts 11 serving as a stretcher fabric. This stretcher fabric being stretched maximum and almost horizontal, when the reservoir device is empty, therefore when each reservoir 1 is completely deflated, and conversely when the reservoir device is full, i.e. when each flexible reservoir 1 reaches its cylindrical shape, this fabric stretcher is relaxed and perfectly matches the cylindrical shape of the tank 1.
Pour un dispositif de réservoir composé de cinq réservoirs 1 superposés, il y a quatre paires en X de barres longues 20, qui se prolongent vers le bas par un V formé de deux barres courtes 200, et vers le haut, par un V tournant sa pointe vers le haut.For a tank device composed of five superimposed tanks 1, there are four X pairs of long bars 20, which extend downwards by a V formed by two short bars 200, and upwards by a V rotating its point up.
Chaque noeud d'articulation axial 22, 23 ou 24 est solidaire d'une main tubulaire de guidage 220, dont le rôle est de permettre le passage du câble guide 7. Celui-ci est en acier traité contre la corrosion ou en acier inoxydable, il est tendu verticalement entre le point fixe 70, solidaire de la charpente du bâtiment (non représentée), et l'assise 4 ou le même massif d'ancrage en béton que celui éventuellement prévu pour la chape 230. Le rôle de ce câble guide 7 est de maintenir verticalement la nappe de "Ciseaux de Nuremberg" 2, donc de maintenir en parfaite superposition l'ensemble des réservoirs souples 1, quelque soit le taux de remplissage du dispositif de réservoir.Each axial articulation node 22, 23 or 24 is integral with a tubular guide hand 220, the role of which is to allow the passage of the guide wire 7. The latter is made of steel treated against corrosion or of stainless steel, it is stretched vertically between the fixed point 70, integral with the framework of the building (not shown), and the base 4 or the same concrete anchoring block as that possibly provided for the screed 230. The role of this guide cable 7 is to keep the sheet of "Nuremberg Scissors" 2 vertically, therefore to keep all of the flexible reservoirs 1 in perfect superposition, whatever the filling rate of the reservoir device.
Le barillet de tuyauteries 5 est réalisé en métal mécanosoudé ou en plastique technique soudé à chaud et résistant au biogaz. II communique avec le réservoir souple 1, placé le plus bas, par la bride 51 qui est réalisée en plastique ou en métal de même nature que le barillet de tuyauterie 5. Avantageusement cette bride de jonction peut être en deux parties, I'une solidaire, par boulonnage et contre bride, avec la génératrice inférieure du réservoir souple 1, L'autre solidaire, par soudure ou boulonnage, avec le dessus du barillet de tuyauterie 5, ces deux parties pouvant s'assembler par deux demi colliers dont la section est sensiblement un V, les deux demi colliers étant rapprochés en force par deux boulons, ce qui permet de provoquer l'écrasement d'un joint creux ouvert disposé entre les deux parties.Cette disposition, (applicable également à la conception des brides 111 assurant la communication entre deux réservoir souples 1), permet une jonction plus aisé des réservoirs entre eux ou avec le barillet 5 lors du montage sur site, sans nécessiter de pénétrer à l'intérieur des réservoirs souples 1. Ce barillet de tuyauteries 5 peut être cylindrique et comporter plusieurs manchettes tubulaires 52, disposées radialement et dotées de collerettes 53, destinées à recevoir la tuyauterie d'arrivée et de départ de biogaz, la tuyauterie de liaison avec les dispositifs de sécurité tels que les gardes hydrauliques, les disques de rupture pour surpression ou de casse vide et éventuellement la tuyauterie de liaison avec un deuxième groupe de réservoirs souples, identique, placé parallèlement avec le premier.The pipe barrel 5 is made of mechanically welded metal or heat-welded technical plastic which is resistant to biogas. It communicates with the flexible tank 1, placed lowest, by the flange 51 which is made of plastic or metal of the same type as the pipe barrel 5. Advantageously this junction flange can be in two parts, one integral. , by bolting and against flange, with the lower generatrix of the flexible tank 1, The other integral, by welding or bolting, with the top of the pipe barrel 5, these two parts being able to be assembled by two half collars whose section is substantially a V, the two half collars being brought together in force by two bolts, which makes it possible to cause the crushing of an open hollow joint placed between the two parts. This arrangement, (also applicable to the design of the flanges 111 ensuring the communication between two flexible reservoirs 1), allows easier junction of the reservoirs between themselves or with the barrel 5 during assembly on site, without having to penetrate inside the flexible reservoirs 1. This barrel t of pipes 5 may be cylindrical and include several tubular sleeves 52, arranged radially and provided with flanges 53, intended to receive the inlet and outlet piping for biogas, the piping for connection with safety devices such as hydraulic guards , rupture discs for overpressure or vacuum breakage and possibly the connecting piping with a second group of flexible reservoirs, identical, placed parallel to the first.
La tubulure 54 est destinée à recueillir les condensats qui se forment lors du refroidissement du biogaz, et à les évacuer vers un système de stockage.The pipe 54 is intended to collect the condensates which form during the cooling of the biogas, and to evacuate them to a storage system.
Le contrepoids 6 est réalisé en béton armé alourdi par des "riblons", avantageusement il sera coulé in situ dans un coffrage en tôle métallique, de forme parallélépipèdique, se prolongeant vers le haut au delà du niveau de remplissage de béton de façon à réserver un espace creux destiné à recevoir un produit pondéreux pulvérulent qui servira à règler au plus juste la masse du contrepoids. Celle-ci équilibrera en principe la masse des deux nappes de "Ciseaux de Nuremberg" 2 plus une partie de la masse de l'enveloppe des réservoirs souples 1. Le lest 3 sera également réalisé en béton armé et sera censé avoir une masse destinée à créer une surpression de l'ordre de dix à vingt millibars dans le dispositif de réservoir. On voit que l'ajustage précis de la masse du contrepoids permet donc de régler au plus juste la surpression dans le dispositif de réservoir.Les câbles 61 sont réalisés en même matière que les câbles guides 7 et seront calculés pour retenir chacun la totalité de la masse du contrepoids. Ils sont fixés sur le lest 3, par les deux étriers 611 qui sont prévus pour que le lest 3 reste toujours horizontal et ils passent sur les poulies 62 qui tournent folles sur des axes appropriés portés par des chapes (non représentées) solidaires, comme les points fixes 70, de la charpente du bâtiment (non représentée). Les deux câbles 61, par soucis de clarté du dessin, sont représentés comme étant accrochés au contrepoids 6 par deux points d'attache séparés. En fait, ils seront effectivement fixés sur le même point d'attache et à la verticale du centre de gravité de ce contrepoids.Le rôle complémentaire de ces deux câbles 61 est également de synchroniser l'élongation verticale (ou la rétraction) des deux nappes de "Ciseaux de Nuremberg" 2 et on comprend que si, pour une raison quelconque, I'une des deux nappes 2 prend du retard, à la montée, sur l'autre nappe 2, la totalité de la masse du contrepoids 6 s'appliquera, dans le sens de la montée, sur la nappe prenant du retard, et inversement dans le sens de la descente. II se produit donc une puissante force de synchronisation qui oblige les deux nappes 2 à garder à tout moment la même élongation.The counterweight 6 is made of reinforced concrete weighed down by "scraps", advantageously it will be cast in situ in a sheet metal formwork, of parallelepiped shape, extending upwards beyond the level of the concrete filling so as to reserve a hollow space intended to receive a heavy powdery product which will serve to adjust the mass of the counterweight as accurately as possible. This will in principle balance the mass of the two layers of "Nuremberg Scissors" 2 plus part of the mass of the casing of the flexible tanks 1. The ballast 3 will also be made of reinforced concrete and will be deemed to have a mass intended for create an overpressure of the order of ten to twenty millibars in the reservoir device. It can be seen that the precise adjustment of the mass of the counterweight therefore makes it possible to adjust the overpressure in the tank device as accurately as possible. The cables 61 are made of the same material as the guide cables 7 and will be calculated to each retain the entire mass of the counterweight. They are fixed to the ballast 3, by the two brackets 611 which are provided so that the ballast 3 always remains horizontal and they pass over the pulleys 62 which turn idle on appropriate axes carried by integral yokes (not shown), like the fixed points 70, of the building frame (not shown). The two cables 61, for the sake of clarity of the drawing, are shown as being hooked to the counterweight 6 by two separate attachment points. In fact, they will be effectively fixed to the same attachment point and vertically to the center of gravity of this counterweight. The complementary role of these two cables 61 is also to synchronize the vertical elongation (or retraction) of the two layers. of "Nuremberg Scissors" 2 and it will be understood that if, for some reason, one of the two layers 2 lags, on the rise, on the other layer 2, the whole of the mass of the counterweight 6 s' will apply, in the upward direction, to the lagging slick, and vice versa in the downward direction. A powerful synchronization force is therefore produced which forces the two layers 2 to keep the same elongation at all times.
Avantages résultant de cette première variante de l'invention: -Chaque réservoir souple 1 ne comporte que deux orifices situés sur deux génératrices diamétralement opposées. Ces deux orifices ne reçoivent aucune contrainte lors des déformations dûes aux variations de niveau de remplissage du dispositif de réservoir, compte tenu qu'il y a accompagnement continu du supportage, par la structure articulée, proportionnellement au niveau global de remplissage. Advantages resulting from this first variant of the invention: Each flexible tank 1 has only two orifices located on two diametrically opposed generatrices. These two orifices do not receive any constraint during deformations due to variations in the filling level of the reservoir device, given that there is continuous support for the support, by the articulated structure, in proportion to the overall filling level.
-Chaque réservoir souple 1 est d'un modèle connu, déjà largement éprouvé, et se trouve être utilisé dans des conditions moins contraignantes et moins aléatoires que celles actuellement existantes (la paroi du réservoir 1 est toujours soumise à la même surpression, quelque soit son niveau de remplissage, les condensats ne peuvent pas s'accumuler et peser sur le tissu enduit, puisque la communication entre réservoirs se fait au niveau de la génératrice inférieure, ce qui fait que ceux-ci s'écoulent obligatoirement dans le fond conique 50 du barillet 5 d'où ils sont évacués).- Each flexible tank 1 is of a known model, already widely tested, and is found to be used in less restrictive and less random conditions than those currently existing (the wall of the tank 1 is always subjected to the same overpressure, whatever its filling level, the condensates cannot accumulate and weigh on the coated fabric, since the communication between the reservoirs takes place at the level of the lower generator, which means that they necessarily flow into the conical bottom 50 of the barrel 5 from which they are evacuated).
-Le contrepoids permet de règler, avec précision, la pression de service du dispositif de réservoir, et assure simultanément la synchronisation de l'élongation des deux nappes de "ciseaux de
Nuremberg 2" ce qui garanti en continu l'horizontalité du lest 3 et le parallélisme entre tous les tubes 25, donc la parfaite horizontalité de chaque réservoir souple 1.-The counterweight makes it possible to regulate, with precision, the operating pressure of the reservoir device, and simultaneously ensures the synchronization of the elongation of the two layers of "scissors of
Nuremberg 2 "which continuously guarantees the horizontality of the ballast 3 and the parallelism between all the tubes 25, therefore the perfect horizontality of each flexible tank 1.
-Le barillet 5 permet des liaisons faciles avec tous les équipements périphériques et peut rendre aisée la mise en parallèle de plusieurs dispositifs identiques de réservoir (dans ce cas, un seul contrepoids sur lequel seront raccordés au même point d'attache, autant de fois deux câbles qu'il y aura de dispositifs en parallèle, assurera la synchronisation de l'ensemble).-The barrel 5 allows easy connections with all the peripheral equipment and can make it easy to put several identical tank devices in parallel (in this case, a single counterweight on which will be connected to the same attachment point, as many times two cables that there will be devices in parallel, will ensure the synchronization of the whole).
-La réalisation industrielle de tels dispositifs de réservoir est économique car beaucoup d'éléments de construction seront standardisés. II s'agit de construction modulaire, le volume total utile du dispositif étant un multiple du volume du réservoir souple de base.-The industrial production of such tank devices is economical because many construction elements will be standardized. It is a modular construction, the total useful volume of the device being a multiple of the volume of the basic flexible reservoir.
La deuxième variante de l'invention s'explicite en regard des
FIGURES 5. 7 et 8.The second variant of the invention is made explicit with regard to
FIGURES 5.7 and 8.
La figure 5 représente une vue en élévation du dispositif de réservoir selon la deuxième variante.FIG. 5 represents an elevational view of the reservoir device according to the second variant.
Dans cette figure 5 on trouve: Cinq réservoirs souples superposés, en forme de couronne sphérique 101, trois nappes verticales de "Ciseaux de Nuremberg" 222 (à noter que la représentation de ces trois nappes 222 est volontairement erronée pour qu'elles soient simultanément visibles sur cette même vue en élévation. En fait, elles sont disposées à 1200 les unes des autres comme cela se comprend facilement si on regarde les FIGURES 6 et 7 ci-après. On ne devrait donc voir, au plus, que deux nappes à la fois et selon des plans obliques par rapport au plan de cette vue en élévation), six brides 26, des tubes 27, un lest 31, une assise 4, un barillet de tuyauterie 550, un contrepoids 66, trois câbles 611, six poulies 622, trois câbles guides 77 et trois points fixes 700.In this figure 5 we find: Five superimposed flexible reservoirs, in the shape of a spherical ring 101, three vertical layers of "Nuremberg Scissors" 222 (note that the representation of these three layers 222 is deliberately erroneous so that they are simultaneously visible in this same elevation view. In fact, they are arranged at 1200 from each other as is easily understood if we look at FIGURES 6 and 7 below. We should therefore see, at most, only two layers at the same time. times and in oblique planes with respect to the plane of this elevation view), six flanges 26, tubes 27, a ballast 31, a seat 4, a pipe barrel 550, a counterweight 66, three cables 611, six pulleys 622 , three guide cables 77 and three fixed points 700.
La figure 6 représente une vue en coupe, selon de plan de coupe CC (visible sur la figure 5), de ce même dispositif selon la deuxième variante
Dans cette figure 6 on trouve: I'un des réservoirs souples en couronne sphérique 101, I'une des brides 26, trois des tubes 27, trois mains tubulaires 220, les trois nappes verticales de "Ciseaux de Nuremberg" 222, une entretoise 270 et trois câbles guides 77.Figure 6 shows a sectional view, along the sectional plane CC (visible in Figure 5), of this same device according to the second variant
In this figure 6 we find: one of the flexible reservoirs in a spherical ring 101, one of the flanges 26, three of the tubes 27, three tubular hands 220, the three vertical layers of "Nuremberg scissors" 222, a spacer 270 and three guide cables 77.
La figure 7 représente une vue de dessus du dispositif de réservoir conforme à cette deuxième variante.FIG. 7 represents a top view of the reservoir device according to this second variant.
Dans cette figure 7 on trouve: Le réservoir souple 101, les trois nappes verticales de "ciseaux de Nuremberg" 222, les trois tubes 27, le lest 31, le contrepoids 66, les trois câble 611 et les six poulies 622.In this figure 7 we find: The flexible tank 101, the three vertical layers of "Nuremberg scissors" 222, the three tubes 27, the ballast 31, the counterweight 66, the three cables 611 and the six pulleys 622.
La figure 8 représente une vue en coupe, selon le plan de coupe DD (visible sur la figure 6), cette coupe étant faite au niveau de l'un des tubes 27. FIG. 8 represents a sectional view, along the section plane DD (visible in FIG. 6), this section being made at the level of one of the tubes 27.
Dans cette figure 8 on trouve: deux réservoirs 101 (interrompus) la bride 26 (coupée), le tube 27 (coupé et interrompu), deux contre brides 261 (coupées), deux boulons 262 et des cordons de soudure 271.In this figure 8 we find: two tanks 101 (interrupted) the flange 26 (cut), the tube 27 (cut and interrupted), two counter flanges 261 (cut), two bolts 262 and weld beads 271.
Précisions sur les caractéristiques techniques des éléments
constituant cette deuxième variante. et fonctionnement
Dans cette deuxième variante la caractéristique principale est que le volume enveloppe du dispositif est sensiblement un cylindre à axe vertical, du fait que les réservoirs souples 101 sont en forme de couronnes sphériques.Details on the technical characteristics of the elements
constituting this second variant. and operation
In this second variant, the main feature is that the envelope volume of the device is substantially a cylinder with a vertical axis, because the flexible reservoirs 101 are in the form of spherical rings.
Les réservoirs souples 101 sont réalisés en même matière que les réservoirs souples 1 de la première variante, et leur paroi en tissu enduit a une forme peu éloignée d'un demi cercle dont le diamètre serait voisin de celui des réservoirs souples cylindriques de la première variante. Les brides 26 sont de grand diamètre et sont réalisées en métal profilé en U, elles seront de préférence démontables en plusieurs arcs de dimensions compatibles avec les exigences liées à leur transport, et au moins en trois morceaux comprenant chacun un tube 27. Celui-ci est réalisé en tube de même métal que la bride 26 et est soudé sur celle-ci par les cordons de soudure 271.Le lest 31 est réalisé en béton armé et sera coulé in situ sur un coffrage formé de feuilles de métal reposant sur la face inférieure de la bride 26 située en haut du dispositif, les tubes 27 faisant corps avec cette bride seront pris au coulage dans le béton, une armature fera corps avec les tubes 27 pour accroître la rigidité du lest. Des oreilles d'accrochage, non représentées seront prévues et soudées sur les tubes 27 et sortiront du béton du lest pour permettre la fixation des câbles 611. Avantageusement le lest en béton pourra être réalisé en forme de calotte sphérique pleine pour contrebalancer l'effet de la pression interne qui aurait tendance, sur une telle surface, à bomber celle-ci. A noter que les tubes 27 sont figurés au nombre minimum de 3 par bride 26. Il est bien entendu que trois est un minimum et que l'on peut en prévoir autant que nécessaire pour la tenue des plus grands réservoirs. Les nappes de "ciseaux de
Nuremberg" 222 sont constituées comme pour la variante une et ont exactement la même fonction pour le déploiement homothétique de chaque réservoir souple en forme de couronne sphérique 101 par rapport à l'ensemble du dispositif de réservoir. Le barillet de tuyauteries 550, le contrepoids 66, les câble 611 les poulies 622, les câbles guides 77 et les points fixes 700 sont réalisés respectivement comme le barillet 5, le contrepoids 6, les câble 61, les poulies 62, les câbles guides 7 et les points fixes 70 de la variante une et assurent les mêmes fonctions. Ils ne seront donc pas davantage décrits. The flexible reservoirs 101 are made of the same material as the flexible reservoirs 1 of the first variant, and their coated fabric wall has a shape not far from a semi-circle, the diameter of which would be close to that of the cylindrical flexible reservoirs of the first variant. . The flanges 26 are of large diameter and are made of U-shaped metal, they will preferably be removable into several arcs of dimensions compatible with the requirements linked to their transport, and at least into three pieces each comprising a tube 27. The latter is made of a tube of the same metal as the flange 26 and is welded to it by the weld beads 271. The ballast 31 is made of reinforced concrete and will be cast in situ on a formwork formed of sheets of metal resting on the face lower of the flange 26 located at the top of the device, the tubes 27 forming part of this flange will be taken when pouring in the concrete, a reinforcement will be integral with the tubes 27 to increase the rigidity of the ballast. Hooking ears, not shown, will be provided and welded to the tubes 27 and will emerge from the concrete of the ballast to allow the fixing of the cables 611. Advantageously, the concrete ballast can be made in the form of a solid spherical cap to counterbalance the effect of the internal pressure which would tend, on such a surface, to bulge it. Note that the tubes 27 are shown at a minimum number of 3 per flange 26. It is understood that three is a minimum and that one can provide as many as necessary for the holding of the largest tanks. The tablecloths of "scissors of
Nuremberg "222 are constituted as for variant one and have exactly the same function for the homothetic deployment of each flexible tank in the form of a spherical ring 101 with respect to the whole of the tank device. The pipe barrel 550, the counterweight 66 , the cables 611 the pulleys 622, the guide cables 77 and the fixed points 700 are made respectively as the barrel 5, the counterweight 6, the cables 61, the pulleys 62, the guide cables 7 and the fixed points 70 of the variant one and perform the same functions, so they will not be further described.
Avantages résultant de cette deuxième variante de l'invention:
En plus des avantages déjà décrits pour la variante une, il convient d'ajouter celui-ci: - Ce dispositif de réservoir présente un rapport plus favorable entre le volume contenu par rapport à la surface totale de tissu enduit utilisée pour sa fabrication.Advantages resulting from this second variant of the invention:
In addition to the advantages already described for variant one, the following should be added: This reservoir device has a more favorable ratio between the volume contained in relation to the total surface of coated fabric used for its manufacture.
La troisième variante de l'invention s'explicite en regard des
FIGURES 9. 10.11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18 et 19.The third variant of the invention is made explicit with regard to the
FIGURES 9. 10.11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18 and 19.
.La figure 9 représente une vue en élévation du dispositif de réservoir selon la troisième variante, le dispositif étant représenté en configuration de volume contenu maximum.FIG. 9 represents an elevational view of the reservoir device according to the third variant, the device being represented in the configuration of maximum contained volume.
Sur cette figure 9 on trouve: cinq réservoirs souples 1000, une structure interne articulée 2000, des patins 2001, des barres 2003, des noeuds d'articulation centraux 2004, des câbles souples 2005, des noeuds d'articulation coulissants 2006, un lest 3000, des glissières 3001, un noeud d'articulation central supérieur 3002, une assise 4000, une dalle de base 5000, des glissières 5001, un noeud d'articulation central inférieur 5002, des brides 6000, une arrivée de biogaz 7000, une sortie de biogaz 8000 et un bâtiment enveloppe 9000 (coupé).In this figure 9 we find: five flexible tanks 1000, an articulated internal structure 2000, pads 2001, bars 2003, central articulation nodes 2004, flexible cables 2005, sliding articulation nodes 2006, a ballast 3000 , slides 3001, an upper central articulation node 3002, a seat 4000, a base slab 5000, slides 5001, a lower central articulation node 5002, flanges 6000, a biogas inlet 7000, an outlet of biogas 8000 and a building envelope 9000 (cut).
.La figure 10 représente une vue en élévation du dispositif de réservoir selon la troisième variante, le dispositif étant représenté en configuration de volume contenu minimum.FIG. 10 represents an elevational view of the reservoir device according to the third variant, the device being shown in the configuration of minimum contained volume.
Sur cette figure 9 on trouve: les cinq réservoirs souples 1000, la structure articulée interne 2000, le lest 3000, L'assise 4000, la dalle de sol 5000 et le bâtiment enveloppe 9000 (coupé et interrompu vers le haut).In this figure 9 we find: the five flexible tanks 1000, the internal articulated structure 2000, the ballast 3000, the seat 4000, the floor slab 5000 and the building envelope 9000 (cut and interrupted upwards).
.La figure 1 1 représente en coupe le détail d'un noeud d'articulation coulissant 2006. . Figure 1 1 shows in section the detail of a sliding knot 2006.
Sur cette figure 11 on trouve: deux barres 2003 (interrompues), deux câbles 2005 (interrompus), un flasque 2006, quatre galets à gorge 2010, quatre axes 2011, deux axes 2012 et un tube 6001 (coupé et interrompu).In this figure 11 we find: two bars 2003 (interrupted), two cables 2005 (interrupted), a flange 2006, four grooved rollers 2010, four axes 2011, two axes 2012 and a tube 6001 (cut and interrupted).
.La figure 12 représente une coupe, selon le plan de coupe FF visible sur la figure 11. FIG. 12 represents a section, according to the section plane FF visible in FIG. 11.
Sur cette figure 12 on trouve: les deux flasques 2006, deux des quatre galets à gorge 2010, deux des axes 2011 et le tube 6001.In this figure 12 we find: the two flanges 2006, two of the four grooved rollers 2010, two of the axes 2011 and the tube 6001.
.La figure 13 représente une coupe, selon le plan de coupe GG visible sur la figure 11. Figure 13 shows a section, along the section plane GG visible in Figure 11.
Sur cette figure 13 on trouve: les deux barres 2003 (interrompues), les câbles 2005, les flasques 2006, les axes 2012, deux oreilles 2016, quatre trous 2017 et deux entretoises 2031.In this figure 13 we find: the two bars 2003 (interrupted), the cables 2005, the flanges 2006, the axes 2012, two ears 2016, four holes 2017 and two spacers 2031.
.La figure 14 représente une coupe, selon le plan de coupe EE visible sur la figure 9
Sur cette figure 14 on trouve: un noeud central d'articulation 2004, une des brides 6000 et six tubes 6001..Figure 14 shows a section, along the sectional plane EE visible in figure 9
In this figure 14 we find: a central articulation node 2004, one of the flanges 6000 and six tubes 6001.
.La figure 15 représente une des coupes réalisée selon l'un des plans de coupes HHî à HH3 visibles sur la figure 14. FIG. 15 represents one of the sections taken along one of the section planes HH1 to HH3 visible in FIG. 14.
Sur cette figure 15 on trouve: les quatre barres 2003, le noeud central d'articulation 2004 (coupé), quatre axes 2041 et deux des tubes 6001.In this figure 15 we find: the four bars 2003, the central articulation node 2004 (cut), four axes 2041 and two of the tubes 6001.
.La figure 16 représente une coupe, selon le plan de coupe JJ visible sur la figure 14. Figure 16 shows a section, along the section plane JJ visible in Figure 14.
Sur cette figure 16 on trouve: les réservoirs souples 1000 (interrompus), la bride 6000 (coupée), le tube 6001 (coupé et interrompu), deux boulons 6002, deux contre brides 6003 et un cordon de soudure 6011.In this figure 16 we find: the flexible tanks 1000 (interrupted), the flange 6000 (cut), the tube 6001 (cut and interrupted), two bolts 6002, two counter flanges 6003 and a weld bead 6011.
La figure 17 représente une coupe, selon le plan de coupe KK visible sur la figure 9.Figure 17 shows a section, along the section plane KK visible in Figure 9.
Sur cette figure 17 on trouve: Un des patins 2001, deux des barres 2003, deux des câbles 2005, quatre galets 2111, deux axes 2112, un axe 2113, deux oreilles 2114 et deux trous 2115.In this figure 17 we find: One of the pads 2001, two of the bars 2003, two of the cables 2005, four rollers 2111, two pins 2112, one pin 2113, two ears 2114 and two holes 2115.
La figure 18 représente une coupe de détail du noeud central d'articulation inférieur 5002. A noter que cette figure, si on la retourne la tête en bas, représente également le détail du noeud central d'articulation supérieur 3002.FIG. 18 represents a detail section of the lower central articulation node 5002. Note that this figure, if turned upside down, also represents the detail of the upper central articulation node 3002.
Sur cette figure 18 on trouve: Deux des barres 2003, la dalle de base 5000, deux des glissières 5001, le noeud central d'articulation inférieur 5002, deux axe 5003 et une plaque entretoise 5004.In this figure 18 we find: Two of the bars 2003, the base slab 5000, two of the slides 5001, the lower central articulation node 5002, two pins 5003 and a spacer plate 5004.
La figure 19 représente, en perspective simplifiée, I'organisation des constituants de la structure articulée interne 2000, pour une partie modulaire comprise entre deux brides 6000, situées l'une au dessus de l'autre.FIG. 19 represents, in simplified perspective, the organization of the constituents of the internal articulated structure 2000, for a modular part comprised between two flanges 6000, located one above the other.
Sur cette figure 19 on trouve: les barres 2003, deux des noeuds centraux d'articulation 2004, les câbles 2005, les noeuds d'articulation coulissants 2006, les deux brides 6000 et les tubes 6001.In this figure 19 we find: the bars 2003, two of the central articulation nodes 2004, the cables 2005, the sliding articulation nodes 2006, the two flanges 6000 and the tubes 6001.
Précisions sur les caractéristiques techniques des éléments
constituant cette troisième variante. et fonctionnement
Les réservoirs souples 1000 sont réalisés de la même façon que les réservoirs souples 101 de la deuxième variante.Details on the technical characteristics of the elements
constituting this third variant. and operation
The flexible reservoirs 1000 are produced in the same way as the flexible reservoirs 101 of the second variant.
Cette variante a pour principale caractéristique d'avoir une structure articulée interne 2000, autostable et qui synchronise elle-même sa déformation par sa cinématique particulière qui ne nécessite plus de contrepoids extérieur. Toutes les barres 2003 sont identiques et elles constituent six nappes verticales de "Ciseaux de Nuremberg" disposées radialement autour de l'axe vertical du dispositif de réservoir et sont reliées entre elles par les noeuds centraux d'articulation 2004, 3002 et 5002, et les noeuds d'articulation coulissants 2006. La structure interne 2000 prend appui sur la dalle de base 5000 par sept points d'appuis.L'un de ceux-ci est central et fixe 5002 les autres sont les six patins 2001 qui sont guidés dans les glissières 5001 où ils roulent sur leurs galets 2111 tout en étant retenus dans les glissières 5001 dont le profile est un U ayant les ailes repliées à l'équerre. Ces glissières 5001 sont prises au coulage dans le béton constituant la dalle de base 5000, elles sont disposées radialement selon les branches d'une étoile régulière à six branches. Elles sont solidarisées au centre par l'entretoise 5004 sur laquelle se fixe le noeud d'articulation fixe inférieur 5002. Les barres 2003 ainsi que tous les éléments constitutifs de la structure interne 2000 sont réalisés en métal résistant à la corrosion par l'H2S, ou en plastique technique armé de fibres.Comme cela est visible sur la figure 19 notamment, les câbles 2005 se trouvent tendus tout en étant entrecroisés deux à deux, et constituent, en quelque sorte, les faces extérieures d'un prisme droit à base hexagonale. Compte tenu du fait qu'il y a une parfaite homothétie de déformation entre les X formés par les barres 2003, deux à deux et les X formés par deux câbles 2005, deux à deux également, on constate que les câbles 2005 demeurent toujours au même niveau de tension, quelque soit le degré d'élongation vertical de la structure interne articulée 2000. Il en résulte un effet de contreventement puissant qui empêche le flambement et la torsion de la structure interne articulée 2000, durant toute sa déformation.Le haut de la structure 2000 supporte le toit du dispositif de réservoir, dont le lest 3000, par l'intermédiaire également de sept points qui sont le noeud d'articulation fixe supérieur 3002 et les six patins 2001. Le fonctionnement de cette partie haute de la structure interne articulée 2000 est identique à ce qui est décrit pour la partie inférieure. Comme pour la seconde variante de l'invention, le lest 3000 peut avantageusement avoir une forme en calotte sphérique pleine pour compenser la déformation dûe à la répartition de la pression interne sous cette grande surface. Le bâtiment 9000 est un bâtiment cylindrique à axe vertical et à toit conique présentant extérieurement l'aspect d'un silo à céréales. II peut être réalisé selon la même technique, en tôles galvanisées, montées sur une charpente légère. L'indication du volume contenu se fait par un système de câble et de poulies de renvoi (non représenté mais bien connu), agissant sur un transmetteur gradué en unités de volume.This variant has the main characteristic of having an internal articulated structure 2000, freestanding and which itself synchronizes its deformation by its particular kinematics which no longer requires an external counterweight. All the bars 2003 are identical and they constitute six vertical layers of "Nuremberg scissors" arranged radially around the vertical axis of the reservoir device and are connected to each other by the central articulation nodes 2004, 3002 and 5002, and the sliding articulation knots 2006. The internal structure 2000 is supported on the base slab 5000 by seven support points. One of these is central and fixed 5002 the others are the six skids 2001 which are guided in the slides 5001 where they roll on their rollers 2111 while being retained in the slides 5001, the profile of which is a U having the wings folded square. These slides 5001 are taken during casting in the concrete constituting the base slab 5000, they are arranged radially along the branches of a regular six-pointed star. They are secured in the center by the spacer 5004 on which the lower fixed articulation node 5002. The bars 2003 as well as all the constituent elements of the internal structure 2000 are made of metal resistant to corrosion by H2S, or in technical plastic reinforced with fibers As can be seen in Figure 19 in particular, the 2005 cables are stretched while being crossed two by two, and constitute, in a way, the outer faces of a right prism with a hexagonal base . Taking into account the fact that there is a perfect homothety of deformation between the X formed by the bars 2003, two by two and the X formed by two cables 2005, also two by two, we see that the cables 2005 always remain the same. level of tension, whatever the degree of vertical elongation of the articulated internal structure 2000. This results in a powerful bracing effect which prevents buckling and torsion of the articulated internal structure 2000, throughout its deformation. structure 2000 supports the roof of the tank device, including the ballast 3000, also via seven points which are the upper fixed articulation node 3002 and the six pads 2001. The operation of this upper part of the articulated internal structure 2000 is identical to what is described for the lower part. As for the second variant of the invention, the ballast 3000 can advantageously have the shape of a solid spherical cap to compensate for the deformation due to the distribution of the internal pressure under this large surface. Building 9000 is a cylindrical building with a vertical axis and a conical roof with the appearance of a grain silo on the outside. It can be produced using the same technique, in galvanized sheets, mounted on a light frame. The volume contained is indicated by a system of cable and return pulleys (not shown but well known), acting on a transmitter graduated in units of volume.
Avantages résultant de cette troisième variante de l'invention:
En plus des avantages déjà décrits pour la variante deux, il convient d'ajouter l'absence d'encombrement supplémentaire, ce qui peut autoriser un bâtiment d'un diamètre très peu supérieur au diamètre du réservoir souple en forme de couronne sphérique 1000. Advantages resulting from this third variant of the invention:
In addition to the advantages already described for variant two, it is appropriate to add the absence of additional bulk, which may allow a building with a diameter very little greater than the diameter of the flexible tank in the form of a spherical ring 1000.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| ES2548191A1 (en) * | 2014-06-26 | 2015-10-14 | Enrique GONZÁLEZ BLANCO | Flexible cryogenic underwater tank (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) |
| CN106322098A (en) * | 2016-08-26 | 2017-01-11 | 上海林海生态技术股份有限公司 | Large-capacity methane storage cabinet and internal methane storage amount measuring method thereof |
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1993
- 1993-02-09 FR FR9301631A patent/FR2701310B1/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2701310B1 (en) | 1996-03-29 |
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