FR2789916A1

FR2789916A1 - Method of finishing outer surface of brewing vat involves covering outer surface of wall with welded on sheathing

Info

Publication number: FR2789916A1
Application number: FR9902166A
Authority: FR
Inventors: Marcelin Couvercelle
Original assignee: BSL IND
Current assignee: BSL IND
Priority date: 1999-02-22
Filing date: 1999-02-22
Publication date: 2000-08-25

Abstract

The method of finishing the outer surface of a brewing vat has the surface at least partially covered (1a) with an auxiliary sheath wall (2) which is thin enough to deform and is welded onto the surface by spaced welds (s) and a continuous peripheral weld. A liquid is injected under pressure to allow deformation of the thin sheathing away from the welds, to form pockets in the non-weld areas. Claims include a machine for performing the method

Description

L'invention concerne un procédé et un dispositif pour munir la faceThe invention relates to a method and a device for providing the face

extérieure de la paroi latérale d'un volume de révolution, d'une poche permettant la régulation de la outside of the side wall of a volume of revolution, of a pocket allowing the regulation of the

température du contenu de ce volume. temperature of the contents of this volume.

Elle s'applique en particulier à des cuves verticales en acier inoxydable, de capacité comprise entre 50 et 2 500 litres et d'épaisseur de paroi inférieure ou égale à 4 mm, It applies in particular to vertical stainless steel tanks, with a capacity of between 50 and 2,500 liters and a wall thickness of less than or equal to 4 mm,

destinées au stockage et à la fermentation de liquides. intended for the storage and fermentation of liquids.

Pour réguler la température du contenu d'une cuve, on trouve généralement: - des poches formées par explosion puis soudées manuellement sur le corps de la cuve, - des demi-coquilles formées par cintrage puis soudées en continu sur le corps de la cuve, - des enveloppes matelassées formées par emboutissage puis soudées sur le corps de la cuve To regulate the temperature of the contents of a tank, there are generally: - pockets formed by explosion then welded manually on the body of the tank, - half-shells formed by bending then welded continuously on the body of the tank, - padded envelopes formed by stamping and then welded to the body of the tank

- des doubles enveloppes.- double envelopes.

L'opération de soudure de la face externe de la paroi latérale de la cuve détruit partiellement l'état de surface de la face interne de cette paroi, ce qui nécessite des The welding operation of the external face of the side wall of the tank partially destroys the surface state of the internal face of this wall, which requires

reprises coûteuses de polissage à l'intérieur de la cuve. costly rework of polishing inside the tank.

La qualité de ces reprises n'est jamais satisfaisante. The quality of these covers is never satisfactory.

Un but de la présente invention est de proposer une An object of the present invention is to provide a

nouvelle technique pour former la poche. new technique to form the pocket.

Cette nouvelle technique a notamment pour but de faciliter les opérations de polissage, les opérations d'accostage et de soudage de la tôle qui formera la poche This new technique aims in particular to facilitate polishing operations, docking operations and welding of the sheet which will form the pocket.

et de réaliser rapidement la poche. and quickly realize the pocket.

On y parvient, selon la présente invention, par un procédé dans lequel: on recouvre au moins partiellement ladite face externe avec une paroi auxiliaire suffisamment mince pour être déformable et on soude ces deux parois par des soudures réparties par endroits et par une soudure périphérique continue; - on injecte un liquide sous pression entre les deux parois tout en empêchant la déformation de ladite paroi latérale et tout en permettant une déformation de ladite paroi auxiliaire dans des régions autres que lesdits endroits de soudage et en empêchant une déformation de cette paroi dans les endroits de soudage, en sorte que la paroi auxiliaire forme une poche dans lesdites régions; De préférence, on met à plat la paroi latérale et la paroi auxiliaire pour les souder et on les courbe après le soudage pour donner à la paroi latérale sa forme de révolution. Ceci permet de réaliser à plat le polissage du dos de la paroi latérale, après le soudage et avant la mise en This is achieved, according to the present invention, by a method in which: at least partially covering said external face with an auxiliary wall sufficiently thin to be deformable and these two walls are welded by welds distributed in places and by a continuous peripheral weld ; - A liquid is injected under pressure between the two walls while preventing the deformation of said side wall and while allowing deformation of said auxiliary wall in regions other than said welding locations and by preventing deformation of this wall in places welding, so that the auxiliary wall forms a pocket in said regions; Preferably, the side wall and the auxiliary wall are laid flat to weld them and they are curved after welding to give the side wall its shape of revolution. This allows the back side of the side wall to be polished flat, after welding and before setting

volume des deux parois soudées.volume of the two welded walls.

Dans les modes de réalisation préférés, le procédé de l'invention présente encore une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - les endroits des soudures sont situés sur des rayons rayonnant à partir d'un centre et/ou sur des cercles centrés sur ce centre dans le cas o le soudage est réalisé sur des parois à plat, et sont situés sur des génératrices et/ou sur des cercles étagés dont les centres sont répartis sur l'axe de révolution de la paroi latérale dans le cas o le soudage est réalisé après mise en volume de cette paroi; - les endroits des soudures sont situés notamment aux intersections desdits rayons et desdits cercles, ou aux intersections desdites génératrices et desdits cercles étagés; L'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, ce dispositif comprenant: - une paroi auxiliaire mince déformable; - des moyens de soudage pour souder par endroits cette paroi mise au plat (ou mise en volume) à la paroi latérale mise au plat (ou mise en volume) et pour réaliser un soudage périphérique continu et étanche des deux parois; - des moyens pour maintenir provisoirement depuis l'intérieur du volume constitué par la paroi latérale mise en forme de révolution; des moyens pour maintenir provisoirement depuis l'extérieur du volume la paroi auxiliaire au moins aux endroits des soudages tout en permettant un gonflement limité de cette paroi entre les endroits non maintenus; - des moyens pour injecter un liquide d'hydroformage entre la paroi latérale et la paroi auxiliaire de façon à déformer la paroi auxiliaire dans les endroits non maintenus en constituant une poche; Enfin, l'invention concerne les cuves de stockage de révolution comportant une poche de régulation de température formée sur une paroi latérale cylindrique ou conique de la cuve obtenue par un procédé selon In the preferred embodiments, the method of the invention also has one or more of the following characteristics: - the locations of the welds are located on rays radiating from a center and / or on circles centered on this center in the case where the welding is carried out on flat walls, and are located on generators and / or on stepped circles whose centers are distributed on the axis of revolution of the side wall in the case where the welding is carried out after volume of this wall; - The locations of the welds are located in particular at the intersections of said radii and said circles, or at the intersections of said generatrices and said stepped circles; The invention also relates to a device for implementing the method, this device comprising: - a thin deformable auxiliary wall; - Welding means for welding in places this wall flattened (or volume) to the side wall flattened (or volume) and to achieve continuous and sealed peripheral welding of the two walls; - Means for temporarily maintaining from inside the volume constituted by the side wall shaped as a revolution; means for temporarily holding the auxiliary wall from the outside of the volume at least at the places of the welds while allowing limited swelling of this wall between the places which are not maintained; - Means for injecting a hydroforming liquid between the side wall and the auxiliary wall so as to deform the auxiliary wall in the non-maintained places by constituting a pocket; Finally, the invention relates to revolution storage tanks comprising a temperature regulation pocket formed on a cylindrical or conical side wall of the tank obtained by a process according to

l'invention ou au moyen d'un dispositif selon l'invention. the invention or by means of a device according to the invention.

On décrira ci-après des réalisations d'un dispositif conforme à l'invention, en référence aux figures du dessin joint sur lequel: - la figure 1 est une vue en plan de la paroi latérale et de la paroi auxiliaire à plat, soudées l'une à l'autre, avant mise en volume de ces parois; - la figure 2 est une vue axiale éclatée du dispositif utilisé pour l'hydroformage de la poche; - la figure 3 est une vue du dessus du volume V2 utilisé dans le dispositif de la figure 2; - la figure 4 est une vue en coupe du dispositif de la figure 2 assemblé; - la figure 5 est une coupe du volume obtenu par mise en volume de la paroi latérale et de la paroi auxiliaire, après formation de la poche, le long d'une génératrice; - la figure 6 est une perspective du volume comportant une poche de régulation de température. La figure 1 représente une tôle découpée pour pouvoir être mise en volume par rapprochement et soudage de ses bords A1B1 et A2B2, et une tôle (2), de forme homothétique légèrement réduite, mise à plat sur la tôle (l)et soudée à elle par points en de multiples endroits répartis s, situés par exemple sur des cercles concentriques tels que le cercle (3) et sur des rayons tels que le rayon (4). Une soudure périphérique continue T est pratiquée en bordure de la tôle (2) pour que cette tôle soit sur l'intégralité de An embodiment of a device according to the invention will be described below, with reference to the figures of the accompanying drawing in which: - Figure 1 is a plan view of the side wall and the auxiliary wall flat, welded l 'one to the other, before volume of these walls; - Figure 2 is an exploded axial view of the device used for hydroforming the bag; - Figure 3 is a top view of the volume V2 used in the device of Figure 2; - Figure 4 is a sectional view of the device of Figure 2 assembled; - Figure 5 is a section through the volume obtained by setting the side wall and the auxiliary wall, after formation of the pocket, along a generator; - Figure 6 is a perspective of the volume comprising a temperature control pocket. FIG. 1 represents a sheet cut to be able to be set in volume by bringing together and welding its edges A1B1 and A2B2, and a sheet (2), of slightly reduced homothetic shape, laid flat on the sheet (l) and welded to it by points in multiple locations s, located for example on concentric circles such as the circle (3) and on spokes such as the radius (4). A continuous peripheral weld T is made at the edge of the sheet (2) so that this sheet is on the entire

son pourtour soudée de façon étanche à la tôle (1). its periphery welded tightly to the sheet (1).

La tôle 1 a par exemple une épaisseur de 2 mm et la The sheet 1 has for example a thickness of 2 mm and the

tôle (2) une épaisseur de 1 mm.sheet (2) a thickness of 1 mm.

On a représenté sur la figure 1, une entrée E et une sortie S pratiquées dans la tôle mince (2). De fait, cette entrée et cette sortie ne seront réalisées qu'après l'hydroformage pour permettre ultérieurement l'accès d'un There is shown in Figure 1, an inlet E and an outlet S formed in the thin sheet (2). In fact, this entry and exit will only be carried out after hydroforming to subsequently allow access to a

fluide de maintien de température entre les deux tôles. temperature maintaining fluid between the two sheets.

Après soudage, le dos (lb) de la tôle (1) qui sera situé du côté interne du volume constitué par rapprochement et soudure des bords A1B1 et A2B2 est soumis en tant que de After welding, the back (lb) of the sheet (1) which will be located on the internal side of the volume formed by bringing together and welding the edges A1B1 and A2B2 is subjected as

besoin à une opération de polissage à plat. need a flat polishing operation.

Un volume V est constitué par rapprochement et soudure des bords A1B1 et A2B2 Ce volume est schématisé sur la figure 2, entre deux corps auxiliaires de formes adaptées pour prendre entre eux le volume V. Sur la figure 2 ces trois volumes sont représentés séparés, mais ils sont vus assemblés sur la figure 4. Ils sont maintenus assemblés par tout moyen approprié (boulonnage périphérique, tige filetée axiale et écrou, etc). Le volume Vl, constitué par une paroi rigide (1') est conformé et dimensionné pour soutenir depuis l'intérieur du volume V la paroi latérale (1) du volume V lorsque le volume V1 est enfoncé dans le volume V. En tant que de besoin, le volume V1 est rigidifié par des entretoises (5) et est muni d'oreilles (6) facilitant A volume V is formed by bringing together and welding the edges A1B1 and A2B2 This volume is shown diagrammatically in FIG. 2, between two auxiliary bodies of shapes adapted to take volume V between them. In FIG. 2 these three volumes are shown separate, but they are seen assembled in FIG. 4. They are kept assembled by any appropriate means (peripheral bolting, axial threaded rod and nut, etc.). The volume V1, constituted by a rigid wall (1 ') is shaped and dimensioned to support from the interior of the volume V the side wall (1) of the volume V when the volume V1 is pressed into the volume V. As need, the volume V1 is stiffened by spacers (5) and is provided with ears (6) facilitating

sa manipulation.its manipulation.

Son bord supérieur est muni d'un rebord (7) percé d'orifices (8) qui permettront son bridage sur un rebord Its upper edge is provided with a rim (7) pierced with holes (8) which will allow it to be clamped on a rim

correspondant (9) du volume V2.corresponding (9) of volume V2.

Le volume V2, constitué par une paroi rigide (2') conformé et dimensionné pour entourer la paroi extérieure (2) du volume V, avec un certaine intervalle I entre cette paroi et ce volume, lorsque le volume V est enfoncé dans le The volume V2, consisting of a rigid wall (2 ') shaped and dimensioned to surround the outer wall (2) of the volume V, with a certain interval I between this wall and this volume, when the volume V is pressed into the

volume V2.volume V2.

Cet intervalle est déterminé par une série de reliefs disposés en couronnes sur la paroi (2') de façon à venir se placer contre les endroits des soudures s de la paroi This interval is determined by a series of reliefs arranged in crowns on the wall (2 ') so as to be placed against the places of the welds s of the wall.

(1) à la paroi (2).(1) to the wall (2).

Après assemblage, les volumes V1 et V2 sont bridés, enserrant entre eux le volume V, les reliefs (10) portant After assembly, the volumes V1 and V2 are clamped, enclosing between them the volume V, the reliefs (10) bearing

contre les endroits des soudures (s). against the places of the welds.

Un liquide d'hydroformage est ensuite injecté entre les parois (1) et (2) par un perçage provisoire de la paroi A hydroforming liquid is then injected between the walls (1) and (2) by a temporary drilling of the wall

latérale 1 (non représenté).lateral 1 (not shown).

Ce liquide est par exemple de l'eau sous pression This liquid is for example pressurized water

élevée, par exemple 40 bars.high, for example 40 bars.

Cette injection a pour effet de déformer la paroi 2 vers la paroi 2' entre les reliefs 10, produisant ainsi une This injection has the effect of deforming the wall 2 towards the wall 2 'between the reliefs 10, thereby producing a

poche 11.pocket 11.

Les volumes V1 et V2 sont éliminés. Volumes V1 and V2 are eliminated.

L'entrée E et la sortie S sont réalisées et sont munies de raccords appropriés R pour permettre la circulation dans la poche d'un fluide de régulation de température. On a représenté sur la figure 5 une coupe du volume The inlet E and the outlet S are produced and are provided with appropriate fittings R to allow circulation in the pocket of a temperature regulation fluid. There is shown in Figure 5 a section of the volume

selon un rayon, après déformation par hydroformage. along a radius, after deformation by hydroforming.

La tôle 1 subit en tant que de besoin des opérations annexes, par exemple on rapporte par soudure des collerettes supérieure et inférieure, en vue de l'utilisation du volume V comme réservoir ou partie de The sheet 1 undergoes, as necessary, additional operations, for example by welding upper and lower flanges, with a view to using the volume V as a reservoir or part of

réservoir de stockage.storage tank.

On a représenté sur la figure 6 une perspective d'un réservoir ainsi obtenu après mise en place des raccords R et d'une collerette inférieure. Le réservoir est monté dans un support constitué de profilés métalliques que l'on FIG. 6 shows a perspective of a reservoir thus obtained after fitting the fittings R and of a lower flange. The tank is mounted in a support made of metal profiles which are

aperçoit partiellement sur la figure. partially sees in the figure.

Dans cet exemple, le volume constitué par les parois In this example, the volume constituted by the walls

(1) et (2) est un volume de forme tronconique. (1) and (2) is a tapered volume.

En variante, ce volume pourrait être cylindrique. Alternatively, this volume could be cylindrical.

L'invention n'est pas limitée à cet exemple de réalisation. The invention is not limited to this exemplary embodiment.

Claims

1) Method for providing the external face (la) with a wall capable of constituting the lateral wall of revolution (1) of a storage volume, of a pocket for regulating the temperature of the content of this volume, which comprises the operations in which: - said external face (la) is covered at least partially with an auxiliary wall (2) thin enough to be deformable and these two walls are assembled by welds (s) distributed in places and by a continuous peripheral weld T ; - a liquid is injected under pressure between the two walls (1,2) while preventing the deformation of said side wall (1) and while allowing deformation of said auxiliary wall (2) in regions other than said welding locations and by preventing deformation of this wall in the welding locations, so that the auxiliary wall (2) forms a pocket (11) in said regions. 2) Method according to claim 1, in which the welding locations are distributed on circles (3) centered on the axis of revolution of the

side wall (1).

3) Method according to claim 1 or 2, wherein the welding locations are distributed over

generators (4) of the side wall.

4) Method according to claim 1 wherein the side wall (1) and the auxiliary wall (2) are laid flat to weld them and they are curved after welding to give the side wall its shape of revolution. ) The method of claim 4, wherein said locations of the welds (s) are located on spokes (4) radiating from a center and

on circles (3) centered on this center.

6) Method according to claim 5 wherein said locations of the welds (s) are located in particular at the intersections of rays and circles.

7) Method according to the Ine of claims 4 to 6 in

which we bring together and weld the edges (A1B1 and A2B2) of the side wall (1) to bring it into

volume before carrying out said deformations.

8) Method according to one of claims 4 to 7 in

which is carried out flat polishing of the side wall (1) after welding of the auxiliary wall

and before its volume.

9) Method according to one of claims 1 to 8 which

comprises an operation consisting in providing the auxiliary wall (2) with an inlet (E) and an outlet (S)

for the pocket (11).

) Device for implementing a method

according to one of claims 1 to 9, and which

comprises: - a deformable auxiliary wall (2); - welding means for welding in places (s) this wall (2) flattened (or volume) to the side wall (1) flattened (or volume) and to achieve continuous peripheral welding and watertight (T) from the auxiliary wall to the side wall; - Means V1 for temporarily holding the side wall from inside the volume V constituted by the side wall (1) shaped like a revolution; - V2 means for temporarily maintaining from the outside of the volume V the auxiliary wall 2 at least at the places of the welds (s, T) while allowing limited swelling of this wall in the places not maintained; - Means for injecting a hydroforming liquid between the side wall and the auxiliary wall so as to deform the wall

auxiliary in places not maintained.

11) Device according to claim 10 which comprises a first wall (1 ') which constitutes a volume V1 of rigid revolution, shaped and dimensioned to support from the interior of the volume V the side wall (1) set in volume (V), and a second wall which constitutes a rigid volume V2, shaped and dimensioned to surround the auxiliary wall (2) and which carries at least at the places of the welds (s, T) stops (10) in contact with the wall

auxiliary (2).

12) Device according to claim 11, wherein the stops (10) are arranged in stepped circles centered on the axis of revolution of the

second wall of revolution.

13) Revolution storage tank comprising a temperature regulation pocket (11) formed on the external face (la) of the cylindrical or conical side wall (1) of the tank by a process

according to one of claims 1 to 8 or by means

of a device according to one of claims 9 to

11 and provided with an inlet (E) and an outlet (S)

for a temperature control fluid.