FR2902355A1

FR2902355A1 - Waste water or solid waste evacuating pipe cleaning device for underwater pipe, has spherical cleaning ball compressed under action of external constraints exerted on its outer surface, where ball is compressed in elastic manner

Info

Publication number: FR2902355A1
Application number: FR0652146A
Authority: FR
Inventors: Jean Francois Chamoux; Jean Marc Meurville; Michel Degrange; Mathieu Moniot; Jean Baptiste Guignan
Original assignee: SANIFA SOC PAR ACTIONS SIMPLIF
Current assignee: SANIFA SOC PAR ACTIONS SIMPLIF
Priority date: 2006-06-15
Filing date: 2006-06-15
Publication date: 2007-12-21
Anticipated expiration: 2026-06-15
Also published as: FR2902355B1

Abstract

The device has a spherical cleaning ball (10) compressed under action of external constraints exerted on its outer surface, where the ball is compressed in an elastic manner. The ball has a protection layer (14) in latex surrounding an inner region (12) in shape of spherical crown. The inner region (12) surrounds another inner region (18), which is occupied by an air chamber. The chamber has anti-return valves communicating with an outer surface of the ball having protuberances (16). An independent claim is also included for a method for cleaning a pipe containing flow liquid and solid wastes.

Description

L'invention concerne le nettoyage de conduites dans lesquelles s'écoule unThe invention relates to the cleaning of pipes in which a

liquide, par exemple de l'eau, et des déchets solides. Dans les canalisations souterraines transportant des eaux usées, des déchets sous forme solide sont charriés. Ces déchets ne restent pas toujours en suspension et forment des dépôts au fond des canalisations. liquid, for example water, and solid waste. In underground pipelines carrying wastewater, solid waste is carried. This waste does not always remain in suspension and form deposits at the bottom of the pipes.

Lorsque ces dépôts sont solidement ancrés sur les parois de fond des canalisations, il est nécessaire de les curer. Sur les canalisations dont le diamètre est relativement faible, par exemple de l'ordre de 400 mm, et qui ne sont pas directement accessibles par l'homme, on fait intervenir des moyens matériels considérables. When these deposits are firmly anchored on the bottom walls of the pipes, it is necessary to clean them. On pipes with a relatively small diameter, for example of the order of 400 mm, and which are not directly accessible by humans, involves considerable material resources.

Lorsque la canalisation est dite visitable, c'est à dire lorsque des opérateurs peuvent y pénétrer, on amène au droit de la canalisation encrassée un camion citerne équipé d'un système d'aspiration sous haute pression incluant un compresseur et des tuyaux de pompage. Les tuyaux sont acheminés par du personnel de maintenance à l'intérieur de la canalisation à travers un regard vertical séparant deux tronçons de canalisation horizontaux ou inclinés. Les déchets sont alors décollés de la paroi de fond de la canalisation à l'aide d'un outil de raclage, puis aspirés au travers des tuyaux et récupérés dans un compartiment du camion citerne. When the pipe is called visitable, that is to say when operators can enter, leads to the right of the fouled pipe a tanker truck equipped with a high-pressure suction system including a compressor and pumping pipes. The pipes are routed by maintenance personnel inside the pipeline through a vertical view separating two horizontal or inclined pipe sections. The waste is then removed from the bottom wall of the pipe using a scraping tool, then sucked through the pipes and recovered in a compartment of the tanker truck.

Lorsque la canalisation n'est pas visitable en raison, notamment, de son diamètre, les dépôts solides ne sont plus raclés par un opérateur mais à l'aide d'une buse d'hydrocurage. Il s'agit d'un outil en forme d'ogive relié à unepompe à haute pression par un tuyau flexible. L'outil est propulsé par l'eau sous haute pression dans la canalisation. Lorsque l'opérateur ramène l'outil en enroulant le tuyau, les dépôts sont arrachés de la canalisation sous l'effet de la pression et ramenés ainsi jusqu'au regard. When the pipeline is not visitable due, in particular, its diameter, the solid deposits are no longer scraped by an operator but using a nozzle for hydrocuring. It is an ogive-shaped tool connected to a high-pressure pump by a flexible hose. The tool is propelled by water under high pressure in the pipeline. When the operator returns the tool by winding the pipe, the deposits are torn from the pipe under the effect of pressure and brought back to the gaze.

Compte tenu des moyens mis en oeuvre pour nettoyer les canalisations encrassées, on comprend donc qu'il est préférable de ne pas attendre que les canalisations s'encrassent de la sorte pour les nettoyer. Un dispositif de nettoyage préventif doit donc être privilégié et devrait ainsi permettre de nettoyer les canalisations sans avoir recours aux moyens précités qui s'avèrent lourds à déployer et coûteux. Par ailleurs, il conviendrait qu'un tel dispositif de nettoyage préventif ne se trouve pas bloqué dans une canalisation dès lors qu'il rencontre un dépôt formé de déchets solidement ancrés sur le fond de la canalisation. Given the means used to clean the fouled pipes, it is therefore understandable that it is better not to wait for the pipes dirty in this way to clean them. A preventive cleaning device must be preferred and should allow to clean the pipes without using the aforementioned means that are heavy to deploy and expensive. Furthermore, it should be that such a preventive cleaning device is not blocked in a pipe as soon as it meets a deposit formed of solid waste anchored on the bottom of the pipe.

La présente invention a donc pour objet un dispositif de nettoyage d'une conduite contenant du liquide en écoulement et des déchets solides, caractérisé en ce qu'il comporte une boule de nettoyage qui est apte à se comprimer sous l'action de contraintes externes exercées sur sa surface extérieure. The present invention therefore relates to a device for cleaning a pipe containing flowing liquid and solid waste, characterized in that it comprises a cleaning ball which is able to compress under the action of external stresses exerted on its outer surface.

Ainsi, en se comprimant lorsqu'elle rencontre un obstacle solidement ancré dans une canalisation, la boule est capable de franchir l'obstacle si elle ne peut l'enlever. On évite de cette façon le blocage de la conduite et son éventuel débordement. Thus, by compressing itself when it meets an obstacle firmly anchored in a pipe, the ball is able to cross the obstacle if it can not remove it. In this way, the blockage of the pipe and its eventual overflow are avoided.

Selon une caractéristique, la boule est apte à se comprimer de façon élastique, ce qui lui permet de reprendre sa forme initiale après avoir franchi l'obstacle. Selon une caractéristique particulière, la boule comporte une première région interne contenant une matière susceptible de se comprimer de façon élastique sous l'action de contraintes externes exercées sur la surface extérieure. Par exemple, la matière est une mousse ayant des propriétés élastiques. La première région interne a, par exemple, la forme d'une couronne sphérique. En outre, la boule peut comporter une couche de protection entourant la première région interne. 3 Cette couche, qui est en contact avec l'intérieur de la conduite, permet notamment d'éviter l'absorption d'eau par la boule qui nuirait à son efficacité. La couche de protection est par exemple en latex. According to one characteristic, the ball is able to compress elastically, which allows it to resume its original shape after having crossed the obstacle. According to a particular characteristic, the ball comprises a first internal region containing a material capable of compressing elastically under the action of external stresses exerted on the outer surface. For example, the material is a foam having elastic properties. The first inner region has, for example, the shape of a spherical crown. In addition, the ball may include a protective layer surrounding the first inner region. 3 This layer, which is in contact with the inside of the pipe, allows in particular to avoid the absorption of water by the ball which would affect its effectiveness. The protective layer is for example latex.

Selon une autre caractéristique, la boule est apte à se comprimer de façon plastique sous l'action de contraintes externes exercées sur sa surface extérieure et qui ont des valeurs supérieures à celles des contraintes susceptibles de provoquer une compression élastique de la boule. Ainsi, face à des obstacles trop volumineux, la boule se déforme de manière irréversible pour franchir ces obstacles et éviter le blocage de la conduite. Selon une caractéristique particulière, la boule comporte une seconde région interne susceptible de se comprimer de façon plastique sous l'action de contraintes externes exercées sur la surface extérieure et transmises à cette région. Par exemple, la seconde région interne a la forme d'une sphère. Selon une caractéristique, la seconde région interne est occupée par une chambre à air. Selon une caractéristique, la chambre à air est équipée d'au moins un clapet anti-retour communiquant avec la surface extérieure de la boule et dont au moins un est en contact avec l'air. Par exemple, la première région interne entoure la seconde région interne. Selon une caractéristique, la boule est pourvue à sa surface extérieure d'une pluralité de protubérances qui sont notamment destinées à protéger la boule de frottements. Ces protubérances sont utilisées, lors du déplacement de la boule dans la conduite, pour décrocher les dépôts solides formés sur les parois et les entraîner avec l'écoulement, de même que pour entrainer les déchets déjà transportés par le liquide en écoulement. Par exemple, les protubérances ont une forme sensiblement hémisphérique. According to another characteristic, the ball is able to compress plastically under the action of external stresses exerted on its outer surface and which have values greater than those of the stresses likely to cause elastic compression of the ball. Thus, facing too large obstacles, the ball is irreversibly deformed to overcome these obstacles and prevent blockage of the pipe. According to a particular characteristic, the ball has a second internal region capable of plastic compression under the action of external stresses exerted on the outer surface and transmitted to this region. For example, the second inner region has the shape of a sphere. According to one characteristic, the second inner region is occupied by an air chamber. According to one characteristic, the air chamber is equipped with at least one non-return valve communicating with the outer surface of the ball and at least one of which is in contact with the air. For example, the first inner region surrounds the second inner region. According to one characteristic, the ball is provided on its outer surface with a plurality of protuberances which are intended in particular to protect the ball of friction. These protuberances are used, during the movement of the ball in the pipe, to unhook the solid deposits formed on the walls and drive them with the flow, as well as to entrain the waste already transported by the flowing liquid. For example, the protuberances have a substantially hemispherical shape.

Selon une caractéristique, les protubérances sont formées à partir de sphères de rayons compris entre 15 et 25 % du diamètre de la première région interne. L'invention a également pour objet un procédé de nettoyage d'une conduite contenant du liquide en écoulement et des déchets solides, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - introduction, à une extrémité de la conduite, d'une boule ayant un diamètre inférieur au diamètre interne de la conduite, - mise en butée de la boule flottante sur un obstacle formé de déchets solides déposés sur une zone inférieure de la surface interne de la conduite, - soulèvement de la boule flottante sous l'action de l'écoulement de liquide et obturation, par la boule, de l'espace défini entre l'obstacle et la zone supérieure opposée de la surface interne de la conduite, puis, sous l'action de contraintes externes exercées sur la surface extérieure de la boule par une hauteur donnée de liquide accumulée en amont de ladite boule : - compression de la boule, - entraînement de la boule compressée au droit de l'obstacle et franchissement de ce dernier. C'est ainsi grâce à la compressibilité de la boule que celle-ci peut franchir les obstacles. Selon une caractéristique, le rapport du diamètre interne de la conduite sur le diamètre de la boule est compris entre 60 et 90 % et, de préférence, entre 65 et 85 %. Ceci permet de garantir l'efficacité du procédé de nettoyage selon l'invention. Selon une autre caractéristique, le procédé comporte une étape de récupération de la boule à l'extrémité opposée de la conduite, par exemple, lorsque celle-ci s'est déformée de façon plastique. According to one characteristic, the protuberances are formed from radius spheres comprised between 15 and 25% of the diameter of the first internal region. The invention also relates to a method of cleaning a pipe containing flowing liquid and solid waste, characterized in that it comprises the following steps: - introduction, at one end of the pipe, a ball having a diameter smaller than the internal diameter of the pipe, - abutment of the floating ball on an obstacle formed of solid waste deposited on a lower zone of the inner surface of the pipe, - lifting of the floating ball under the action of the flow of liquid and closure, by the ball, of the space defined between the obstacle and the opposite upper zone of the internal surface of the pipe, then, under the action of external stresses exerted on the outer surface of the ball by a given height of liquid accumulated upstream of said ball: - compression of the ball, - entrainment of the compressed ball to the right of the obstacle and crossing the latter. It is thus thanks to the compressibility of the ball that it can cross the obstacles. According to one characteristic, the ratio of the internal diameter of the pipe to the diameter of the ball is between 60 and 90% and preferably between 65 and 85%. This makes it possible to guarantee the effectiveness of the cleaning method according to the invention. According to another characteristic, the method comprises a step of recovering the ball at the opposite end of the pipe, for example, when it has deformed plastically.

Selon une caractéristique, la compression de la boule est effectuée de façon élastique. According to one characteristic, the compression of the ball is effected elastically.

Selon une caractéristique, la compression de la boule est effectuée de façon plastique. La conduite est, par exemple, formée d'une pluralité de portions de conduite séparées les unes des autres par un regard sensiblement 5 perpendiculaire aux portions de conduite et qui permet l'accès à ces dernières. A titre d'exemple, la conduite est une conduite enterrée d'évacuation d'eaux usées. D'autres caractéristiques et avantages apparaitront au cours de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 représente de façon schématique une vue en coupe d'une boule de nettoyage selon l'invention ; - la figure 2 représente de façon schématique la mise en oeuvre de la boule de la figure 1 dans une conduite sans obstacle ; - les figures 3 et 4 illustrent respectivement de façon schématique la mise en oeuvre de la boule de la figure 1 dans une conduite avec présence d'un obstacle ; - les figures 5, 6 et 7 illustrent de façon schématique la mise en oeuvre de la boule de la figure 1 dans une conduite en amont et en aval d'un obstacle ; - la figure 8 est une vue schématique représentant la récupération de la boule qui a été préalablement mise en oeuvre dans une conduite ; - la figure 9 est une vue détaillée agrandie de l'outil de récupération de la figure 8. Comme représenté à la figure 1 et désigné par la référence générale notée 10 un dispositif de nettoyage selon l'invention est réalisé sous la forme d'une boule de nettoyage. Ce dispositif sert à nettoyer une conduite contenant du liquide en écoulement et des déchets solides. Selon l'invention, la boule 10, lorsqu'elle est soumise à des contraintes externes exercées sur sa surface extérieure, peut se comprimer 6 sous l'action de ces contraintes et, selon les valeurs de contraintes, retrouver ou non sa forme initiale avant compression. Plus particulièrement, comme représenté sur la figure 1, la boule 10 comporte une première région interne 12, par exemple réalisée sous la forme d'une couronne sphérique, qui contient une matière susceptible de se comprimer de façon élastique sous l'action de contraintes externes exercées sur la surface extérieure de la boule. La matière remplissant la première région interne est, par exemple, une mousse possédant des propriétés élastiques. According to one characteristic, the compression of the ball is made plastically. The conduit is, for example, formed of a plurality of pipe portions separated from each other by a view substantially perpendicular to the pipe portions and allowing access thereto. For example, the pipe is a buried sewage pipe. Other features and advantages will become apparent from the following description, given solely by way of nonlimiting example and with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 shows schematically a sectional view of a cleaning ball according to the invention; - Figure 2 schematically shows the implementation of the ball of Figure 1 in an unobstructed line; - Figures 3 and 4 respectively show schematically the implementation of the ball of Figure 1 in a pipe with the presence of an obstacle; - Figures 5, 6 and 7 schematically illustrate the implementation of the ball of Figure 1 in a pipe upstream and downstream of an obstacle; - Figure 8 is a schematic view showing the recovery of the ball which has been previously implemented in a pipe; FIG. 9 is an enlarged detailed view of the recovery tool of FIG. 8. As represented in FIG. 1 and designated by the general reference denoted 10, a cleaning device according to the invention is made in the form of a cleaning ball. This device is used to clean a line containing flowing liquid and solid waste. According to the invention, the ball 10, when it is subjected to external stresses exerted on its outer surface, can be compressed 6 under the action of these stresses and, depending on the stress values, recover or not its initial shape before compression. More particularly, as shown in FIG. 1, the ball 10 has a first internal region 12, for example made in the form of a spherical crown, which contains a material that can compress elastically under the action of external stresses. exerted on the outer surface of the ball. The material filling the first internal region is, for example, a foam having elastic properties.

Cette mousse peut ainsi se déformer par compression, de façon élastique, sous une charge de plusieurs kilos. Cette mousse est, par exemple, poreuse, perméable et souple. On utilise, par exemple, une mousse en polyéther. D'autres mousses à cellules ouvertes souples telles que des mousses en polyuréthane sont également envisageables. On notera qu'il est également possible d'utiliser des mousses plus rigides mécaniquement de façon à ce que la boule ne s'écrase pas trop facilement sous l'action de contraintes extérieures. Ainsi, des mousses d'emballage en polyéthylène à cellules fermées peuvent également convenir. Une mousse en polyéthylène est d'ailleurs relativement facile à usiner. Cette première région interne remplie de mousse est recouverte d'une couche de protection vis-à-vis de l'environnement extérieur de la boule. This foam can thus deform by compression, elastically, under a load of several kilograms. This foam is, for example, porous, permeable and flexible. For example, a polyether foam is used. Other flexible open-cell foams such as polyurethane foams are also conceivable. Note that it is also possible to use more rigid foams mechanically so that the ball does not crush too easily under the action of external stresses. Thus, closed cell polyethylene packaging foams may also be suitable. A polyethylene foam is also relatively easy to machine. This first inner region filled with foam is covered with a protective layer vis-à-vis the outer environment of the ball.

Plus particulièrement, cette couche a notamment pour fonction d'empêcher l'absorption d'eau par la mousse qui risquerait d'affecter sa capacité de déformation élastique. A titre d'exemple, la couche de protection est en latex. Par ailleurs, la boule 10 est pourvue à sa surface extérieure d'une pluralité de protubérances qui sont destinées à protéger la boule des frottements mécaniques avec des éléments extérieurs tels que les parois de la conduite dans laquelle elle sera utilisée, ainsi que les dépôts de déchets solides formés à l'intérieur de la conduite. Ces protubérances 16 résistantes à l'usure mécanique, sont par exemple réalisées en plastique, et sont rapportées, par exemple, par collage, sur la couche externe de protection 12 au moyen d'une colle néoprène, par exemple, de type DS58. Le plastique utilisé est par exemple du téflon. Ces protubérances 16 permettent ainsi de faciliter le curage de la conduite tout en évitant l'usure mécanique de la boule. More particularly, this layer has the particular function of preventing the absorption of water by the foam which may affect its ability to elastic deformation. For example, the protective layer is latex. Moreover, the ball 10 is provided on its outer surface with a plurality of protuberances which are intended to protect the ball from mechanical friction with external elements such as the walls of the pipe in which it will be used, as well as the solid waste formed inside the pipe. These protrusions 16 resistant to mechanical wear, for example are made of plastic, and are reported, for example, by gluing, on the outer layer of protection 12 by means of a neoprene glue, for example of DS58 type. The plastic used is for example Teflon. These protuberances 16 thus make it easier to clean the pipe while avoiding the mechanical wear of the ball.

Ces organes de contact 16 qui font saillie par rapport à la surface extérieure de la boule ont, par exemple, une forme sensiblement hémisphérique et sont régulièrement répartis à la surface de la boule, leur nombre étant par exemple égal à 32. Ces protubérances 16 sont formées à partir de sphères de rayons compris entre 15 et 25 % du diamètre de la première région interne 12. Ainsi, pour une boule de diamètre inférieur à 400 mm et de rayon par exemple égal à 195 mm, soit un diamètre de 390 mm, les sphères à partir desquelles sont formées les protubérances ont un rayon compris entre 15 et 25 0/0 du diamètre de la première région interne et, qui est par exemple, égal à 78 mm. Dans l'exemple de réalisation décrit, la boule 10 est également apte à se comprimer de façon plastique sous l'action de contraintes externes exercées sur sa surface extérieure, ces contraintes ayant des valeurs supérieures à celles des contraintes qui sont susceptibles de provoquer une compression élastique de la boule. A cet effet, ainsi que représenté sur la figure 1, la boule comporte une seconde région interne 18 qui est susceptible de se comprimer de façon plastique sous l'action des contraintes externes précitées et qui sont transmises à cette région. These contact members 16 which protrude from the outer surface of the ball have, for example, a substantially hemispherical shape and are regularly distributed on the surface of the ball, their number being for example equal to 32. These protuberances 16 are formed from radius spheres comprised between 15 and 25% of the diameter of the first inner region 12. Thus, for a ball with a diameter of less than 400 mm and a radius of, for example, 195 mm, ie a diameter of 390 mm, the spheres from which the protuberances are formed have a radius of between 15 and 25 percent of the diameter of the first inner region and which is, for example, 78 mm. In the embodiment described, the ball 10 is also able to compress plastically under the action of external stresses exerted on its outer surface, these constraints having values greater than those of the stresses that are likely to cause compression. elastic of the ball. For this purpose, as shown in Figure 1, the ball has a second inner region 18 which is likely to compress plastically under the action of the aforementioned external constraints and which are transmitted to this region.

Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 1, la première région interne 12 entoure la seconde région interne 18 qui a la forme d'une sphère. 8 La seconde région interne est occupée par une chambre à air qui est équipée d'au moins un clapet anti-retour 20 communiquant avec la surface extérieure de la boule. Ce clapet est en contact avec l'air et permet ainsi après avoir été préalablement taré, de dégonfler la chambre à air en cas de pression externe trop élevée exercée sur la boule. On notera que la chambre à air peut être équipée de plusieurs clapets anti-retour du même type que celui représenté sur la figure 1 qui sont, par exemple, répartis à la périphérie de la boule de manière à ce qu'au moins l'un d'entre eux soit toujours en contact avec l'air environnant de la boule. Quatre clapets régulièrement répartis permettent d'en avoir toujours un en contact avec l'air environnant la boule. Un nombre de clapets supérieur peut également convenir. La fixation des clapets anti-retour sur la chambre à air est effectuée à l'aide de rondelles filetées en inox qui sont collées sur la chambre à air par exemple à l'aide d'une colle commercialisée sous la référence (3M Scotch-Grip 847 (1236)) et, chaque clapet vient se visser sur l'une de ces rondelles. Les clapets-anti retour sont, par exemple, commercialisés sous la marque swargelok et portent la référence SS û 4CPA2 û 3. In the embodiment shown in Figure 1, the first inner region 12 surrounds the second inner region 18 which has the shape of a sphere. The second inner region is occupied by an air chamber which is equipped with at least one non-return valve 20 communicating with the outer surface of the ball. This valve is in contact with the air and thus allows after having been previously tared, to deflate the air chamber in case of excessive external pressure exerted on the ball. Note that the air chamber may be equipped with several check valves of the same type as that shown in Figure 1 which are, for example, distributed around the periphery of the ball so that at least one of them is always in contact with the air surrounding the ball. Four regularly distributed valves allow to always have one in contact with the air surrounding the ball. A higher number of flaps may also be suitable. Fixing the check valves on the inner tube is carried out using stainless steel threaded washers which are glued to the inner tube, for example using a glue marketed under the reference (3M Scotch-Grip 847 (1236)) and each valve is screwed onto one of these washers. The check valves are, for example, marketed under the trademark swargelok and bear the reference SS - 4CPA2 - 3.

Par ailleurs, la seconde région interne 18 occupée par la chambre à air est également apte à se comprimer de façon élastique sous l'action de contraintes externes qui lui sont transmises et ce, jusqu'à un certain niveau de contraintes à partir duquel la déformation devient plastique par dégonflage de la chambre à air via le ou les clapets anti-retour. Furthermore, the second internal region 18 occupied by the air chamber is also able to compress elastically under the action of external stresses transmitted to it and up to a certain level of stress from which the deformation becomes plastic by deflation of the air chamber via the one or more check valves.

D'un point de vue pratique, la fabrication de la boule 10 selon l'invention peut-être effectuée de façon simple par découpage de morceaux de mousse dans une plaque en mousse de 6 cm d'épaisseur et par collage de ces morceaux, directement sur la chambre à air 18, de façon à obtenir une forme sphérique. From a practical point of view, the manufacture of the ball 10 according to the invention can be carried out in a simple manner by cutting pieces of foam in a foam plate 6 cm thick and by gluing these pieces, directly on the inner tube 18, so as to obtain a spherical shape.

La première région interne en mousse peut également être réalisée à partir de l'assemblage par collage de deux portions hémisphériques creuses permettant de loger la seconde région interne 18. 9 The first inner foam region may also be made from the gluing assembly of two hollow hemispherical portions for housing the second inner region 18.

Selon une autre variante, la première région interne peut être réalisée par injection de mousse dans un moule, puis fraisage. On va maintenant décrire en référence aux figures suivantes l'utilisation de la boule de nettoyage dans des conduites telles que des conduites ou canalisations enterrées d'évacuation des eaux usées. De telles conduites sont formées d'une pluralité de portions de conduite successives, horizontales ou inclinées, rectilignes ou courbes, qui sont séparées les unes des autres par un regard sensiblement perpendiculaire aux portions de conduites et qui permet d'accéder à ces dernières. According to another variant, the first internal region may be made by injecting foam into a mold and then milling. We will now describe with reference to the following figures the use of the cleaning ball in pipes such as pipes or buried sewerage pipes. Such pipes are formed of a plurality of successive pipe portions, horizontal or inclined, rectilinear or curved, which are separated from each other by a look substantially perpendicular to the pipe portions and which provides access to the latter.

On a ainsi représenté sur la figure 2 deux portions de conduite 30 et 32 consécutives horizontales, séparées l'une de l'autre par un regard vertical 34. Lorsqu'aucune zone de dépôt de déchets n'est présente dans la conduite, la boule de nettoyage 10 roule sur le fond de cette conduite et avance en fonction du débit d'eaux usées dans le sens indiqué par la flèche. On notera que la boule charge ainsi légèrement le réseau de canalisation situé en amont de celle-ci, c'est-à-dire que l'on constate une augmentation du niveau de liquide en amont de la boule. La charge légère du réseau permet d'exercer une force répartie sur la boule qui lui permet d'évoluer dans la conduite. Comme représenté à la figure 3, en présence d'un obstacle 36 constitué de déchets solides qui se sont formés à la surface interne de la conduite 30, la boule 10 s'arrête au contact de l'obstacle. La circulation d'eaux usées est gênée et la conduite commence à se remplir en amont de la boule, le débit aval de l'écoulement de liquide par rapport à la boule étant alors plus faible que le débit amont. Après mise en butée de la boule sur l'obstacle 36, le liquide 38 s'accumule en amont et, son niveau finit par s'élever comme représenté sur la figure 4. La boule 10 se soulève, vient au contact de la zone supérieure (plafond) de la conduite et se met ainsi à flotter dans la conduite. On notera que la boule ainsi soulevée par l'écoulement de liquide amont obture partiellement l'espace défini entre l'obstacle 36 et la zone supérieure de la conduite opposée à la zone inférieure de la conduite sur laquelle se sont déposés les déchets. On a également représenté sur la figure 4 un deuxième regard 40 placé en amont du premier regard 34 pour faire apparaître, en cas d'obstruction de la conduite, la montée du niveau de liquide jusque dans le regard 40. Ainsi, on comprend qu'une canalisation bouchée peut provoquer une remontée des eaux usées par les regards, et qui peut même aller jusqu'au débordement. En raison du soulèvement de la boule et de l'écoulement autorisé à passer entre cette dernière et l'obstacle de déchets 36 comme indiqué par la flèche placée sous la boule sur la figure 4, cette dernière est entrainée en rotation dans le sens indiqué par la flèche notée R. Ainsi, le débit d'écoulement est canalisé par la boule et l'obstacle 36 et permet le curage des déchets grâce à une augmentation localisée de la vitesse de l'écoulement. De cette manière, les déchets sont repoussés au-delà de la zone de dépôt 36 et sont charriés par le courant, l'obstacle 36 ayant pratiquement disparu. La boule poursuit ainsi son avancée dans la conduite, à moins que, pour diverses raisons, il n'ait été décidé de la récupérer par l'intermédiaire d'un regard tel que le regard 34. FIG. 2 thus shows two consecutive horizontal duct portions 30 and 32, separated from each other by a vertical gaze 34. When no waste deposit zone is present in the duct, the ball cleaning 10 rolls on the bottom of this pipe and advance according to the flow of wastewater in the direction indicated by the arrow. It will be noted that the ball thus slightly charges the pipe network located upstream thereof, that is to say that there is an increase in the level of liquid upstream of the ball. The light load of the network allows to exert a force distributed on the ball which allows him to evolve in the pipe. As shown in Figure 3, in the presence of an obstacle 36 consisting of solid waste which has formed on the inner surface of the pipe 30, the ball 10 stops in contact with the obstacle. The flow of wastewater is hampered and the pipe begins to fill upstream of the ball, the downstream flow rate of the liquid flow relative to the ball being then lower than the upstream flow. After abutment of the ball on the obstacle 36, the liquid 38 accumulates upstream and its level ends up rising as shown in FIG. 4. The ball 10 rises, comes into contact with the upper zone (ceiling) of the pipe and thus begins to float in the pipe. It will be noted that the ball thus raised by the flow of upstream liquid partially closes the space defined between the obstacle 36 and the upper zone of the pipe opposite the lower zone of the pipe on which the waste was deposited. FIG. 4 also shows a second view 40 placed upstream of the first view 34 to show, in case of obstruction of the pipe, the rise of the liquid level into the view 40. Thus, it is understood that a blocked pipe can cause the sewage to seep upwards, and can even go to overflowing. Due to the lifting of the ball and the flow allowed to pass between the latter and the waste obstacle 36 as indicated by the arrow placed under the ball in Figure 4, the latter is rotated in the direction indicated by the arrow denoted R. Thus, the flow rate is channeled by the ball and the obstacle 36 and allows the cleaning of waste through a localized increase in the flow rate. In this way, the waste is pushed back past the deposition zone 36 and is carried by the stream, the obstacle 36 having practically disappeared. The ball thus continues its advance in driving, unless, for various reasons, it was decided to recover it through a look such as gaze.

On a représenté sur la figure 5 un autre cas de figure dans laquelle la boule 10 qui avance dans la conduite vient en butée sur un obstacle 50 formé de déchets solides qui se sont déposés sur une zone inférieure de la surface interne de la conduite. L'obstacle 50 étant plus solidement ancré sur la paroi de la conduite que l'obstacle 36 des figures 3 et 4, il ne peut être érodé par l'action conjuguée de la rotation de la boule et de l'augmentation locale de la vitesse de l'écoulement entre celle-ci et l'obstacle. Ainsi, le niveau de liquide 52 s'accroit fortement en amont de la boule en remontant dans le regard 40 jusqu'à un niveau supérieur à celui atteint sur la figure 4. La boule 10 qui s'est soulevée sous l'action de l'accumulation de liquide vient bloquer l'espace défini entre l'obstacle 50 et la zone supérieure de la surface interne de la conduite qui est opposée à la zone inférieure sur laquelle l'obstacle 50 est fixé. Lorsque l'obstacle est de faible volume ou suffisamment souple, la boule 10 est capable de se déformer de façon élastique sous l'effet de la pression de liquide accumulée en amont afin de franchir cet obstacle et de retrouver ensuite sa forme initiale. Cette compression élastique de la boule est permise grâce à l'élasticité de la mousse remplissant la première région interne 12 sur la figure 1 et également grâce à une certaine élasticité de la seconde région interne 18. FIG. 5 shows another case in which the ball 10 which advances in the pipe abuts an obstacle 50 formed of solid waste which has been deposited on a lower zone of the inner surface of the pipe. Since the obstacle 50 is more securely anchored to the wall of the pipe than the obstacle 36 of FIGS. 3 and 4, it can not be eroded by the combined action of the rotation of the ball and the local increase in speed. of the flow between it and the obstacle. Thus, the liquid level 52 increases sharply upstream of the ball up in the eye 40 to a level higher than that reached in Figure 4. The ball 10 which has risen under the action of the accumulation of liquid blocks the space defined between the obstacle 50 and the upper zone of the inner surface of the pipe which is opposite to the lower zone on which the obstacle 50 is fixed. When the obstacle is of small volume or sufficiently flexible, the ball 10 is able to deform elastically under the effect of the liquid pressure accumulated upstream in order to cross this obstacle and then return to its original shape. This elastic compression of the ball is allowed thanks to the elasticity of the foam filling the first internal region 12 in FIG. 1 and also thanks to a certain elasticity of the second internal region 18.

Toutefois, lorsque la boule ne parvient pas à se comprimer de façon élastique pour être entrainée au droit de l'obstacle et franchir ce dernier, soit parce que l'obstacle n'est pas suffisamment souple soit parce qu'il est trop volumineux, alors le niveau de liquide en amont s'élève et la pression résultante due à cette hauteur de liquide est transmise à la boule. However, when the ball fails to compress elastically to be trained to the right of the obstacle and cross the latter, either because the obstacle is not flexible enough or because it is too large, then the upstream liquid level rises and the resulting pressure due to this liquid height is transmitted to the ball.

Sous l'action des contraintes externes exercées sur la surface extérieure de la boule par cette hauteur de liquide accumulée en amont de la boule, celle-ci se déforme de manière plastique grâce aux clapets anti-retour qui ont été préalablement réglés pour laisser s'échapper l'air de la seconde région interne de la boule à partir d'un certain niveau de pression extérieure (figure 6). Plus particulièrement, sous l'effet de la pression de l'eau, la chambre à air 18 de la boule se dégonfle car au moins un des clapets anti-retour, le clapet 20, est en communication avec l'air du côté aval de la boule. La boule devient ainsi plus souple et se comprime plus facilement, ce qui permet le franchissement de l'obstacle comme représenté sur la figure 7.Cependant, la boule ayant subi une déformation plastique permanente, son volume est réduit et elle ne retrouvera pas son volume d'origine sans intervention extérieure. La boule de volume réduit présente ainsi une structure qui n'est plus suffisamment rigide (la couche externe de mousse 12 n'est plus soutenue) pour lui permettre d'effectuer un nettoyage efficace des conduites, et elle devra donc être récupérée en aval au niveau d'un regard. Under the action of the external stresses exerted on the outer surface of the ball by this height of liquid accumulated upstream of the ball, it is deformed in a plastic way thanks to the non-return valves that have been previously set to let s' escape the air from the second inner region of the ball from a certain level of external pressure (Figure 6). More particularly, under the effect of the water pressure, the air chamber 18 of the ball deflates because at least one of the non-return valves, the valve 20, is in communication with the air on the downstream side of the ball. The ball. The ball thus becomes more flexible and compresses more easily, which allows the obstacle to be crossed as shown in FIG. 7.However, the ball having undergone permanent plastic deformation, its volume is reduced and it will not recover its volume. of origin without external intervention. The ball of reduced volume thus has a structure which is no longer sufficiently rigid (the outer layer of foam 12 is no longer supported) to allow it to perform an effective cleaning of the pipes, and it will therefore have to be recovered downstream at level of a look.

On notera par exemple que pour récupérer une telle boule on peut utiliser un outil en forme de fourche 60 comme représenté sur la figure 8 au niveau d'un regard 62 placé en aval du regard 34. Sur cette figure, on notera que l'outil de récupération 60 représenté en vue de profil est pourvu d'un manche 64 qui s'étend à l'intérieur du regard 62 et permet ainsi d'amener et de maintenir l'outil en position de travail au niveau de la conduite, puis de le remonter. L'outil comporte un cadre formant berceau et dans lequel vient se loger la boule à récupérer. Note for example that to recover such a ball can be used a fork-shaped tool 60 as shown in Figure 8 at a look 62 placed downstream of the gaze 34. In this figure, note that the tool 60 is shown in profile view is provided with a handle 64 which extends inside the eye 62 and thus makes it possible to bring and maintain the tool in the working position at the level of the pipe, then to lift it up. The tool comprises a frame forming a cradle and in which is housed the ball to recover.

Comme représenté plus en détail sur la figure 9, l'outil (sans le manche) comporte un double cadre ouvert : un premier cadre inférieur 66 et un second cadre supérieur 68 décalé verticalement par rapport au premier cadre et de plus grande largeur que ce dernier. Les deux cadres sont montés sur un support vertical commun 70 et sont ouverts sur un de leurs côtés pour recevoir la boule. Le premier cadre de largeur inférieure au diamètre de la boule sert à positionner et à supporter celle-ci par sa base et le deuxième cadre, situé à une côte supérieure, empêche le basculement de la boule par-dessus le premier cadre et sa plus grande largeur encadre la boule à distance de la base. Chaque cadre est formé de trois parties fixées deux à deux de manière à ce que l'ensemble constitue un U et chaque partie est un profilé formant cornière. Deux ouvertures 72, 74 sont aménagées dans le profilé 76 du cadre supérieur, de même que dans le profilé opposé 78 de ce même cadre. Ces ouvertures servent, par exemple, à fixer des cordes pour la descente, le maintien et le relevage de l'outil, en plus du manche 64 ou sans ce dernier. As shown in greater detail in FIG. 9, the tool (without the handle) comprises an open double frame: a first lower frame 66 and a second upper frame 68 offset vertically with respect to the first frame and of greater width than the latter . The two frames are mounted on a common vertical support 70 and are open on one of their sides to receive the ball. The first frame of width less than the diameter of the ball serves to position and support it by its base and the second frame, located at an upper rib, prevents the tilting of the ball over the first frame and its larger width frames the ball away from the base. Each frame is formed of three parts fixed in pairs so that the assembly constitutes a U and each part is an angle profile. Two openings 72, 74 are arranged in the profile 76 of the upper frame, as in the opposite section 78 of the same frame. These openings serve, for example, to fix ropes for lowering, holding and lifting the tool, in addition to the handle 64 or without the latter.

Il convient de noter que la forme sphérique de la boule lui permet de passer sans difficulté les virages qui peuvent être présents dans les réseaux de canalisations souterraines. Grâce au dispositif de nettoyage selon l'invention, l'intervention humaine n'est nécessaire que, d'une part, pour introduire la boule de nettoyage dans une canalisation par l'intermédiaire d'un regard et, d'autre part, pour la récupérer à l'aide de l'outil 60 par l'intermédiaire d'un autre regard situé en aval du lieu de départ. It should be noted that the spherical shape of the ball allows it to pass without difficulty turns that may be present in the underground pipe networks. Thanks to the cleaning device according to the invention, human intervention is only necessary, on the one hand, to introduce the cleaning ball into a pipe via a manhole and, on the other hand, to recover it using the tool 60 through another look downstream of the place of departure.

On notera également qu'il est possible d'envisager plusieurs types de boules occupant plus ou moins l'espace interne de la canalisation en fonction des débits rencontrés dans celle-ci. Par exemple, pour des débits relativement faibles on peut utiliser une boule de plus grand diamètre dotée de protubérances de petite taille, tandis que pour des débits relativement plus élevés une boule de plus petit diamètre munie de protubérances de taille plus grande est préférable. On notera que la boule peut peser environ 5 kg pour un diamètre inférieur à 400 mm, ce qui facilite sa manipulation par un opérateur. 10 15 It will also be noted that it is possible to envisage several types of balls occupying more or less the internal space of the pipe according to the flow rates encountered therein. For example, for relatively low flow rates a larger diameter ball with small protuberances may be used, while for relatively higher flow rates a smaller diameter ball with larger sized protuberances is preferable. Note that the ball can weigh about 5 kg for a diameter less than 400 mm, which facilitates handling by an operator. 10 15

Claims

1. Device for cleaning a pipe containing flowing liquid and solid waste, characterized in that it comprises a cleaning ball (10) which is able to compress under the action of external stresses exerted on its surface exterior.

2. Device according to claim 1, characterized in that the ball is adapted to compress elastically.

3. Device according to claim 2, characterized in that the ball has a first inner region (12) containing a material capable of compressing elastically under the action of external stresses exerted on the outer surface.

4. Device according to claim 3, characterized in that the material is a foam having elastic properties.

5. Device according to claim 3 or 4, characterized in that the first inner region (12) has the shape of a spherical crown.

6. Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the ball (10) comprises a protective layer (14) surrounding the first inner region (12).

7. Device according to claim 6, characterized in that the protective layer (14) is latex.

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the ball (10) is able to compress plastically under the action of external stresses exerted on its outer surface and which have values greater than those constraints likely to cause elastic compression of the ball.

9. Device according to claim 8, characterized in that the ball comprises a second inner region (18) capable of compressing plastically under the action of external stresses exerted on the outer surface and transmitted to this region.

10. Device according to claim 9, characterized in that the second inner region (18) has the shape of a sphere.

11. Device according to claim 9 or 10, characterized in that the second inner region (18) is occupied by an air chamber.

12. Device according to claim 11, characterized in that the air chamber is equipped with at least one non-return valve communicating with the outer surface of the ball and at least one of which is in contact with the air.

13. Device according to claims 3 and 9, characterized in that the first inner region (12) surrounds the second inner region (18).

14. Device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the ball (10) is provided at its outer surface with a plurality of protuberances (16).

15. Device according to claim 14, characterized in that the protuberances (16) have a substantially hemispherical shape.

16. Device according to claims 3 and 15, characterized in that the protuberances (16) are formed from spheres of radius between 15 and 25% of the diameter of the first inner region.

17. A method of cleaning a pipe containing flowing liquid and solid waste, characterized in that it comprises the following steps: - introduction, at one end of the pipe, a ball having a diameter smaller than the diameter internal of the pipe, - abutment of the ball on an obstacle formed of solid waste deposited on a lower zone of the inner surface of the pipe, - lifting of the floating ball under the action of the flow of liquid and filling by the ball, the space defined between the obstacle and the opposite upper zone of the inner surface of the pipe, then, under the action of external stresses exerted on its outer surface by a given height of liquid accumulated upstream of said ball: - compression of the ball, - training of the compressed ball to the right of the obstacle and crossing the latter.

18. A method according to claim 17, characterized in that the ratio of the internal diameter of the pipe to the diameter of the ball is between 60 and 90% and preferably between 65 and 85%.

19. The method of claim 17 or 18, characterized in that it comprises a step of recovery of the ball at the opposite end of the pipe.

20. Method according to one of claims 17 to 19, characterized in that the compression of the ball is effected elastically.

21. Method according to one of claims 17 to 20, characterized in that the compression of the ball is performed plastically.

22. Method according to one of claims 17 to 21, characterized in that the pipe is formed of a plurality of pipe portions separated from each other by a look substantially perpendicular to the pipe portions and which allows access to these.

23. Method according to one of claims 17 to 22, characterized in that the pipe is a buried pipe for discharging wastewater.