FR3083468A1 - Dispositif de traitement de flux de soudure a l'objet de fournir un debit de 60 litres par heure pendant 72 heures a la tete de soudure - Google Patents
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Abstract
l'invention est relative à un dispositif de traitement de flux de soudure en un bloc compact et manutentionnable dans un atelier de chaudronnerie à l'objet de fournir un débit de pulvérulents à la tête soudure de 60 litres par heure sur 72 heures continues selon les prérogatives de soudage en environnement nucléaire, caractérisé par : une structure porteuse tubulaire (k) à 4 niveaux, un emplacement sur la structure porteuse dédié à chacun des équipements de façon à privilégier le déplacement par gravité du flux de soudure, un asservissement des équipements (l) embarqués, un réseau de tuyauterie (n) (o) (q) (r) (s) (t) faisant la liaison de transport pneumatique, une prise d'air (m) placée en amont de l'entrée de la turbine d'aspiration (a) et du filtre c').
Description
Dispositif de traitement de flux de soudure en un bloc compact et manutentionnable dans un atelier de chaudronnerie à l'objet de fournir un débit de pulvérulents à la tête soudure de 60 litres par heure sur 72 heures continues selon les prérogatives de soudage en environnement nucléaire
DESCRIPTION
L'invention est relative à un dispositif de traitement de flux de soudure en un bloc compact et manutentionnable dans un atelier de chaudronnerie à l'objet de fournir un débit de pulvérulents à la tête soudure de 60 litres par heure sur 72 heures continues selon les prérogatives de soudage en environnement nucléaire :
intégrant les fonctions cumulées de :
• récupération des flux de soudure excédentaire, • tamisage de ces derniers, • mélange de ces flux avec du flux neuf, • d'étuvage et de conservation, • et de libération du flux retraité vers la tête de soudage, dotée des équipements embarqués de :
• turbine d'aspiration utilisée pour à la fois : récupérer le flux de soudure excédentaire, et refouler l'air aux fins de pousser le flux de soudure retraité à la tête de soudage, • seconde turbine d'aspiration du flux de soudure neuf, • trois filtres : deux destinés à filtrer l'air produit par les deux turbines, le dernier servant à filtrer l'air ayant permis de transporter le flux de soudure à la tête de soudage, • deux bacs de rétention : l'un pour le laitier issu du flux récupéré après opération de tamisage, l'autre destiné à recevoir du flux récupéré non traité, • un système de recyclage pneumatique du flux de soudure par aspiration mélangeant du flux de soudure neuf et du flux récupéré, système disposant d'un transport par phénomène de dénivelé de type brevet N° 1700193, ou d'autre type, • un système de récupération des flux de soudure employés aux fins de les retraiter selon un protocole d'aspiration en continue, de séparation du laitier en continue, de filtration des fines en continue et de stockage du flux récupéré selon la technologie du brevet 1600710 ou selon un autre type, • au moins un module d'étuvage de flux en continue, destiné au séchage accéléré de flux de soudure aux fins de réduire les temps d'étuvage selon la technologie du brevet N°1200997, ou un autre type, • plusieurs modules d'étuvage et de conservation destinés à recevoir le flux traité par le module d'étuvage en continue comme le brevet N° 1400960, ou de tout autre type, • un accouplement, selon le brevet N° 1402232 ou tout autre type, des différents modules d'étuvage en continue et de conservation et d'étuvage dans le but de libérer le flux traité par le module en continue et de le déverser dans un des modules d'étuvage et de conservation, • un module de transport,selon la technologie du brevet N°1501661 ou un autre type, de flux de soudure neuf et/ou recyclé vers la tête de soudage.
Etat des connaissances :
Préalablement à l'état des technologies existantes, il importe de rappeler les termes en vigueur en matière d'exigence sur les flux de soudure utilisés en environnement nucléaire. Dans ce domaine d'application, il est possible de mélanger du flux de soudure neuf avec du flux retraité dès lors que :
o Le flux neuf représente au moins 50% de la totalité du flux mélangé, o Le flux retraité est exempt de laitier de taille supérieure à 2mm et a fait l'objet d'un traitement thermique systématique selon une norme en vigueur qui oblige de maintenirle flux de soudure à une température d'étuvage constante sur une durée minimum convenue, ce qui contraint les équipements de retraitement de flux à respecter le cycle indiqué, o Le flux étuvé est maintenu à une température de conservation évitant la reprise d'humidité.
Ces exigences contraignent les équipements de retraitement de flux de soudure en ce que des délais importants dus aux conditions de traitement impliquent de traiter conjointement des volumes importants de flux de soudure, volumes incompatibles avec :
un principe de libération continue à la tête de soudage, un second principe de dispositif compact et mobile.
En matière de traitement de flux de soudure II existe plusieurs dispositifs de retraitement de flux de soudure :
Une première technologie appelée couramment « recycleur de flux » consiste à placer audessus de la tête de soudage un bac qui alimente la tête de soudure. Sur ce bac un dispositif de dépression permet d'aspirer le flux excédentaire et le remettre dans le bac. Ce premier dispositif ne permet donc pas à la fois de trier en continue le flux récupéré, de mélanger du flux neuf et du flux récupéré et de traiter thermiquement ces derniers.
Reposant sur les principes de cette première technologie, une autre technologie consiste à complémenter en flux neuf le bac d'alimentation de la tête de soudage par un dispositif en pression (cf. brevet US 4 221957). Dans ce cas comme dans le précédent, qui n'indiquent aucun système de traitement du laitier qu'il serait intellectuellement possible d'ajouter par un tamis à l'entrée du bac, il s'agirait également d'évacuer de façon périodique ce laitier, ce qui obligerait à arrêter l'aspiration, si bien que le dispositif ne peut agir en continue.
Toujours selon une variante technologique du premier dispositif, le brevet JP H06 83170 U fait état de deux bacs distincts, l'un recevant le flux récupéré selon la première technologie répertoriée, tandis que l'autre est destiné à recevoir le flux neuf. En dessous de ces deux bacs qui disposent de systèmes d'évacuation, est placé un réceptacle qui reçoit de façon aléatoire les flux libérés par phénomène de dépression, si bien que le ratio flux neuf et flux récupéré ne peut être géré.
De telle façon qu'il s'agit pour ces technologies de ne pouvoir assurer :
aucun traitement thermique des flux de soudure, aucune mesure du mélange flux neuf et récupéré, aucun traitement continu des flux, si bien qu'ils sont non compatibles avec les normes en vigueur dans le domaine du soudage destiné à des applications nucléaires et ne peuvent prétendre à un traitement en continu des flux de soudure.
Pour pallier au manque de traitement thermique utile à évacuer l'humidité contenue dans le flux de soudure, des dispositifs complémentaires existent qui consistent à d'abord traiter thermiquement le flux de soudure pour ensuite le renvoyer vers les dispositifs indiqués ci-dessus. Il s'agit de systèmes palliatifs en ce que les traitements sont aléatoires et visent uniquement le flux neuf qui est ensuite mélangé au flux récupéré, ce dernier reste sans traitement. De plus le problème du traitement continu du flux reste posé, tandis que les problématiques de reprise d'humidité entre les équipements restent réelles.
Un autre brevet publié sous le numéro FR. 2203691 fait état d'une technologie améliorée au regard des précédentes qui prétend à un traitement continu du flux de soudure selon un dispositif de transport mécanique (et non par aspiration). Cette technologie est intégrée à la potence de soudage (elle-même placée sur un chariot mobile) selon le principe d'un bras de potence qui se déplace (d'avant en arrière et de bas en haut) et reçoit en son sein un dispositif d'aspiration qui récupère le flux non traité et le renvoi dans un bac. Ce bac est placé à côté d'un autre bac recevant du flux neuf. Une libération du contenu de ces deux bacs est indiquée sans que soit précisé son mode, le flux est alors reçu sur un convoyeur qui déplace en mode vertical les flux ainsi mélangés (via une vis d'Archimède) vers un bac récepteur situé en bout du bras de potence qui va alimenter la tête de soudage via un dispositif mécanique. Si le dispositif indique des moyens de traitement thermique de flux de soudage (via les bacs dits « tampon »), ceux-ci ne sont pas compatibles aux normes en vigueur dans le domaine de la soudure en milieu nucléaire, en ce que le procédé ne permet pas au flux de subir un traitement dans la durée requise par les normes puisqu'il est immédiatement renvoyé dans la chaîne de transport.
De plus, les systèmes mécaniques de transport sont longs (voir figure indices 38, 42, 44 et 50) et occasionnent des gènes par reprise d'humidité du flux pendant son transport. Selon l'endroit où est placé le dispositif, et selon la position du bras de potence sur l'appareil, le traitement thermique du flux devient aléatoire.
Un dispositif qui a fait l'objet d'un brevet publié sous le N°2536687 par le présent déposant, permet d'envoyer du flux de soudure étuvé selon un principe que l'air soufflé est sec et chaud, car provenant de la turbine d'aspiration qui a servi à récupérer le flux derrière la tête de soudage. Selon ce principe de transport, il est indiqué que cette utilisation a pour objet de ne pas enrichir en humidité le flux de soudure étuvé durant son transport, inconvénient relevé notamment sur le brevet n° FR. 2203691. Mais rien n'indique, dans ce brevet adapté à un traitement continu, un dispositif complet permettant de traiter : proportionnellement les quantités et principes granulométriques du laitier, et thermiquement selon les spécifications du domaine nucléaire.
En conséquence des dispositifs existants, aucun dispositif connu permet à la fois de répondre à un triple objectif de :
• traitement mesuré des facteurs de proportion flux neuf/flux récupéré, selon des critères de traitement thermique dans une application continue, et d'alimentation vers la trémie de tête, • respect des obligations normatives de traitement du flux de soudage en milieu nucléaire, notamment sur les critères liés à la nature des mélanges de flux et au traitement thermique de ces derniers (durée, degrés), • débit continue de flux à la tête de soudage à raison d'au moins 60 litres par heures sur 72 heures continues.
Présentation de l'invention
L'invention est relative à un dispositif de traitement de flux de soudure en un bloc compact et manutentionnable pour être déplacé dans un atelier de chaudronnerie à l'objet de fournir un débit de pulvérulents à la tête soudure de 60 litres par heure sur 72 heures continues selon les prérogatives de soudage en environnement nucléaire :
intégrant les fonctions cumulées de :
• récupération des flux de soudure excédentaire, • tamisage de ces derniers, • mélange de ces flux avec du flux neuf, • d'étuvage et de conservation • et de libération du flux retraité vers la tête de soudage, doté des équipements embarqués de :
• turbine d'aspiration (a) utilisée pour à la fois : récupérer le flux de soudure excédentaire, et refouler l'air aux fins de pousser le flux de soudure retraité à la tête de soudage, • seconde turbine d'aspiration du flux de soudure neuf (b), • trois filtres : deux destinés à filtrer l'air produit par les deux turbines (c et c'), le dernier (c) servant à filtrer l'air ayant permis de transporter le flux de soudure à la tête de soudage, • deux bacs de rétention (d et d') : l'un pour le laitier (d) issu du flux récupéré après opération de tamisage, l'autre (d') destiné à recevoir du flux récupéré non traité, • un système de recyclage pneumatique du flux de soudure par aspiration (e) mélangeant du flux de soudure neuf et du flux récupéré, système disposant :
d'un transport par phénomène de dénivelé, de type brevet N° 1700193 ou d'autre type, d'un bac de stockage de flux neuf en partie basse (e'), d'un autre bac de stockage supérieur de flux neuf en partie haute {e) • un système de récupération des flux de soudure employés (f) aux fins de les retraiter selon un protocole d'aspiration en continue de séparation du laitier en continue, de filtration des fines en continue et de stockage du flux récupéré, selon la technologie du brevet 1600710 ou selon un autre type, • au moins un module d'étuvage de flux en continue (g) destiné au séchage accéléré de flux de soudure aux fins de réduire les temps d'étuvage, selon la technologie du brevet N°1200997 ou un autre type, • plusieurs modules d'étuvage et de conservation (h) destinés à recevoir le flux traité par le module d'étuvage en continue, comme le brevet N° 1400960 ou de tout autre type, • un accouplement (i), selon le brevet N° 1402232, ou tout autre type, des différents modules d'étuvage en continue (g) et de conservation et d'étuvage (h) dans le but de libérer le flux traité par le module en continue et de le déverser dans un des modules d'étuvage et de conservation, • un module de transport (j), selon la technologie du brevet N°1501661 ou un autre type, de flux de soudure neuf et/ou recyclé vers la tête de soudage, • Chacun des équipements : bac de flux neufs en partie haute (e''), modules d'étuvage et de conservation (h) disposent de sondes (u) d'au moins deux niveaux de remplissage du flux de soudure, l'un bas et l'autre haut.
• Chacun des équipements : module d'étuvage en continue (g) et tête de soudage (p) disposent d'une sonde (u) de niveau maximum,
Caractérisé par :
Une structure porteuse tubulaire (k) recevant les différents équipements embarqués, et dotée de quatre niveaux.
Un emplacement sur la structure porteuse dédié à chacun des équipements de façon à privilégier le déplacement par gravité du flux de soudure,
Un asservissement des équipements (I) embarqués aux fins d'assurer le pilotage de tous selon : soit un mode coordonné, soit encore selon un mode séparé, de façon à assumer les différentes tâches de chacun des équipements constitutifs selon les besoins fonctionnels du dispositif,
Un réseau de tuyauterie faisant la liaison de transport pneumatique entre les différents équipements : un premier conduit (n) du système de récupération de flux (f) vers la turbine d'aspiration et de refoulement (a) passant par le filtre d'aspiration(c'), un second conduit (o) de l'échappement de la turbine d'aspiration (a) vers le module de transport (j) qui alimente la tête de soudure (p), un troisième conduit (q) qui part de la tête de soudure en direction du filtre à air (c), un quatrième conduit (r) qui aspire le flux excédentaire à la tête de soudage (p) vers le système de récupération de flux de soudure (f), un cinquième conduit (s) qui fait la liaison entre le bac de stockage du flux neuf en partie basse (e') vers le bac de stockage de flux neuf en partie haute (e), et enfin un sixième conduit (t) du bac de stockage de flux neuf placé en partie supérieure (e) vers la turbine d'aspiration de flux neuf (b) par l'intermédiaire du filtre à air (c),
- Une prise d'air (m) placée en amont de l'entrée de la turbine d'aspiration (a) et du filtre (c') à l'objet de maintenir de façon permanente une aspiration suffisante d'air pour transporter le flux de soudure à la tête de soudage (p) et sans que la turbine d'aspiration n'entre en cavitation ce qui pourrait lui causer une détérioration,
Un procédé de mise en œuvre des différents équipements embarqués permettant la production du flux de soudure en continue à raison de 60 litres par heure pendant 72 heures.
Plus particulièrement à l'emplacement de chacun des équipements sur la structure porteuse, et de façon à favoriser le déplacement gravitationnel du flux en traitement en quelques endroits du procédé :
Le niveau supérieur de la structure (k), dit aussi quatrième niveau, reçoit :
o Le système de récupération de flux de soudure (f) qui sépare le laitier et filtre les fines avant de les stocker, o ainsi que le bac de stockage supérieur (e) du flux neuf du système de recyclage pneumatique (e),
Ces équipements se positionnent au quatrième niveau de la structure aux fins de stocker le flux de soudure neuf et récupéré, et permettre un transport gravitationnel lors de leur soutirage aux fins d'éviter que ces flux ne se dégradent. En effet, il est notoire que le déplacement répétitif du flux de soudure à l'état pulvérulent engendre sa dégradation. Ainsi par la position spatiale de ces équipements :
o le flux utilisé est récupéré (f), ce qui indique un premier transport en dépression du poste de soudure vers le niveau supérieur de la structure (k) pour ensuite être traité (séparation du laitier, filtrage) et stocké, ce qui fait l'objet d'un second déplacement par gravitation du flux, évitant ainsi des actions de transport répétées préjudiciables à la granulométrie du flux, o le flux neuf est placé dans le bac supérieur (e) par dépression.
Enfin ces deux équipements sont placés côte à côte sur ce même niveau de façon à avoir leurs vannes de vidanges (v) à la même hauteur, ce qui assure un mélange homogène des flux neufs et retraités.
Le troisième niveau dit aussi second étage (k') est dédié aux fonctions d'étuvage en continue et distribution vers les modules d'étuvage et de conservation (h) placés au niveau inférieur. Ce troisième niveau reçoit donc le ou les modules d'étuvage en continue (g) (ces modules étant positionnés sous les vannes de vidanges (v) des équipements du niveau quatre), ainsi que l'accouplement (i) placé immédiatement sous le module d'étuvage en continue (g) et faisant la liaison avec les modules d'étuvage et de conservation (h) placés au niveau inférieur. Ainsi le déplacement du flux à travers son cycle de traitement se fait par gravitation sur des hauteurs limitées, ce qui limite également les phénomènes de choc qui dégradent le flux transporté.
Le second niveau (k), dit aussi premier étage, reçoit les modules d'étuvage et de conservation du flux de soudure (h),
Le premier niveau (k'), dit aussi « partie au sol », reçoit : la turbine d'aspiration du flux et de refoulement (a), la turbine d'aspiration du flux de soudure neuf (b), un bac de rétention du laitier (d), un autre bac de rétention du flux non traité (d'), un module de transport (j) du flux de soudure alimenté par les modules d'étuvage et de conservation (h) placés au-dessus au second niveau, un bac de stockage du flux neuf en partie basse (e') et l'asservissement (I) de l'ensemble des équipements contenus.
Les trois filtres (c, c' et c) peuvent être positionnés à tout niveau de la structure, dès lors que leur trappe de vidange soit ramenée au plus près du sol (n).
Les conduits de tuyauterie :
premier conduit (n) du système de récupération de flux (f) vers la turbine d'aspiration et de refoulement (a) passant par le filtre d'aspiration(c'), second conduit (o) de l'échappement de la turbine d'aspiration (a) vers le module de transport (j) qui alimente la tête de soudure (p), troisième conduit (q) qui part de la tête de soudure en direction du filtre à air (c), quatrième conduit (r) qui aspire le flux excédentaire à la tête de soudage (p) vers le système de récupération de flux de soudure (f), sont alimentés par la turbine daspiration et de refoulement (a) selon le principe d'une boucle constituée de ces quatre conduits.
Le fonctionnement général (figure 3) du dispositif est régi par l'asservissement (I) de la façon suivante :
1) Au lancement du dispositif, la machine étant vide, l'opérateur doit alimenter le bac de stockage de flux neuf en partie basse (e'),
2) La turbine d'aspiration de flux neuf (b) met en dépression les cinquième et sixième conduits (s et t) de façon à transporter le flux neuf contenu dans le bac de stockage bas (e') vers le bac de stockage haut (e). Cette intervention s'effectue jusqu'au remplissage total délimité par la sonde de niveau (u) supérieure,
3) L'aspiration de l'alimentation en flux neuf arrêtée, les vannes de vidange (v) peuvent s'ouvrir de façon temporisée et simultanée de façon à libérer le flux dans le module d'étuvage en continue (g), celui-ci étant également doté d'une sonde de niveau (u) qui déclenche l'ouverture des vannes de vidange (v). La libération du flux neuf s'interrompt dès lors que la sonde de niveau bas (u) contenue dans le bac de stockage de flux neuf haut (e) est activée, ce qui redémarre la turbine de flux neuf (b) sur le cycle précédent,
4) Le module d'étuvage en continue (g) déclenche alors son cycle d'étuvage accéléré jusqu'à préchauffage à température d'étuvage,
5) Avant de recevoir le flux de soudure, chaque module d'étuvage et de conservation (h) est préchauffé à vide à la température d'étuvage, de façon que le flux qui sera ensuite introduit ne subisse aucune perte de température,
6) Le flux de soudure ayant été préchauffé par le module d'étuvage en continue (g), son ouverture libère le flux en direction d'un module d'étuvage et de conservation (h) par l'intermédiaire de l'accouplement des modules d'étuvage (i) gérés par l'asservissement (I) de façon ordonnée, de telle manière à disposer de flux traités en permanence immédiatement disponibles,
7) Une fois le cycle d'étuvage et de conservation complètement réalisé, l'asservissement (I) autorise le module de transport 0) à fournir du flux à la tête de soudage(p), par l'intermédiaire de la turbine d'aspiration et de refoulement (a) du second et troisième conduit (o et q), ainsi que le filtre (c),
8) L'opérateur entreprend alors le soudage, ce qui produit des excédents de flux et du laitier à la tête de soudage (p), qui est aspiré par le quatrième conduit (r) vers le système de récupération de flux de soudure (f) par l'intermédiaire de la turbine d'aspiration et de refoulement (a),
9) Le système de récupération (f) entreprend alors le tamisage et le rejet de laitier dans le bac de rétention (d), le flux de soudure traité étant alors stocké en partie basse du même système de récupération du flux de soudure,
10) A ce stade les deux bacs de flux neuf en partie haute (e ) et de récupération (f) sont en disponibilité de fonctionnement, et l'ouverture des vannes de vidange(v) (tâche 3) produit le mélange dans les proportions admises dans le domaine du nucléaire. Pour se faire, la sonde (u) de niveau bas, qui se trouve dans le bac de stockage de flux neuf (e), interdit l'ouverture des vannes (v) si elle est découverte, ce qui assure le respect des mélanges du flux selon les normes du secteur nucléaire. Des lors que les conditions de libération sont respectées, l'ensemble des tâches 3 à 9 s'opère alors selon le processus continu établi pour fournir à la tête de soudage (p) un débit de 60 litres par heures de flux traité durant 72 heures minimum.
Plus particulièrement à plusieurs situations pouvant être dégradées dans le dispositif :
Dans le cas où le flux neuf contenu dans le bac de stockage de flux neuf en partie haute (e) est encours de remplissage et dès lors que son contenu n'est pas en dessous de la sonde de niveau bas, le déclenchement des vannes de vidange (v) s'opère sans attendre d'être au niveau maximum, ce qui réduit considérablement les indisponibilités dues au manque de flux neuf,
Parallèlement dans cette situation, le dispositif étant doté de plusieurs modules d'étuvage et de conservation, la disponibilité en flux retraité prêt à la soudure reste constant, ce qui empêche toute indisponibilité de soudure,
Dans le cas où une obstruction totale ou partielle du quatrième conduit (r) diminue la quantité d'air aspirée sur l'ensemble de la boucle constituée des quatre conduits (r, n o, q), cela impacte de façon négative l'alimentation en flux de la trémie de tête jusqu'à provoquer des bouchons dans le second conduit (o). Pour éviter ce phénomène, la prise d'air (m) placée en amont de la turbine d'aspiration et de refoulement (a) fournie alors la quantité d'air suffisante pour éviter cet engorgement.
Figures :
Fig. 1/4 Vue de face du dispositif
Fig.2/4 Vue de côté gauche du dispositif
Fig. 3/4 Vue de côté droit du dispositif
Fig. 4/4 Figure du procédé de fonctionnement
Glossaire :
a) Turbine d'aspiration et de refoulement
b) Turbine d'aspiration flux neuf
c) Filtres : c) filtre d'aspiration turbine, c') filtre d'aspiration turbine, c) filtre de refoulement d'air
d) Bacs de rétention : d) laitier, d') flux non traité
e) Système de recyclage pneumatique du flux de soudure par aspiration : e') stockage flux neuf partie basse, e ) stockage flux neuf partie haute
f) Système de récupération des flux de soudure
g) Module d'étuvage en continue
h) Modules d'étuvage et de conservation
i) Accouplement des modules d'étuvage
j) Module de transport
k) Structure porteuse : k') premier niveau, k) second niveau, k') troisième niveau, k) quatrième niveau,
l) Asservissement des équipements
m) Prise d'air
n) Premier conduit
o) Deuxième conduit
p) Tête de soudage
q) Troisième conduit
r) Quatrième conduit
s) Cinquième conduit
t) Sixième conduit
u) Sondes de niveau
v) Vannes de vidange
Claims (11)
- REVENDICATIONS1. Dispositif de traitement de flux de soudure en un bloc compact et manutentionnable pour être déplacé dans un atelier de chaudronnerie à l'objet de fournir un débit de pulvérulents à la tête soudure de 60 litres par heure sur 72 heures continues selon les prérogatives de soudage en environnement nucléaire :intégrant les fonctions cumulées de :• récupération des flux de soudure excédentaire, • tamisage de ces derniers, • mélange de ces flux avec du flux neuf, • d'étuvage et de conservation, • et de libération du flux retraité vers la tête de soudage, doté des équipements embarqués de :• turbine d'aspiration (a) utilisée pour à la fois : récupérer le flux de soudure excédentaire, et refouler l'air aux fins de pousser le flux de soudure retraité à la tête de soudage, • seconde turbine d'aspiration du flux de soudure neuf (b), • trois filtres : deux destinés à filtrer l'air produit par les deux turbines (c et c'), le dernier (c) servant à filtrer l'air ayant permis de transporter le flux de soudure à la tête de soudage, • deux bacs de rétention (d et d') : l'un pour le laitier (d) issu du flux récupéré après opération de tamisage, l'autre (d') destiné à recevoir du flux récupéré non traité, • un système de recyclage pneumatique du flux de soudure par aspiration (e) mélangeant du flux de soudure neuf et du flux récupéré, système disposant :d'un transport par phénomène de dénivelé, d'un bac de stockage de flux neuf en partie basse (e'), d'un autre bac de stockage supérieur de flux neuf en partie haute (e), • un système de récupération des flux de soudure employés (f) aux fins de les retraiter selon un protocole d'aspiration en continue, de séparation du laitier en continue, de filtration des fines en continue et de stockage du flux récupéré, • au moins un module d'étuvage de flux en continue (g), destiné au séchage accéléré de flux de soudure aux fins de réduire les temps d'étuvage, • plusieurs modules d'étuvage et de conservation (h) destinés à recevoir le flux traité par le module d'étuvage en continue, • un accouplement (i) des différents modules d'étuvage en continue (g) et de conservation et d'étuvage (h) dans le but de libérer le flux traité par le module en continue et de le déverser dans un des modules d'étuvage et de conservation, • un module de transport (j) de flux de soudure neuf et/ou recyclé vers la tête de soudage, • chacun des équipements : bac de flux neufs en partie haute (e), modules d'étuvage et de conservation (h) disposent de sondes (u) d'au moins deux niveaux de remplissage du flux de soudure, l'un bas et l'autre haut, • chacun des équipements : module d'étuvage en continue (g) et tête de soudage (p) disposent d'une sonde (u) de niveau maximum.Caractérisé par :Une structure porteuse tubulaire (k) recevant les différents équipements embarqués, et dotée de quatre niveaux,Un emplacement sur la structure porteuse dédié à chacun des équipements de façon à privilégier le déplacement par gravité du flux de soudure,Un asservissement des équipements (I) embarqués aux fins d'assurer le pilotage de tous selon : soit un mode coordonné, soit encore selon un mode séparé, de façon à assumer les différentes tâches de chacun des équipements constitutifs selon les besoins fonctionnels du dispositif,Un réseau de tuyauterie faisant la liaison de transport pneumatique entre les différents équipements : un premier conduit (n) du système de récupération de flux (f) vers la turbine d'aspiration et de refoulement (a) passant par le filtre d'aspiration(c'), un second conduit (o) de l'échappement de la turbine d'aspiration (a) vers le module de transport (j) qui alimente la tête de soudure (p), un troisième conduit (q) qui part de la tête de soudure en direction du filtre à air (c), un quatrième conduit (r) qui aspire le flux excédentaire à la tête de soudage (p) vers le système de récupération de flux de soudure (f), un cinquième conduit (s) qui fait la liaison entre le bac de stockage du flux neuf en partie basse (e') vers le bac de stockage de flux neuf en partie haute (e), et enfin un sixième conduit (t) du bac de stockage de flux neuf placé en partie supérieure (e) vers la turbine d'aspiration de flux neuf (b) par l'intermédiaire du filtre à air (c).Une prise d'air (m) placée en amont de l'entrée de la turbine d'aspiration (a) et du filtre (c') à l'objet de maintenir de façon permanente une aspiration suffisante d'air pour transporter le flux de soudure à la tête de soudage (p) et sans que la turbine d'aspiration n'entre en cavitation et qui pourrait lui causer une détérioration,Un procédé de mise en œuvre des différents équipements embarqués permettant la production du flux de soudure en continue à raison de 60 litres par heure pendant 72 heures.
- 2. Dispositif de traitement de flux de soudure selon la revendication 1 caractérisé en ce que les quatre niveaux de la structure porteuse reçoivent :Le niveau supérieur de la structure (k), dit aussi quatrième niveau :o Le système de récupération de flux de soudure (f) qui sépare le laitier et filtre les fines avant de les stocker, o ainsi que le bac de stockage supérieur (e”) du flux neuf du système de recyclage pneumatique (e),Le troisième niveau dit aussi second étage (k') : le ou les modules d'étuvage en continue (g) ,ces modules étant positionnés sous les vannes de vidanges (v) des équipements du niveau quatre, ainsi que l'accouplement (i) placé immédiatement sous le module d'étuvage en continue (g) et faisant la liaison avec les modules d'étuvage et de conservation (h) placés au niveau inférieur,Le second niveau (k), dit aussi premier étage : les modules d'étuvage et de conservation du flux de soudure (h),Le premier niveau (k'), dit aussi « partie au sol » : la turbine d'aspiration du flux et de refoulement (a), la turbine d'aspiration du flux de soudure neuf (b), un bac de rétention du laitier (d), un autre bac de rétention du flux non traité (d'), un module de transport (j) du flux de soudure alimenté par les modules d'étuvage et de conservation (h) placés audessus au second niveau, un bac de stockage du flux neuf en partie basse (e') et l'asservissement (I) de l'ensemble des équipements contenus.
- 3. Dispositif de traitement de flux de soudure selon la revendication 2 caractérisé en ce que le quatrième niveau de la structure recevant le système de récupération du flux de soudure (f) et le bac de stockage de flux neuf en partie supérieure (e) sont placés côte à côte sur ce même niveau de façon à avoir leurs vannes de vidanges (v) à la même hauteur, ce qui assure un mélange homogène des flux neufs et retraités.
- 4. Dispositif de traitement de flux de soudure selon la revendication 1 caractérisé en ce que les conduits de tuyauterie :premier conduit (n) du système de récupération de flux (f) vers la turbine d'aspiration et de refoulement (a) passant par le filtre d'aspiration(c'), second conduit (o) de l'échappement de la turbine d'aspiration (a) vers le module de transport (j) qui alimente la tête de soudure (p), troisième conduit (q) qui part de la tête de soudure en direction du filtre à air (c), quatrième conduit (r) qui aspire le flux excédentaire à la tête de soudage (p) vers le système de récupération de flux de soudure (f), sont alimentés par la turbine daspiration et de refoulement (a) selon le principe d'une boucle constituée de ces quatre conduits.
- 5. Dispositif de traitement de flux de soudure selon la revendication 1 caractérisé en ce que le fonctionnement général (figure 3) du dispositif est régi par l'asservissement (I) de la façon suivante :• 1) Au lancement du dispositif, la machine étant vide, l'opérateur doit alimenter le bac de stockage de flux neuf en partie basse (e'), • 2) La turbine d'aspiration de flux neuf (b) met en dépression les cinquième et sixième conduits (s et t) de façon à transporter le flux neuf contenu dans le bac de stockage bas5 (e') vers le bac de stockage haut (e) ; cette intervention s'effectue jusqu'au remplissage total délimité par la sonde de niveau (u) supérieure, • 3) L'aspiration de l'alimentation en flux neuf arrêtée, les vannes de vidange (v) peuvent s'ouvrir de façon temporisée et simultanée de façon à libérer le flux dans le module d'étuvage en continue (g), celui-ci étant également doté d'une sonde de niveau (u) qui
- 10 déclenche l'ouverture des vannes de vidange (v) ; la libération du flux neuf s'interrompt dès lors que la sonde de niveau bas (u) contenue dans le bac de stockage de flux neuf haut (e) est activée, ce qui redémarre la turbine de flux neuf (b) sur le cycle précédent, • 4) Le module d'étuvage en continue (g) déclenche alors son cycle d'étuvage accéléré jusqu'à préchauffage à température d'étuvage,
- 15 · 5) Avant de recevoir le flux de soudure, chaque module d'étuvage et de conservation (h) est préchauffé à vide à la température d'étuvage, de façon que le flux qui sera ensuite introduit ne subisse aucune perte de température, • 6) Le flux de soudure ayant été préchauffé par le module d'étuvage en continue (g), son ouverture libère le flux en direction d'un module d'étuvage et de conservation (h) par
- 20 l'intermédiaire de l'accouplement des modules d'étuvage (i) de façon ordonnée, de telle manière à disposer de flux traités en permanence immédiatement disponibles, • 7) Une fois le cycle d'étuvage et de conservation complètement réalisé, l'asservissement (I) autorise le module de transport (j) à fournir du flux à la tête de soudage(p), par l'intermédiaire de la turbine d'aspiration et de refoulement (a) du second et troisième
- 25 conduit (o et q), ainsi que le filtre (c), • 8) L'opérateur entreprend alors le soudage, ce qui produit des excédents de flux et du laitier à la tête de soudage (p), qui est aspiré par le quatrième conduit (r) vers le système de récupération de flux de soudure (f) par l'intermédiaire de la turbine d'aspiration et de refoulement (a),
- 30 · 9) Le système de récupération (f) entreprend alors le tamisage et le rejet de laitier dans le bac de rétention (d), le flux de soudure traité étant alors stocké en partie basse du même système de récupération du flux de soudure, • 10) A ce stade les deux bacs de flux neuf en partie haute (e ) et de récupération (f) sont en disponibilité de fonctionnement, et l'ouverture des vannes de vidange(v) -tâche 3-
- 35 produit le mélange dans les proportions admises grâce à la sonde (u) de niveau bas qui se trouve dans le bac de stockage de flux neuf (e), qui interdit l'ouverture des vannes (v) si elle est découverte, ce qui assure le respect des mélanges du flux selon les normes du secteur nucléaire.
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