WO2016177896A1 - Systeme et procede de production de blocs artificiels a base de sable - Google Patents

Systeme et procede de production de blocs artificiels a base de sable Download PDF

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artificial
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Gilles MARTINEAU
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    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals

Definitions

  • the present invention relates to a system for producing artificial blocks intended to be disposed in a submerged position and / or emerged from the surface of a marine environment.
  • the invention also relates to a vehicle, marine or terrestrial, comprising such a production system.
  • the invention finally relates to a method for producing such artificial blocks and to the use of such artificial blocks for producing artificial reefs and artificial dike elements.
  • artificial blocks for the development, reconstruction and development of marine areas.
  • these artificial blocks may for example take the form of artificial reefs or elements of artificial dike.
  • Artificial reefs are used to enable the reconstruction and protection of the marine ecosystem, especially when the marine environment has suffered significant damage that does not allow the surrounding fauna and flora to rebuild itself satisfactorily, for example because of trawling or severe storms or cyclones that have degraded the seabed. Artificial reefs can also be used for the development of recreational activities, for example to generate waves for the practice of water sports.
  • Artificial dam elements are used to prevent flooding of the lowlands adjacent to the embankment or to isolate currents and waves from a marine environment, such as anchoring or harboring.
  • the object of the present invention is to provide an artificial block production system to at least partially overcome the aforementioned drawbacks.
  • the present invention proposes a system for producing artificial blocks intended to be arranged in a submerged and / or emerged position with respect to the surface of a marine environment, comprising a heating device, supplied with sand at the granular state, adapted to heat the sand in the granular state to obtain a sintered sand agglomerate and a device for shaping artificial blocks from at least one sintered sand agglomerate obtained by the heating device.
  • the heating device comprises one or more furnaces.
  • the oven where appropriate the furnaces, operates thanks to solar energy.
  • the heating device is configured to heat the sand by radiation and / or convection.
  • the heating device operates at least partially thanks to solar energy.
  • the system comprises at least two successive heating devices configured to heat the sand at two different temperatures.
  • one of the two heating devices is a preheating device configured to heat the sand to a temperature below the heating temperature of the other heating device.
  • the preheating device is configured to heat the sand by radiation by means of solar energy, the preheating device being preferably a solar oven or a Fresnel lens.
  • one of the two heating devices is configured to heat the sand by radiation and the other of the two heating devices is configured to heat the sand by convection.
  • the shaping device comprises an inlet through which sand in the sintered state enters the shaping device and a sintered sand receiving device from the inlet, the receiving device. being movable with respect to the inlet to allow shaping of an artificial block from sand in the sintered state.
  • the shaping device is adapted to shape artificial blocks that can be assembled to each other.
  • the present invention also provides a vehicle, marine or terrestrial, comprising a system as described above.
  • the vehicle also comprises one or more of a granular sand recovery device, a conveying the sand in the granular state to the heating device, a sintered sand conveying device from an outlet of the heating device to an inlet of the shaping device, an artificial block cooling device and a device for positioning the artificial block in a final position.
  • a granular sand recovery device a conveying the sand in the granular state to the heating device
  • a sintered sand conveying device from an outlet of the heating device to an inlet of the shaping device an artificial block cooling device and a device for positioning the artificial block in a final position.
  • the vehicle and / or the artificial block production system operates partially or totally with solar energy.
  • the present invention also provides a method for producing artificial blocks to be disposed in a submerged and / or emergent position relative to the surface of a marine environment, comprising the steps of supplying sand in the granular state with a device heating, heating the sand in the granular state with the aid of the heating device to obtain sand in the sintered state and forming an artificial block from the sand in the sintered state obtained by the heating device .
  • the method comprises a step, prior to the supply of sand in the granular state, of recovering sand in the granular state in a work zone located at the bottom of a marine environment, and a step, subsequent to the shaping of artificial blocks, of placing the artificial block in a final position located in the work zone.
  • the invention further provides a use of artificial blocks shaped from sand in the sintered state for making artificial reefs or artificial dike elements.
  • Figure 1 shows a diagram of a barge in a marine environment, incorporating an artificial block production system.
  • Figure 2 shows a sectional diagram of a perspective view of a marine environment in which artificial reefs are disposed.
  • Fig. 3 shows a flowchart showing the system and method for producing an artificial block.
  • an artificial block production system 12 intended to be disposed in a marine environment 16. It is also proposed a marine or land vehicle, including a barge 10, on which a production system 12 of artificial block 14 is disposed. There is further provided a method of producing such an artificial block 14.
  • the production system 12 is here integrated with a barge 10 able to be moved on the water.
  • the displacement of the barge 10 can be achieved by means of a system motorized integrated barge 10 or by means of an external device, for example one or more boats.
  • the outer device can be provided in the form of two boats moored on each side of the barge 10 and for moving the barge 10 in the marine environment 16.
  • the boats can be arranged at the front of the barge 10 to pull it or the back of the barge 10 to propel it.
  • the artificial blocks 14 produced by the production system 12 have the function of developing, constructing, reconstructing and / or developing marine areas.
  • the artificial blocks 14 may take the form of artificial reefs or elements of artificial dike.
  • the artificial blocks 14 have been disposed in a submerged position with respect to the surface of the water.
  • the artificial blocks 14 here create an artificial barrier making it possible, in particular, to isolate marine currents or predators from an isolated zone 18.
  • the artificial blocks 14 may alternatively be arranged in a non-aligned manner or in such a way as to form a discontinuous barrier.
  • the artificial blocks 14 When the artificial blocks 14 are used as elements forming an artificial dam, part of the artificial blocks 14 is immersed, the other part being emerged or superimposed on this first part. In this case, the artificial blocks 14 make it possible in particular to isolate waves and marine currents an isolated area 18 may especially serve as anchoring or port.
  • the artificial block production system 12 comprises a device 20 for recovering sand in the granular state.
  • the recovery device 20 may consist of a pump associated with a steerable pipe for sucking sand in the granular state at the bottom of the marine environment or on a surrounding beach.
  • the recovery device 20 may consist of an Archimedean screw disposed between the barge 10 and the bottom of the marine environment. To ensure a better balance of the marine environment 16, it is preferable to recover the sand in the granular state at the bottom of the marine environment 16, in the same area of work as that where the artificial blocks 14 are intended to be positioned.
  • the production system 12 can provide a total or partial supply of sand in the granular state by sources external to the marine environment 16.
  • the production system 12 also includes a sand heating device 22 in the granular state to obtain molten or partially melted sand.
  • the production system 12 also comprises a first device for conveying sand in the granular state from the recovery device to the heating device 22.
  • the first conveying device can take the form of a conveyor belt disposed on the barge 10 .
  • the heater 22 is capable of raising the temperature of the sand to a temperature of at least 1500 ° C.
  • the heating device 22 is preferably capable of raising the temperature of the sand to a temperature of at least 2000 ° C.
  • the heater 22 is configured to heat the sand in the granular state so as to obtain sand in the sintered state.
  • "Sintered sand” is understood to mean sintered sand or any other process of heating the sand without leading to melting. Under the effect of heat, the grains of sand are welded together, forming the cohesion of an agglomerate of grains of sand. Only a superficial part of the sand grains is melted so that the sand is in a partially melted state.
  • Obtaining sand in the sintered state is obtained by heating sand in the granular state to a temperature below its melting temperature.
  • the heater 22 is configured to heat the sand in a granular state to a maximum of 1500 ° C, preferably a maximum of 1400 ° C.
  • an artificial block composed of sand in the sintered state in particular because of the proximity of its composition of sand agglomerated with the surrounding sand, is better integrated with the underwater environment than the glass which is very far from the surrounding materials.
  • an artificial block obtained from sand in the sintered state has a much smaller impact on the surrounding underwater environment compared to an artificial glass block. Indeed, an artificial sintered sand block can be left in place or broken into pieces after use to reduce the impact on the surrounding environment. Unlike an artificial glass block that, even broken into pieces, can not be reintegrated into the surrounding environment without sequelae.
  • the heater 22 includes one or more furnaces for obtaining the sand in the molten or sintered state.
  • the use of several ovens arranged successively on the path of the sand allows a gradual rise in temperature of the sand.
  • the use of several furnaces makes it possible, for a given final temperature of the sand, to choose furnaces with a lower individual capacity than in a heating device 22 where only one furnace is used. This is particularly advantageous in the case of ovens powered by solar energy because the maximum temperature at which an individual solar energy furnace is able to raise the sand depends on its size, especially the size of the reflective panel of the sun's rays or of the lens used. It is advantageous to preheat sand in the granular state by radiation using solar energy.
  • the preheating can be carried out at a temperature between 300 ° C and 700 ° C, preferably between 500 ° C and 600 ° C.
  • the sand can be heated by convection using an oven equipped with an electric heater or a gas burner.
  • the heater 22 operates using solar energy.
  • the heating device 22 comprises one or more solar furnace, one or more furnaces incorporating a Fresnel lens or a combination of these two types of furnaces.
  • solar oven an oven incorporating a reflective panel of sunlight to converge these to a heating zone of the sand.
  • a Fresnel lens means a lens having a plurality of solar radiation receiving surfaces of the same curvature, separated by discontinuities and allowing to obtain a reduced focal distance with respect to a convex lens having a solar radiation receiving surface. continuous and the same outside diameter as said Fresnel lens.
  • the heater 22 is configured to heat the sand by radiation, convection or a combination of both.
  • the heating device 22 comprises a solar oven or a Fresnel lens for heating the sand, the latter is heated by radiation.
  • Convection heating may be obtained by an oven comprising a resistor supplied with electrical energy.
  • the heater 22 may also include a fan or other means for evenly distributing heat in an enclosure to improve heating.
  • the electric power supply of the barge and, in particular, the heating device 22 can be obtained by means of solar panels capable of recovering solar energy or else from an electric generator operating with hydrocarbons or generating electricity. from waves or tides, or even a combination of them.
  • the barge 10 can be connected to a barge 10 orientation system or solar panels to allow the solar panels to be always arranged facing the sun.
  • a barge 10 orientation system consists for example of several anchoring points of the barge 10 at the bottom of the marine environment 16 distributed around the barge 10 and connected to a winch by cables, the winch for winding and unwinding the cables for orienting the barge 10.
  • the orientation system may comprise orientation cylinders bearing on the ground to guide the barge 10 in the position where the solar panels are facing the sun.
  • the barge 10 may comprise lifting jacks adapted to bear on the ground to lift the barge 10 above the surface of the water so that the effect of the waves or the tide does not affect the orientation of the barge 10. The lift cylinders can be confused with the steering cylinders.
  • the barge 10 and / or the production system 12 may be adapted to operate partially or totally with solar energy.
  • the barge 10 can be connected to solar panels placed on or near the barge 10 or on boats to move the barge 10.
  • the production system 12 may provide a device for draining the granular sand recovered by the recovery device 20 to remove excess water present.
  • This device for draining the sand may consist of a sieve or a cloth arranged in the path of sand in the granular state towards the heating device 22.
  • the excess water may also be removed by evaporation by means of a first furnace of the heater 22.
  • the production system 12 also comprises a device 24 for shaping artificial blocks 14 from the melt or sintered sand obtained by the heating device 22.
  • a second device for conveying sand in the molten or sintered state of an output of the heater 22 to an input of the forming device 24 may also be provided.
  • the first and second devices of conveying can be a single treadmill or a succession of treadmill forming a path for the sand.
  • the forming device 24 is configured to produce a sintered sand agglomerate of different sizes, ranging from blocks, or granules, of a few millimeters in diameter to blocks of a few meters of span.
  • the blocks obtained from the sintering of sand in the sintered state can be made with a volume ranging from 100 mm 3 to 100 m.
  • the forming device 24 is configured to produce sand grains having a first diameter, an agglomerate of sand grains having a second diameter greater than the first diameter.
  • the forming device 24 is configured to produce construction sand or consolidation for making elements or structures similar to elements or structures made of other materials, for example concrete.
  • the shaping device 24 may also comprise means for compressing the sand in the sintered state.
  • the sintered sand compression provides more accurate shapes and improves the cohesion between the sand grains so as to increase the mechanical characteristics of the shaped blocks, such as artificial blocks.
  • the shaping device 24 may be configured to make more complex artificial blocks having different functions of building dikes or reef. Indeed, these granules or blocks can be used for the production of artificial blocks but also for any other construction operation.
  • the shaping device 24 is able to produce from the sand in the sintered state any building element such as blocks or bricks.
  • the forming device 24 is able to produce a sintered sand chamber configured to store energy, for example in the form of compressed air.
  • the shaping device 24 is suitable for producing the enclosure, or tank, so as to receive or include a selective distribution member for the compressed air contained in the tank, such as a tap. This cistern can be made so that it is configured to be submerged.
  • the shaping device 24 comprises an inlet through which the melt or sintered sand is conveyed by the second conveying device and a receiving device for receiving the melt or sintered sand from the inlet.
  • the receiving device may be in the form of a tray or receptacle for receiving the sand in the molten or sintered state.
  • the receiving device is movable relative to this input. The mobility of the receiving device with respect to this inlet, associated with a continuous flow of sand in the molten or sintered state, makes it possible to choose where the sand in the molten or sintered state is deposited so that an artificial block 14 of predetermined and complex shape can be shaped.
  • the shape of the artificial blocks 14 produced by the production system 12 can be adapted to the reconstruction and protection of the surrounding marine biology.
  • a shaping device 24 allows the shaping of recesses, curved shapes or discontinuities on the outer surface of the artificial block 14 thus allowing the surrounding fauna or flora to interact more easily with the block. artificial 14.
  • the production system 12 also includes a positioning device 26 for the artificial blocks 14 in a final position.
  • the positioning device 26 may consist of a crane disposed on the barge 10 or a floating crane equipped with a winch and a gripping means of the artificial block 14.
  • a crane is understood to mean a beam along which a winch is able to move.
  • the artificial blocks 14 are preferably placed at the bottom of the marine environment 16 rather than dropped from the surface of the water.
  • a camera can be provided so as to observe the work area where the artificial blocks 14 are intended to be positioned.
  • the artificial blocks 14 are shaped into specific shapes making it possible to reduce the forces supported by the artificial blocks 14.
  • the artificial blocks 14 may have a pyramidal shape or a triangle-shaped section to limit the drag induced by ocean currents on artificial blocks 14.
  • the shaping device 24 is adapted to make artificial blocks 14 can be assembled together.
  • the artificial blocks 14 can be made in complementary form so that they can be assembled. This complementarity of shape is obtained thanks to the mobility of the receiving device with respect to the input of the shaping device 24, associated with continuous flow of sand in the molten or sintered state.
  • Other forms for assembling the artificial blocks 14 may be provided.
  • the artificial blocks 14 may be provided with oblique surfaces making it easier to position artificial blocks 14 in relation to an adjacent block.
  • production 30 comprises a step S300 sand recovery in the granular state and a supply step S310 of the heating device 22 sand in the granular state.
  • the production process 30 then comprises a heating step S320 of sand in the granular state with the aid of the heating device 22 to obtain melt or sintered sand, and then a step S330 of shaping artificial blocks. is produced from the melt or sintered sand obtained by the heating device 22.
  • the production method 30 comprises a step S340 disposition of the artificial block 14 in a final position. In order to reduce the impact of the production of the artificial blocks 14 on a work area, the sand in the granular state is recovered at the same place as the work zone where the artificial blocks 14 are located.
  • the artificial blocks 14 produced the system 12 and the production method 30 make it possible to produce artificial blocks 14 made solely from a material present at the level of the work zone where the artificial blocks 14 are located. This makes it possible to provide a marine environment 16 with artificial blocks 14 to fulfill planning functions, reconstruction and / or development of marine areas while preserving the marine environment from ecological risks due to the materials used.
  • the system 12 and the production method 30 do not include remote manufacturing steps, especially in the factory, or transportation of the artificial block 14 from the outside to the inside of the marine environment 16 so that the production is facilitated and the cost of this production is reduced compared to known methods.
  • the production system 12 can be arranged on or integrated with a land vehicle, rather than a marine vehicle, able to be arranged close to the marine environment 16.
  • the sand recovery device 20 can be deported from the marine or land vehicle and only connected to the vehicle by the first device. conveying.
  • the first conveyor device may be a conveyor belt disposed on a floating arm connecting the vehicle to the recovery device 20.
  • the first recovery device 20 may comprise a plurality of assemblies consisting of a pump and a steerable pipe to allow better recovery of sand in the granular state.
  • these sets can be deported from the vehicle and connected thereto by floating arms supporting the first conveying device.
  • the use of a floating arm also improves the stability of the barge 10 by improving the support of the barge 10 on the surface of the water.
  • the production system 12 may include a cooling device of the artificial block 14 before it is taken over by the positioning device 26.
  • the cooling device may be in the form of one or more directed fans. to artificial blocks 14.
  • the marine or land vehicle may include a storage area of the artificial blocks 14 allowing the artificial blocks 14 to cool, forced or not, or to be assembled together by fixing means. It is also possible to provide, once the artificial blocks 14 are placed in their final position, a supply of algae over the artificial blocks 14 to strengthen the connection between the artificial blocks 14 so that they do not move not.
  • the production system 12 can also be supplied with electrical energy by a generator on the vehicle or by any other means for the production of energy.
  • the heating device 22 may comprise any type of furnace for raising the temperature of the sand in the granular state to a temperature of at least 1500 ° C., preferably at least 2000 ° C.
  • the first and second conveying devices may be in the form of a plurality of containers mounted one after the other on a continuous and closed mobile chain.
  • the excess sand in the granular state that has failed to be conveyed in the heating device 22 is directly rejected from the system of production by gravity at the end of the mobile chain.
  • Such conveying devices make it possible to reduce the sand deposits in the granular or fused or sintered state remaining on the conveying device so that the risks of failure of the production system due to sand deposits are reduced.
  • the production system 12 may comprise a device for recovering water vapor generated by the heating device 22 to form Of drinking water. For this, a heat exchange is performed between the water vapor generated and the water present in the marine environment to condense the water vapor generated.
  • the production system can be used to shape road, dwelling or other structural elements that can be made of sand-based element in the melted or sintered state.
  • a marine vehicle integrating the production system could be able to approach a construction area and provide building elements, for example blocks shaped by the production system.

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Abstract

L'invention concerne un système de production (12) de blocs artificiels (14) destinés à être disposés dans une position immergée et/ou émergée par rapport à la surface d'un milieu marin (16), comprenant un dispositif de chauffage, approvisionné en sable à l'état granuleux, adapté à chauffer le sable à l'état granuleux pour obtenir un agglomérat de sable à l'état fritté et un dispositif de façonnage de blocs artificiels à partir d'au moins un agglomérat de sable à l'état fritté obtenu par le dispositif de chauffage. L'invention concerne également un véhicule, marin ou terrestre, comprenant un tel système de production (12), un procédé de production d'un tel bloc artificiel (14) et l'utilisation de tels blocs artificiels (14) pour la réalisation de récifs artificiels ou d'éléments de digue artificielle.

Description

SYSTEME ET PROCEDE DE PRODUCTION DE BLOCS ARTIFICIELS A
BASE DE SABLE
La présente invention concerne un système de production de blocs artificiels destinés à être disposés dans une position immergée et/ou émergée par rapport à la surface d'un milieu marin. L'invention concerne également un véhicule, marin ou terrestre, comprenant un tel système de production. L'invention concerne enfin un procédé de production de tels blocs artificiels et une utilisation de tels blocs artificiels pour la réalisation de récifs artificiels et d'éléments de digue artificielle.
L'utilisation de blocs artificiels pour l'aménagement, la reconstruction et le développement de zones marines est connue. Suivant leur fonction, ces blocs artificiels peuvent par exemple prendre la forme de récifs artificiels ou d'éléments de digue artificielle.
Les récifs artificiels sont utilisés pour permettre la reconstruction et la protection de l'écosystème marin, notamment lorsque le milieu marin a subi des dommages importants ne permettant pas à la faune et la flore environnantes de se reconstruire d'elles-mêmes de manière satisfaisante, par exemple à cause de la pêche au chalut ou suite à de violentes tempêtes ou cyclones ayant dégradés les fonds marins. Les récifs artificiels peuvent également être utilisés pour l'aménagement d'activités ludiques, par exemple pour générer des vagues pour la pratique de sports aquatiques.
Les éléments de digue artificielle sont utilisés pour empêcher la submersion des basses-terres jouxtant la digue réalisée ou pour isoler des courants et des vagues un milieu marin, tel qu'un mouillage ou un port.
Il est connu de transporter les blocs artificiels jusqu'au milieu marin ciblé et de les immerger, dans le cas des récifs artificiels, ou d'en immerger une partie, l'autre partie étant émergée ou superposée sur cette première partie, dans le cas d'une digue artificielle. Ces récifs artificiels ou éléments de digue artificielle sont généralement réalisés en béton ou à base de sable à l'état granuleux disposé à l'intérieur d'une enveloppe rigide, par exemple en matière plastique.
L'inconvénient de ces récifs artificiels et éléments de digue artificielle est lié à la méconnaissance de l'évolution de tels matériaux quant à leur dégradation avec le temps ou leur interaction avec le milieu marin dans lequel ils sont disposés. De plus, ces blocs artificiels nécessitent la mise en œuvre d'étapes de fabrication déportées, notamment en usine, ce qui rend leur production, leur transport et leur disposition dans le milieu marin difficiles et onéreux.
Le but de la présente invention est de fournir un système de production de bloc artificiel permettant de remédier au moins partiellement aux inconvénients précités. A cette fin, la présente invention propose un système de production de blocs artificiels destinés à être disposés dans une position immergée et/ou émergée par rapport à la surface d'un milieu marin, comprenant un dispositif de chauffage, approvisionné en sable à l'état granuleux, adapté à chauffer le sable à l'état granuleux pour obtenir un agglomérat de sable à l'état fritté et un dispositif de façonnage de blocs artificiels à partir d'au moins un agglomérat de sable à l'état fritté obtenu par le dispositif de chauffage.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de chauffage comporte un ou plusieurs four.
Selon un mode de réalisation, le four, le cas échéant les fours, fonctionne grâce à l'énergie solaire.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de chauffage est configuré pour chauffer le sable par rayonnement et/ou par convection.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de chauffage fonctionne au moins partiellement grâce à l'énergie solaire.
Selon un mode de réalisation, le système comprend au moins deux dispositifs de chauffage successifs configurés pour chauffer le sable à deux températures différentes.
Selon un mode de réalisation, l'un parmi les deux dispositifs de chauffage est un dispositif de préchauffage configuré pour chauffer le sable à une température inférieure à la température de chauffage de l'autre dispositif de chauffage.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de préchauffage est configuré pour chauffer le sable par rayonnement grâce à l'énergie solaire, le dispositif de préchauffage étant de préférence un four solaire ou une lentille de Fresnel.
Selon un mode de réalisation, l'un parmi les deux dispositifs de chauffage est configuré pour chauffer le sable par rayonnement et l'autre parmi les deux dispositifs de chauffage est configuré pour chauffer le sable par convection.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de façonnage comprend une entrée par laquelle le sable à l'état fritté entre dans le dispositif de façonnage et un dispositif de réception du sable à l'état fritté provenant de l'entrée, le dispositif de réception étant mobile par rapport à l'entrée pour permettre de façonner un bloc artificiel à partir du sable à l'état fritté.
Selon un mode de réalisation, le dispositif de façonnage est adapté à façonner des blocs artificiels pouvant être assemblés les uns aux autres.
La présente invention propose également un véhicule, marin ou terrestre, comprenant un système tel que décrit ci-avant.
Selon un mode de réalisation, le véhicule comprend également l'un ou plusieurs parmi un dispositif de récupération du sable à l'état granuleux, un dispositif de convoyage du sable à l'état granuleux jusqu'au dispositif de chauffage, un dispositif de convoyage du sable à l'état fritté d'une sortie du dispositif de chauffage à une entrée du dispositif de façonnage, un dispositif de refroidissement du bloc artificiel et un dispositif de positionnement du bloc artificiel dans une position finale.
Selon un mode de réalisation, le véhicule et/ou le système de production de bloc artificiel fonctionne partiellement ou en totalité avec de l'énergie solaire.
La présente invention propose également un procédé de production de blocs artificiels destinés à être disposés dans une position immergée et/ou émergée par rapport à la surface d'un milieu marin, comprenant les étapes consistant à approvisionner en sable à l'état granuleux un dispositif de chauffage, à chauffer le sable à l'état granuleux à l'aide du dispositif de chauffage pour obtenir du sable à l'état fritté et à façonner un bloc artificiel à partir du sable à l'état fritté obtenu par le dispositif de chauffage.
Selon un mode de réalisation, le procédé comprend une étape, antérieure à l'approvisionnement en sable à l'état granuleux, consistant à récupérer du sable à l'état granuleux dans une zone d'ouvrage située au fond d'un milieu marin, et une étape, postérieure au façonnage de blocs artificiels, consistant à disposer le bloc artificiel dans une position finale située dans la zone d'ouvrage.
L'invention propose en outre une utilisation de blocs artificiels façonnés à partir de sable à l'état fritté pour la réalisation de récifs artificiels ou d'éléments de digue artificielle.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation préféré de l'invention, donnée à titre d'exemple et en référence aux dessins annexés.
La figure 1 représente un schéma d'une barge dans un milieu marin, incorporant un système de production de bloc artificiel.
La figure 2 représente un schéma en coupe d'une vue en perspective d'un milieu marin dans lequel sont disposés des récifs artificiels.
La figure 3 représente un ordinogramme présentant le système et le procédé de production de bloc artificiel.
En référence à la figure 1, il est proposé un système de production 12 de bloc artificiel 14 destiné à être disposé dans un milieu marin 16. Il est également proposé un véhicule marin ou terrestre, notamment une barge 10, sur lequel un système de production 12 de bloc artificiel 14 est disposé. Il est en outre proposé un procédé de production d'un tel bloc artificiel 14.
Le système de production 12 est ici intégré à une barge 10 apte à être déplacée sur l'eau. Le déplacement de la barge 10 peut être réalisé au moyen d'un système motorisé intégré à la barge 10 ou bien au moyen d'un dispositif extérieur, par exemple un ou plusieurs bateaux. Le dispositif extérieur peut être prévu sous le forme de deux bateaux amarrés de chaque côté de la barge 10 et permettant de mouvoir la barge 10 dans le milieu marin 16. De manière alternative, les bateaux peuvent être disposés à l'avant de la barge 10 pour la tracter ou à l'arrière de la barge 10 pour la propulser.
Les blocs artificiels 14 produits par le système de production 12 ont pour fonction l'aménagement, la construction, la reconstruction et/ou le développement de zones marines. En particulier, les blocs artificiels 14 peuvent prendre la forme de récifs artificiels ou d'éléments de digue artificielle.
En référence à la figure 2 représentant des blocs artificiels 14 utilisés comme récifs artificiels, les blocs artificiels 14 ont été disposés dans une position immergée par rapport à la surface de l'eau. Les blocs artificiels 14 réalisent ici une barrière artificielle permettant notamment d'isoler des courants marins ou des prédateurs une zone isolée 18. Selon la finalité des récifs artificiels installés, les blocs artificiels 14 peuvent être alternativement disposés de manière non-alignée ou de manière à former une barrière discontinue.
Lorsque les blocs artificiels 14 sont utilisés comme éléments formant une digue artificielle, une partie des blocs artificiels 14 est immergée, l'autre partie étant émergée ou superposée sur cette première partie. Dans ce cas, les blocs artificiels 14 permettent notamment d'isoler des vagues et courants marins une zone isolée 18 pouvant notamment servir de mouillage ou de port.
En référence à la figure 3, le système de production 12 de bloc artificiel 14 comprend un dispositif de récupération 20 du sable à l'état granuleux. Le dispositif de récupération 20 peut consister en une pompe associée à un tuyau orientable permettant d'aspirer du sable à l'état granuleux au fond du milieu marin ou sur une plage environnante. De manière alternative à l'utilisation d'une pompe et d'un tuyau orientable, le dispositif de récupération 20 peut consister en une vis d'Archimède disposée entre la barge 10 et le fond du milieu marin. Pour garantir un meilleur équilibre du milieu marin 16, il est préférable de récupérer le sable à l'état granuleux au fond du milieu marin 16, dans une même zone d'ouvrage que celle où les blocs artificiels 14 sont destinés à être positionnés. De plus, une récupération du sable à l'état granuleux au fond du milieu marin 16 plutôt que sur une plage environnante permet d'éviter, d'une part, d'occasionner une gêne ou un déséquilibre de la faune et de la flore côtière et, d'autres part, de dénaturer les plages environnantes pour les utilisateurs. De manière alternative, le système de production 12 peut prévoir un approvisionnement total ou partiel en sable à l'état granuleux par des sources extérieures au milieu marin 16. Le système de production 12 comprend également un dispositif de chauffage 22 du sable à l'état granuleux pour obtenir du sable à l'état fondu ou partiellement fondu. Le système de production 12 comprend également un premier dispositif de convoyage du sable à l'état granuleux du dispositif de récupération jusqu'au dispositif de chauffage 22. Le premier dispositif de convoyage peut prendre la forme d'un tapis roulant disposé sur la barge 10.
Pour obtenir du sable à l'état fondu, le dispositif de chauffage 22 est capable de faire monter la température du sable jusqu'à une température d'au moins 1500°C. Pour pallier au manque d'homogénéisation du chauffage du sable et ainsi garantir une fonte uniforme du sable, le dispositif de chauffage 22 est de préférence capable de faire monter la température du sable jusqu'à une température d'au moins 2000°C.
Pour obtenir du sable à l'état partiellement fondu, le dispositif de chauffage 22 est configuré pour chauffer le sable à l'état granuleux de manière à obtenir du sable à l'état fritté. On entend par «sable à l'état fritté » du sable obtenu par procédé de frittage ou tout autre procédé consistant à chauffer le sable sans le mener jusqu'à la fusion. Sous l'effet de la chaleur, les grains de sable se soudent entre eux, ce qui forme la cohésion d'un agglomérat de grains de sable. Seules une partie superficielle des grains de sable est fondue de sorte que le sable est dans un état partiellement fondu.
L'obtention de sable à l'état fritté est obtenue en chauffant le sable à l'état granuleux à une température inférieure à sa température de fusion. Le sable étant majoritairement formé de silice, le dispositif de chauffage 22 est configuré pour chauffer le sable à l'état granuleux à un maximum de 1500°C, de préférence un maximum de 1400°C.
L'utilisation de sable à l'état fritté permet d'obtenir une cohésion de la matière à moindre coût par rapport à l'utilisation de sable à l'état fondu ou du verre. En effet, chauffer le sable à une température inférieure permet de dépenser moins d'énergie pour obtenir la cohésion du sable. De plus, un bloc artificiel composé de sable à l'état fritté, notamment de par la proximité de sa composition de sable aggloméré avec le sable environnant, s'intègre mieux à l'environnement sous-marin que le verre qui est très éloigné des matières environnantes. Enfin, un bloc artificiel obtenu à partir de sable à l'état fritté a un impact bien moindre sur le milieu sous-marin environnant par rapport à un bloc artificiel en verre. En effet, un bloc artificiel en sable à l'état fritté peut être laissé sur place ou brisé en morceaux après usage pour diminuer l'impact sur le milieu environnant. Contrairement à un bloc artificiel en verre qui, même brisé en morceaux, ne peut être réintégré au milieu environnant sans séquelles.
Le dispositif de chauffage 22 comprend un ou plusieurs fours permettant d'obtenir le sable à l'état fondu ou fritté. L'utilisation de plusieurs fours disposés successivement sur le trajet du sable permet de réaliser une montée en température progressive du sable. De plus, l'utilisation de plusieurs fours permet, pour une température finale donnée du sable, de choisir des fours d'une capacité individuelle plus faible que dans un dispositif de chauffage 22 où un seul four est utilisé. Ceci est particulièrement avantageux dans le cas de fours alimentés par énergie solaire car la température maximum à laquelle un four individuel à énergie solaire est capable de faire monter le sable dépend de son encombrement, en particulier de la taille du panneau réflecteur des rayons du soleil ou de la lentille utilisé. Il est avantageux de préchauffer le sable à l'état granuleux par rayonnement grâce à l'énergie solaire. Le préchauffage peut être réalisé à une température entre 300°C et 700°C, de préférence entre 500°C et 600°C. A la suite du préchauffage, le sable peut être chauffé par convection à l'aide d'un four équipé d'une résistance électrique ou d'un brûleur de gaz.
Pour diminuer les coûts qui sont associés à son utilisation, le dispositif de chauffage 22 fonctionne grâce à l'énergie solaire. Dans ce cas, le dispositif de chauffage 22 comprend un ou plusieurs four solaire, un ou plusieurs four incorporant une lentille de Fresnel ou une combinaison de ces deux types de fours.
On entend par four solaire un four incorporant un panneau réflecteur du rayonnement du soleil pour faire converger ceux-ci vers une zone de chauffage du sable.
On entend par une lentille de Fresnel une lentille comportant une pluralité de surfaces de réception du rayonnement solaire de même courbure, séparées par des discontinuités et permettant d'obtenir une distance focale réduite par rapport à une lentille convexe ayant une surface de réception du rayonnement solaire continue et un même diamètre extérieur que ladite lentille de Fresnel. L'utilisation d'une lentille de Fresnel dans un four permet également, lorsque la barge 10 se penche à cause des vagues, de conserver une meilleure réception du rayonnement solaire que dans le cas d'une utilisation d'un four solaire.
De manière alternative ou combinée au mode de réalisation décrit ci-dessus, le dispositif de chauffage 22 est configuré pour chauffer le sable par rayonnement, par convection ou une combinaison des deux. En particulier, lorsque le dispositif de chauffage 22 comprend un four solaire ou une lentille de Fresnel pour chauffer le sable, ce dernier est chauffé par rayonnement. Le chauffage par convection peut être obtenu par un four comprenant une résistance alimenté en énergie électrique. Le dispositif de chauffage 22 peut également comprendre un ventilateur ou tout autre moyen permettant de distribuer la chaleur de manière uniforme dans une enceinte pour améliorer le chauffage. L'alimentation en énergie électrique de la barge et, en particulier du dispositif de chauffage 22, peut être obtenue grâce à des panneaux solaires aptes à récupérer l'énergie solaire ou bien à un générateur électrique fonctionnant avec des hydrocarbures ou générant de l'électricité à partir des vagues ou des marées, ou bien encore à une combinaison de ceux-ci.
Pour optimiser la réception du rayonnement solaire, la barge 10 peut être raccordée à un système d'orientation de la barge 10 ou bien des panneaux solaires pour permettre aux panneaux solaires d'être toujours disposés face au soleil. Un tel système d'orientation consiste par exemple en plusieurs points d'ancrage de la barge 10 au fond du milieu marin 16 répartis autour de la barge 10 et reliés à un treuil par des câbles, le treuil permettant d'enrouler et de dérouler les câbles pour orienter la barge 10. De manière alternative, le système d'orientation peut comporter des vérins d'orientation prenant appui sur le sol pour orienter la barge 10 dans position où les panneaux solaires sont faces au soleil. De manière combinée ou alternative, la barge 10 peut comporter des vérins élévateurs adaptés à prendre appui sur le sol pour soulever la barge 10 au-dessus de la surface de l'eau de manière à ce que l'effet des vagues ou de la marée n'affecte pas l'orientation de la barge 10. Les vérins élévateurs peuvent être confondus avec les vérins d'orientation.
Pour diminuer davantage les coûts liés à l'alimentation du système de production 12 et du déplacement de la barge 10, la barge 10 et/ou le système de production 12 peuvent être adaptés à fonctionner partiellement ou en totalité avec de l'énergie solaire. Pour cela, la barge 10 peut être raccordée à des panneaux solaires disposés sur ou à proximité de la barge 10 ou sur les bateaux permettant de mouvoir la barge 10.
De plus, le système de production 12 peut prévoir un dispositif permettant d'égoutter le sable à l'état granuleux récupéré par le dispositif de récupération 20 pour enlever l'excédent d'eau présent. Ce dispositif permettant d'égoutter le sable peut consister en un tamis ou une toile disposée sur le trajet du sable à l'état granuleux vers le dispositif de chauffage 22. L'excédent d'eau peut également être enlevé par évaporation au moyen d'un premier four du dispositif de chauffage 22.
Le système de production 12 comprend également un dispositif de façonnage 24 de blocs artificiels 14 à partir du sable à l'état fondu ou fritté obtenu par le dispositif de chauffage 22. Un deuxième dispositif de convoyage du sable à l'état fondu ou fritté d'une sortie du dispositif de chauffage 22 à une entrée du dispositif de façonnage 24 peut également être prévu. Pour simplifier la chaîne de production de bloc artificiel 14 et donc en diminuer le coût de fabrication, les premier et deuxième dispositifs de convoyage peuvent être un seul et même tapis roulant ou bien une succession de tapis roulant formant un trajet pour le sable.
De plus, le dispositif de façonnage 24 est configuré pour réaliser un agglomérat de sable à l'état fritté de différentes tailles, allant de blocs, ou granulés, de quelques millimètres de diamètre à des blocs de quelques mètres d'envergure. En d'autres termes, les blocs obtenus à partir de l'agglomération du sable à l'état fritté peuvent être réalisés avec un volume allant de 100mm3 à 100m\ Toutefois, il est possible d'imaginer tout élément ayant un volume inférieur à l OOmnr ou supérieur à 100m3. A titre d'exemple, le dispositif de façonnage 24 est configuré pour réaliser à partir de grains de sable ayant un premier diamètre, un agglomérat de grains de sable ayant un deuxième diamètre supérieur au premier diamètre. Ainsi, il est possible de réaliser à partir de sable très fin (par exemple provenant d'un désert comme le Sahara) des grains de sable ayant une granulométrie supérieure. Ainsi, il est possible d'utiliser des sables aujourd'hui non utilisés dans La constructeur à cause de la faible taille de leurs grains. De manière générale, le dispositif de façonnage 24 est configuré pour réaliser du sable de construction ou de consolidation permettant de réaliser des éléments ou des structures similaires à des éléments ou structures réalisées dans d'autres matériaux, par exemple en béton.
Pour façonner à volonté le sable à l'état fritté ou les blocs obtenus, le dispositif de façonnage 24 peut également comprendre des moyens permettant de compresser le sable à l'état fritté. La compression du sable à l'état fritté permet d'obtenir des formes plus précises et d'améliorer la cohésion entre les grains de sable de manière à augmenter les caractéristiques mécaniques des blocs façonnés, tels que les blocs artificiels.
De plus, le dispositif de façonnage 24 peut être configuré pour réaliser des blocs artificiels plus complexes ayant des fonctions différentes de la constitution de digues ou de récif. En effet, ces granulés ou blocs peuvent être utilisés pour la réalisation des blocs artificiels mais également pour toute autre opération de construction. A titre d'exemple, le dispositif de façonnage 24 est apte à réaliser à partir du sable à l'état fritté tout élément de construction tel que des parpaings ou des briques. A titre d'exemple encore, le dispositif de façonnage 24 est apte à réaliser une enceinte en sable à l'état fritté configurée pour stocker de l'énergie, par exemple sous forme d'air comprimé. Dans ce cas, le dispositif de façonnage 24 est apte à réaliser l'enceinte, ou citerne, de manière à recevoir ou comprendre un organe de distribution sélectif de l'air comprimé contenu dans la citerne, tel qu'un robinet. Cette citerne peut être réalisée de telle sorte qu'elle soit configurée pour être immergée. Le dispositif de façonnage 24 comprend une entrée par laquelle le sable à l'état fondu ou fritté est convoyé par le deuxième dispositif de convoyage et un dispositif de réception pour recevoir le sable à l'état fondu ou fritté provenant de l'entrée. Le dispositif de réception peut être de la forme d'un plateau ou d'un réceptacle permettant apte à recevoir le sable à l'état fondu ou fritté. Pour permettre de façonner un bloc artificiel 14 à partir du sable à l'état fondu ou fritté provenant de l'entrée du dispositif de façonnage 24, le dispositif de réception est mobile par rapport à cette entrée. La mobilité du dispositif de réception par rapport à cette entrée, associée à un écoulement continu du sable à l'état fondu ou fritté, permet de choisir où le sable à l'état fondu ou fritté est déposé de sorte qu'un bloc artificiel 14 de forme prédéterminée et complexe peut être façonné. Ainsi, la forme des blocs artificiels 14 produits par le système de production 12 peut être adaptée à la reconstruction et la protection de la biologie marine environnante. En effet, un tel dispositif de façonnage 24 permet le façonnage d'évidements, de formes courbes ou encore de discontinuités sur la surface extérieure du bloc artificiel 14 permettant ainsi à la faune ou la flore environnante d'interagir de manière plus aisée avec le bloc artificiel 14.
Le système de production 12 comprend également un dispositif de positionnement 26 des blocs artificiels 14 dans une position finale. Le dispositif de positionnement 26 peut consister une grue disposée sur la barge 10 ou bien un pont roulant flottant équipé d'un treuil et d'un moyen de préhension du bloc artificiel 14. On entend par pont roulant une poutre le long de laquelle un treuil est capable de se déplacer. Pour permettre un meilleur positionnement des blocs artificiels 14, les blocs artificiels 14 sont de préférence posés au fond du milieu marin 16 plutôt que lâchés de la surface de l'eau. De plus, pour faciliter le positionnement des blocs artificiels 14, une caméra peut être prévue de manière à pouvoir observer la zone d'ouvrage où les blocs artificiels 14 sont destinés à être positionnés.
De plus, pour limiter l'impact des courants marins sur blocs artificiels 14, les blocs artificiels 14 sont façonnés dans des formes spécifiques permettant de réduire les efforts supportés par les blocs artificiels 14. Par exemple, les blocs artificiels 14 peuvent avoir une forme pyramidale ou une section en forme de triangle pour limiter la traînée induite par les courants marins sur les blocs artificiels 14.
De plus, pour permettre aux blocs artificiels 14 façonnés d'avoir une meilleure tenue une fois positionnés dans leur position finale, le dispositif de façonnage 24 est adapté à réaliser des bloc artificiels 14 pouvant être assemblés entre eux. Les blocs artificiels 14 peuvent être réalisés en complémentarité de forme de manière à pouvoir être assemblés. Cette complémentarité de forme est obtenue grâce à la mobilité du dispositif de réception par rapport à l'entrée du dispositif de façonnage 24, associée à un écoulement continu du sable à l'état fondu ou fritté. D'autres formes permettant l'assemblage des blocs artificiels 14 peuvent être prévues. Notamment, les blocs artificiels 14 peuvent être pourvus de surfaces obliques permettant de faciliter la mise en position de blocs artificiels 14 par rapport à un bloc adjacent.
II est également proposé un procédé de production 30 de blocs artificiels 14, notamment un récif artificiel ou un élément de digue artificielle, destiné à être disposé dans une position immergée et/ou émergée par rapport à la surface du milieu marin 16. Le procédé de production 30 comprend une étape de récupération S300 de sable à l'état granuleux et une étape d'approvisionnement S310 du dispositif de chauffage 22 en sable à l'état granuleux. Le procédé de production 30 comprend ensuite une étape de chauffage S320 du sable à l'état granuleux à l'aide du dispositif de chauffage 22 pour obtenir du sable à l'état fondu ou fritté, puis une étape de façonnage S330 de blocs artificiels 14 est réalisée à partir du sable à l'état fondu ou fritté obtenu par le dispositif de chauffage 22. Enfin, le procédé de production 30 comprend une étape de disposition S340 du bloc artificiel 14 dans une position finale. Pour permettre de réduire l'impact de la production des blocs artificiels 14 sur une zone d'ouvrage, le sable à l'état granuleux est récupéré au même endroit que la zone d'ouvrage où sont disposés les blocs artificiels 14.
Les blocs artificiels 14 produits le système 12 et le procédé 30 de production permettent de produire des blocs artificiels 14 réalisés uniquement à partir d'un matériau présent au niveau de la zone d'ouvrage où sont disposés les blocs artificiels 14. Ceci permet de fournir un milieu marin 16 avec des blocs artificiels 14 permettant de remplir des fonctions d'aménagement, la reconstruction et/ou le développement de zones marines tout en préservant le milieu marin de risques écologiques dus aux matériaux utilisés. De plus, le système 12 et le procédé 30 de production ne comportent pas d'étapes de fabrication déportées, notamment en usine, ou de transport du bloc artificiel 14 depuis l'extérieur vers l' intérieur du milieu marin 16 de sorte que la production est facilitée et le coût de cette production est réduit par rapport aux procédés connus.
Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples et au mode de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art.
En particulier, le système de production 12 peut être disposé sur ou intégré à un véhicule terrestre, plutôt que marin, apte à être disposé proche du milieu marin 16.
De plus, le dispositif de récupération 20 de sable peut être déporté du véhicule marin ou terrestre et uniquement relié au véhicule par le premier dispositif de convoyage. Dans ce cas, le premier dispositif de convoyage peut être un tapis roulant disposé sur un bras flottant reliant le véhicule au dispositif de récupération 20.
De plus, le premier dispositif de récupération 20 peut comporter une pluralité d'ensembles composés d'une pompe et d'un tuyau orientable pour permettre une meilleure récupération du sable à l'état granuleux. Dans ce cas également, ces ensembles peuvent être déportés du véhicule et relié à celui-ci par des bras flottant supportant le premier dispositif de convoyage. Dans le cas d'une barge 10, l'utilisation d'un bras flottant permet également de renforcer la stabilité de la barge 10 en améliorant les appuis de la barge 10 sur la surface de l'eau.
De plus, le système de production 12 peut comporter un dispositif de refroidissement du bloc artificiel 14 avant qu'il ne soit pris en charge par le dispositif de positionnement 26. Le dispositif de refroidissement peut être de la forme d'un ou plusieurs ventilateurs dirigé vers les blocs artificiels 14.
Par ailleurs, le véhicule marin ou terrestre peut comporter une zone de stockage des blocs artificiels 14 permettant aux blocs artificiels 14 de refroidir, de manière forcée ou non, ou d'être assemblés entre eux par des moyens de fixation. Il est également possible de prévoir, une fois les blocs artificiels 14 disposés dans leur position finale, un apport d'algues par-dessus les blocs artificiels 14 pour permettre de renforcer la liaison entre les blocs artificiels 14 de sorte qu'ils ne se déplacent pas.
De manière alternative à l'énergie solaire, le système de production 12 peut également être alimenté en énergie électrique par un groupe électrogène présent sur le véhicule ou par tout autre moyen permettant la production d'énergie.
De manière alternative à un four fonctionnant grâce à l'énergie solaire, le dispositif de chauffage 22 peut comporter tout type de four permettant de monter la température du sable à l'état granuleux à une température d'au moins 1500°C, de préférence au moins 2000°C.
De manière alternative à un tapis roulant, les premier et deuxième dispositifs de convoyage peuvent être de la forme d'une pluralité de récipients montés les uns après les autres sur une chaîne mobile continue et fermée. Ainsi, le surplus de sable à l'état granuleux n'ayant pas réussi à être convoyé dans le dispositif de chauffage 22 est directement rejeté du système de production par gravité au bout de la chaîne mobile. De tels dispositifs de convoyage permettent de réduire les dépôts de sable à l'état granuleux ou fondu ou fritté restant sur le dispositif de convoyage de sorte que les risques de défaillance du système de production à cause de dépôts de sable sont réduits.
De plus, le système de production 12 peut comprendre un dispositif de récupération de la vapeur d'eau générée par le dispositif de chauffage 22 pour former de l'eau potable. Pour cela, un échange thermique est réalisé entre la vapeur d'eau générée et l'eau présente dans le milieu marin pour faire se condenser la vapeur d'eau générée.
Par ailleurs, le système de production peut être utilisé pour façonner des éléments de construction de route, d'habitation ou de toute autre structure pouvant être réalisée en élément à base de sable à l'état fondu ou fritté. Dans cette application, un véhicule marin intégrant le système de production pourrait être capable d'approcher une zone de construction et fournir des éléments de construction, par exemple des parpaings façonnés par le système de production.

Claims

REVENDICATIONS
Système de production (12) de blocs artificiels (14) destinés à être disposés dans une position immergée et/ou émergée par rapport à la surface d'un milieu marin (16), comprenant :
- un dispositif de chauffage (22), approvisionné en sable à l'état granuleux, adapté à chauffer le sable à l'état granuleux pour obtenir un agglomérat de sable à l'état fritté ; et
- un dispositif de façonnage (24) de blocs artificiels (14) à partir d'au moins un agglomérat de sable à l'état fritté obtenu par le dispositif de chauffage (22).
Système (12) selon la revendication 1, dans lequel le dispositif de chauffage (22) est configuré pour chauffer le sable par rayonnement et/ou par convection.
Système (12) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le dispositif de chauffage (22) fonctionne au moins partiellement grâce à l'énergie solaire.
Système (12) selon l'une des revendications 1 à 3, comprenant au moins deux dispositifs de chauffage (22) successifs configurés pour chauffer le sable à deux températures différentes.
Système (12) selon la revendication 4, dans lequel l'un parmi les deux dispositifs de chauffage (22) est un dispositif de préchauffage configuré pour chauffer le sable à une température inférieure à la température de chauffage de l'autre dispositif de chauffage (22).
Système (12) selon la revendication 5, dans lequel le dispositif de préchauffage est configuré pour chauffer le sable par rayonnement grâce à l'énergie solaire, le dispositif de préchauffage étant de préférence un four solaire ou une lentille de Fresnel.
Système (12) selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, dans lequel l'un parmi les deux dispositifs de chauffage (22) est configuré pour chauffer le sable par rayonnement et l'autre parmi les deux dispositifs de chauffage (22) est configuré pour chauffer le sable par convection.
8. Système (12) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de façonnage (24) comprend :
- une entrée par laquelle le sable à l'état fritté pénètre dans le dispositif de façonnage (24) ; et
- un dispositif de réception du sable à l'état fritté provenant de l'entrée, le dispositif de réception étant mobile par rapport à l'entrée pour permettre de façonner un bloc artificiel (14) à partir du sable à l'état fritté.
Système (12) selon la revendication 8, dans lequel le dispositif de façonnage (24) est adapté à façonner des blocs artificiels (14) pouvant être assemblés les uns aux autres.
10. Véhicule (10), marin ou terrestre, comprenant un système de production (12) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
11. Véhicule (10) selon la revendication 10, comprenant en outre un ou plusieurs des dispositifs suivant :
- un dispositif de récupération (20) du sable à l'état granuleux ;
- un premier dispositif de convoyage du sable à l'état granuleux jusqu'au dispositif de chauffage (22) ;
- un deuxième dispositif de convoyage du sable à l'état fritté d'une sortie du dispositif de chauffage (22) à une entrée du dispositif de façonnage (24) ;
- un dispositif de refroidissement du bloc artificiel (14) ; et
- un dispositif de positionnement (26) du bloc artificiel (14) dans une position finale.
12. Véhicule (10) selon la revendication 10 ou 11, dans lequel le véhicule (10) et/ou le système de production (12) de bloc artificiel (14) fonctionne partiellement ou en totalité avec de l'énergie solaire.
13. Procédé de production (30) de blocs artificiels (14) destinés à être disposés dans une position immergée et/ou émergée par rapport à la surface d'un milieu marin (16), comprenant les étapes consistant à :
- approvisionner (S310) en sable à l'état granuleux un dispositif de chauffage (22) ;
- chauffer (S320) le sable à l'état granuleux à l'aide du dispositif de chauffage (22) pour obtenir du sable à l'état fritté ; - façonner (S330) un bloc artificiel (14) à partir du sable à l'état fritté obtenu par le dispositif de chauffage (22).
14. Procédé de production (30) selon la revendication 13, comprenant une étape, antérieure à l'approvisionnement (S310) en sable à l'état granuleux, consistant à :
- récupérer (S300) du sable à l'état granuleux dans une zone d'ouvrage située au fond d'un milieu marin (16) ;
et une étape, postérieure au façonnage (S330) de blocs artificiels (14), consistant à :
- disposer (S340) le bloc artificiel (14) dans une position finale située dans la zone d'ouvrage.
15. Utilisation de blocs artificiels façonnés à partir de sable à l'état fritté pour la réalisation de récifs artificiels ou d'éléments de digue artificielle.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US250635A (en) * 1881-12-06 Manufacture of glass building-blocks for sea-walls
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JP2010144956A (ja) * 2008-12-16 2010-07-01 Ihi Corp 太陽炉装置

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