PROCÉDÉ ET DISPOSITIF DE FILTRATION AUTOMATIQUE D’EFFLUENTS METHOD AND DEVICE FOR AUTOMATIC EFFLUENT FILTRATION
DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
L’invention concerne un procédé et un dispositif de filtration automatique d’effluents. Elle concerne, notamment la filtration d’effluents chimiques ou radiologiques potentiellement dangereux pour l’homme et/ou pour l’environnement. The invention relates to a method and a device for the automatic filtration of effluents. It concerns, in particular, the filtration of chemical or radiological effluents that are potentially dangerous for humans and/or for the environment.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE STATE OF THE ART
La filtration d’effluents contaminés, lors du démantèlement d’installations nucléaires par exemple, induit la concentration de fortes activités radiologiques dans les cartouches des systèmes de filtrations de liquides. Un autre inconvénient des systèmes existants est qu’ils ne permettent pas de visualiser en temps réel l’activité radiologique par radioélément. En conséquence de ces deux points, des incompatibilités liées aux gestions futures des cartouches devenues déchets peuvent être constatées a posteriori. Si bien que des risques liés à la manipulation de ces cartouches peuvent avoir été encourus. Les opérateurs peuvent être fortement exposés aux radiations ionisantes lors des interventions de maintenance et de changement de cartouche. Par ailleurs, il est difficile d’amener les systèmes de filtration sur des chantiers qui ne sont pas prévus pour accueillir des systèmes de filtration classiques lourds et encombrants, les cartouches résultantes étant souvent incompatibles avec les spécifications d’acceptation des déchets des filières déchet (activité trop élevée, présence d’eau, cartouche irradiante, problématique de radiolyse...). Bien que des systèmes automatiques et monitorés existent, ils sont souvent à poste fixe. Par ailleurs, ils ne permettent pas de s’affranchir ou de maîtriser les problèmes de cumul d’activité, d’irradiation et de contamination. The filtration of contaminated effluents, during the dismantling of nuclear installations for example, induces the concentration of strong radiological activities in the cartridges of liquid filtration systems. Another disadvantage of existing systems is that they do not allow real-time visualization of radiological activity by radioelement. As a result of these two points, incompatibilities related to future management of cartridges that have become waste can be observed a posteriori. As a result, risks related to the handling of these cartridges may have been incurred. Operators can be highly exposed to ionizing radiation during maintenance and cartridge change operations. Furthermore, it is difficult to bring filtration systems to sites that are not designed to accommodate heavy and bulky conventional filtration systems, the resulting cartridges often being incompatible with the waste acceptance specifications of the waste streams ( too high activity, presence of water, irradiating cartridge, radiolysis problem...). Although automatic and monitored systems exist, they are often fixed. Moreover, they do not make it possible to overcome or control the problems of cumulative activity, irradiation and contamination.
EXPOSÉ DE L’INVENTION DISCLOSURE OF THE INVENTION
La présente invention vise à remédier à tout ou partie de ces inconvénients. The present invention aims to remedy all or part of these drawbacks.
A cet effet, selon un premier aspect, l’invention vise un procédé de filtration automatique à cartouche d’effluents contaminés selon la revendication 1. To this end, according to a first aspect, the invention relates to an automatic cartridge filtration process for contaminated effluents according to claim 1.
Grâce à ces dispositions, le procédé objet de l’invention permet de déterminer, en temps réel et à distance lors de la filtration d’effluents, l’activité radiologique globale de la cartouche et l’activité radiologique individuelle d’une pluralité de radioéléments. Ainsi, un opérateur peut réaliser le suivi des mesures, localement ou à distance, lors de la mise en œuvre du procédé. De plus, Le procédé permet de déclencher un processus de remplacement de la cartouche filtrante lorsqu’au moins une valeur mesurée ou calculée franchit une valeur prédéterminée. Ainsi, les risques liés à la contamination et l’exposition aux rayonnements des opérateurs, lors du changement de cartouche, sont réduits. La protection des opérateurs est donc considérablement améliorée. Le procédé permet également in fine de maîtriser l’activité radiologique de la cartouche contaminée. Ainsi, les traitements ultérieurs de la cartouche contaminée, devenue un déchet radioactif, sont simplifiés. Thanks to these provisions, the method that is the subject of the invention makes it possible to determine, in real time and remotely during the filtration of effluents, the overall radiological activity of the cartridge and the individual radiological activity of a plurality of radioelements . Thus, an operator can carry out the monitoring of the measurements, locally or remotely, during the implementation of the method. In addition, the method makes it possible to trigger a filter cartridge replacement process when at least one measured or calculated value crosses a predetermined value. Thus, the risks associated with contamination and exposure to radiation of operators, when changing cartridges, are reduced. The protection of operators is therefore considerably improved. The process also ultimately makes it possible to control the radiological activity of the contaminated cartridge. Thus, subsequent processing of the contaminated cartridge, which has become radioactive waste, is simplified.
On note que le procédé permet de mesurer, en temps réel et à distance, l’ambiance radiologique et de comparer, par exemple, la valeur mesurée à une valeur limite prédéterminée. La valeur limite prédéterminée est définie, par exemple, selon les normes d’exposition aux rayonnements. De plus, la valeur représentative de l’ambiance radiologique mesurée conditionne la validation et l’estimation des durées d’intervention de l’opérateur près du dispositif mettant en œuvre le procédé. Les risques
d’exposition aux rayonnements de l’opérateur sont donc limités et ainsi la sécurité de l’opérateur est améliorée. Chacune des trois valeurs limites prédéterminées associées, qui, dès que l’une d’entre elles est atteinte par les valeurs d’activité radiologiques calculées et/ou le débit de dose, provoque l’éjection de la cartouche, est définie au cas par cas et fixée selon les objectifs de l’exploitant. Ces valeurs limites sont donc paramétrables et dépend de l’effluent traité et de la stratégie de gestion choisie par l’exploitant. Elle correspond à une valeur de conformité à la règlementation définissant les conditions d’acceptation des déchets pour stockage, qui dépend de l’exutoire final, et/ou des conditions de sécurité pour les intervenants, notamment de dosimétrie opérationnelle maximale autorisée. It is noted that the method makes it possible to measure, in real time and remotely, the radiological environment and to compare, for example, the value measured with a predetermined limit value. The predetermined limit value is defined, for example, according to radiation exposure standards. In addition, the representative value of the measured radiological environment conditions the validation and the estimation of the operator intervention times near the device implementing the method. The risks The operator's exposure to radiation is therefore limited and thus the safety of the operator is improved. Each of the three associated predetermined limit values, which, as soon as one of them is reached by the calculated radiological activity values and/or the dose rate, causes the cartridge to be ejected, is defined on a case-by-case basis. case and set according to the operator's objectives. These limit values can therefore be configured and depend on the treated effluent and the management strategy chosen by the operator. It corresponds to a value of compliance with the regulations defining the conditions for accepting waste for disposal, which depends on the final outlet, and/or the safety conditions for the workers, in particular the maximum authorized operational dosimetry.
Dans des modes de réalisation, le procédé comporte, de plus, une étape de mesure d’une différence de pression entre l’entrée et la sortie de la cartouche, l’étape de déclenchement de l’éjection de la cartouche étant également fonction de la comparaison entre la différence de pressions mesurées et une valeur limite prédéterminée. Ainsi, le procédé permet de mesurer, en temps réel et à distance, le colmatage de la cartouche et de comparer le niveau de colmatage à une valeur limite prédéterminée. Ainsi, le dispositif présente une sécurité supplémentaire en évitant les problèmes liés au colmatage. Dans des modes de réalisation, l’étape de déclenchement de l’éjection de la cartouche est également fonction de la comparaison entre l’évolution mesurée de l’activité radiologique particulière à un radioélément présent dans la cartouche et une évolution théorique dite « courbe de percée » prédéterminée, le franchissement de la valeur limite prédéterminée et/ou de la courbe de percée par cette activité radiologique particulière déclenchant l’éjection de la cartouche. L’évolution mesurée de l’activité radiologique est ainsi comparée à une valeur limite prédéterminée et à une courbe théorique, la courbe de percée, qui est la référence de comparaison pour l’évolution de la différence de pression. Ainsi, le procédé permet de mesurer, en temps réel et à distance, la saturation en radioéléments de la cartouche et de comparer, par exemple, le niveau de saturation à une valeur limite prédéterminée, appelée « point de percée », de la courbe de percée. Le procédé permet donc d’éviter la saturation totale de la cartouche en au moins un radioélément. Ainsi, une diminution de la qualité de la filtration due à cette saturation totale en radioélément est évitée. In some embodiments, the method further comprises a step of measuring a pressure difference between the inlet and the outlet of the cartridge, the step of triggering the ejection of the cartridge also being a function of the comparison between the difference of measured pressures and a predetermined limit value. Thus, the method makes it possible to measure, in real time and remotely, the clogging of the cartridge and to compare the level of clogging with a predetermined limit value. Thus, the device has additional safety by avoiding problems related to clogging. In some embodiments, the step of triggering the ejection of the cartridge is also a function of the comparison between the measured evolution of the radiological activity particular to a radioelement present in the cartridge and a theoretical evolution called "curve of predetermined breakthrough, the crossing of the predetermined limit value and/or of the breakthrough curve by this particular radiological activity triggering the ejection of the cartridge. The measured evolution of the radiological activity is thus compared with a predetermined limit value and with a theoretical curve, the breakthrough curve, which is the comparison reference for the evolution of the pressure difference. Thus, the method makes it possible to measure, in real time and remotely, the radioelement saturation of the cartridge and to compare, for example, the level of saturation with a predetermined limit value, called "breakthrough point", of the curve of breakthrough. The process therefore makes it possible to avoid total saturation of the cartridge with at least one radioelement. Thus, a reduction in the quality of the filtration due to this total radioelement saturation is avoided.
Dans des modes de réalisation, le procédé comporte, de plus, une étape de séchage de la cartouche. Grâce à ces dispositions, le procédé permet de réduire la quantité de résidus à traiter présents dans la cartouche. Ainsi le traitement de la cartouche en tant que déchet radioactif est facilité. De plus, le procédé permet de réduire les risques de radiolyse inhérents à la présence de ces résidus. Ainsi, la sûreté des installations de stockage futures est renforcée. In embodiments, the method further comprises a step of drying the cartridge. Thanks to these provisions, the method makes it possible to reduce the quantity of residues to be treated present in the cartridge. Thus the treatment of the cartridge as radioactive waste is facilitated. In addition, the method makes it possible to reduce the risks of radiolysis inherent in the presence of these residues. Thus, the safety of future storage facilities is enhanced.
Dans des modes de réalisation, le procédé comporte, de plus, une étape de déclenchement de décontamination automatique du circuit des effluents dans au moins un des éléments suivants : la chambre de filtration centrale, le sous-ensemble supérieur motorisé ou le sous-ensemble inférieur motorisé, par circulation d’au moins une solution chimique en fonction de l’activité radiologique globale mesurée et/ou de l’ambiance radiologique mesurée. Grâce à ces dispositions, la décontamination automatique est déclenchée lorsque l’activité radiologique mesurée et/ou l’ambiance radiologique mesurée est supérieure à une valeur limite prédéterminée. La décontamination automatique permet de limiter l’exposition aux rayonnements de l’opérateur si une décontamination manuelle était mise en
œuvre. De plus, le déclenchement de la décontamination permet de limiter l’exposition aux rayonnements de l’opérateur dû à des valeurs élevées d’activité radiologique et/ou d’ambiance radiologique. Ainsi, la sécurité de l’opérateur est améliorée. De plus, le procédé permet de mesurer l’activité radiologique et/ou l’ambiance radiologique et donc de suivre la décontamination du système. Dans des modes de réalisation, le procédé comporte, de plus : In some embodiments, the method further comprises a step for triggering automatic decontamination of the effluent circuit in at least one of the following elements: the central filtration chamber, the motorized upper sub-assembly or the lower sub-assembly motorized, by circulating at least one chemical solution as a function of the overall radiological activity measured and/or of the radiological environment measured. Thanks to these provisions, the automatic decontamination is triggered when the measured radiological activity and/or the measured radiological environment is greater than a predetermined limit value. Automatic decontamination limits operator radiation exposure if manual decontamination is implemented. work. In addition, the triggering of decontamination makes it possible to limit the operator's exposure to radiation due to high values of radiological activity and/or radiological environment. Thus, operator safety is improved. In addition, the method makes it possible to measure the radiological activity and/or the radiological environment and therefore to monitor the decontamination of the system. In embodiments, the method further comprises:
- une étape de suivi d’au moins un absorbant présent dans la cartouche et/ou - a monitoring step for at least one absorbent present in the cartridge and/or
- une étape de détermination d’au moins un absorbant à incorporer dans une deuxième cartouche en fonction de la sélectivité de chaque absorbant par rapport aux espèces chimiques et aux radioéléments à retenir dans la cartouche, la sélectivité étant déterminée en fonction d’une comparaison entre la courbe de percée réelle de l’absorbant et la courbe de percée théorique de l’absorbant. - a step of determining at least one absorbent to be incorporated in a second cartridge according to the selectivity of each absorbent with respect to the chemical species and the radioelements to be retained in the cartridge, the selectivity being determined according to a comparison between the actual absorbent breakthrough curve and the theoretical absorbent breakthrough curve.
Grâce à ces dispositions, le procédé permet de sélectionner au moins un absorbant en fonction des besoins et des contraintes de filtration liée au flux d’effluents. La filtration d’effluents est plus efficace. Dans des modes de réalisation, le procédé comporte, de plus, une étape de capture d’images d’éléments du système de filtration et de mémorisation d’images captées. Grâce à ces dispositions, le procédé permet le suivi visuel, en temps réel, à distance et/ou a posteriori, de l’état du système de filtration. Ainsi, l’état, la présence de fuites, un défaut de positionnement d’une partie du système ou toutes autres anomalies peuvent être détectées visuellement ou par traitement d’images. Thanks to these provisions, the method makes it possible to select at least one absorbent according to the needs and the filtration constraints linked to the flow of effluents. Effluent filtration is more efficient. In some embodiments, the method further comprises a step of capturing images of elements of the filtration system and storing captured images. Thanks to these provisions, the method allows visual monitoring, in real time, remotely and/or a posteriori, of the state of the filtration system. Thus, the condition, the presence of leaks, a fault in the positioning of part of the system or any other anomalies can be detected visually or by image processing.
Selon un deuxième aspect, la présente invention vise un dispositif de filtration automatique à cartouche d’effluents contaminés, qui comporte : According to a second aspect, the present invention relates to an automatic cartridge filtration device for contaminated effluents, which comprises:
- un moyen d’introduction automatique, par gravité ou à l’aide d’un système actif, d’une cartouche dans une chambre de filtration centrale traversée par ces effluents, à partir d’un sous-ensemble motorisé, la cartouche étant configurée pour effectuer la filtration de ces effluents, - a means of automatic introduction, by gravity or using an active system, of a cartridge into a central filtration chamber through which these effluents pass, from a motorized subassembly, the cartridge being configured to carry out the filtration of these effluents,
- un moyen de mesure de débit de dose spécifique à la cartouche, - a means of measuring the dose rate specific to the cartridge,
- un moyen de mesure de débit de dose ambiant, - a means of measuring the ambient dose rate,
- un moyen d’acquisition d’un spectre de radioéléments présent dans la cartouche, - a means of acquiring a spectrum of radioelements present in the cartridge,
- un moyen de calcul d’une activité radiologique globale et d’au moins une activité radiologique particulière à un radioélément présent dans la cartouche, en fonction des valeurs mesurées et- a means of calculating an overall radiological activity and at least one radiological activity specific to a radioelement present in the cartridge, according to the measured values and
- un moyen de déclenchement d’une éjection de la cartouche par gravité ou à l’aide d’un système actif et d’une récupération de la cartouche éjectée dans un étui d’un sous-ensemble motorisé, en fonction de l’activité radiologique globale et/ou d’au moins une activité radiologique particulière à un radioélément présent dans la cartouche et/ou d’au moins un débit de dose mesuré, d’une part, et d’au moins une valeur limite prédéterminée, d’autre part associé à chaque valeur d’activité radiologique calculée et d’au moins une valeur limite prédéterminée associée au débit de dose, d’autre part, dès que l’une des valeurs d’activité radiologiques calculées et/ou le débit de dose dépasse la valeur limite prédéterminée associée. - a means of triggering ejection of the cartridge by gravity or using an active system and recovery of the ejected cartridge in a case of a motorized sub-assembly, depending on the activity overall radiological activity and/or of at least one radiological activity specific to a radioelement present in the cartridge and/or of at least one measured dose rate, on the one hand, and of at least one predetermined limit value, of on the other hand, associated with each calculated radiological activity value and at least one predetermined limit value associated with the dose rate, on the other hand, as soon as one of the calculated radiological activity values and/or the dose rate exceeds the associated predetermined limit value.
Dans des modes de réalisation, ce dispositif comporte, de plus, un système de retenue et de lâcher de cartouche dans la chambre de filtration, ce système comportant un joint gonflable. In some embodiments, this device further comprises a system for retaining and releasing the cartridge in the filtration chamber, this system comprising an inflatable seal.
Dans des modes de réalisation, l’étui de récupération de la cartouche comporte au moins partiellement un matériau occultant les rayonnements. Grâce à ces dispositions, le dispositif permet de diminuer
les risques d’exposition aux rayonnements de l’opérateur qui manipule l’étui de récupération. In embodiments, the cartridge retrieval case at least partially includes a radiation shielding material. Thanks to these provisions, the device makes it possible to reduce the risks of exposure to radiation for the operator who handles the recovery case.
Les buts, avantages et caractéristiques particulières du dispositif objet de l’invention étant similaires à ceux du procédé objet de l’invention, ils ne sont pas rappelés ici. The aims, advantages and particular characteristics of the device which is the subject of the invention being similar to those of the method which is the subject of the invention, they are not repeated here.
Selon un troisième aspect, l’invention vise un système de filtration automatique à cartouches d’effluents contaminés, qui comporte au moins deux dispositifs objets de l’invention. According to a third aspect, the invention relates to an automatic filtration system with contaminated effluent cartridges, which comprises at least two devices which are the subject of the invention.
Dans des modes de réalisation, les dispositifs sont connectés en parallèle. Grâce à ces dispositions, le système permet de diviser le flux d’effluents contaminés à filtrer en nombre de flux égal au nombre de dispositifs. Ainsi le traitement d’une grande quantité d’effluents est réalisé. De plus, le système permet, lorsque la filtration est réalisée uniquement par un premier dispositif et que la cartouche du premier dispositif doit être changée, d’orienter le flux d’effluents vers le deuxième dispositif de filtration . Ainsi, l’arrêt complet de la filtration est évité. In embodiments, the devices are connected in parallel. Thanks to these provisions, the system makes it possible to divide the flow of contaminated effluents to be filtered into a number of flows equal to the number of devices. Thus the treatment of a large quantity of effluents is carried out. In addition, the system makes it possible, when the filtration is carried out only by a first device and the cartridge of the first device must be changed, to direct the flow of effluents towards the second filtration device. Thus, the complete cessation of filtration is avoided.
Les buts, avantages et caractéristiques particulières du système objet de l’invention étant similaires à ceux du procédé et du dispositif objets de l’invention, ils ne sont pas rappelés ici. The aims, advantages and particular characteristics of the system which is the subject of the invention being similar to those of the method and of the device which are the subject of the invention, they are not repeated here.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES BRIEF DESCRIPTION OF FIGURES
D’autres avantages, buts et caractéristiques particulières de l’invention ressortiront de la description non limitative qui suit d’au moins un mode de réalisation particulier du procédé, du dispositif et du système de filtration automatique d’effluents objets de l’invention, en regard des figures suivantes : La figure 1 représente, sous forme d’un logigramme, des étapes de mise en œuvre d’un mode de réalisation particulier du procédé objet de l’invention, Other advantages, aims and particular characteristics of the invention will emerge from the non-limiting description which follows of at least one particular embodiment of the method, of the device and of the system for the automatic filtration of effluents which are the subject of the invention, with reference to the following figures: FIG. 1 represents, in the form of a flowchart, steps for implementing a particular embodiment of the method that is the subject of the invention,
La figure 2 représente, sous forme d’un logigramme, des étapes de mise en œuvre d’un mode de réalisation particulier du procédé objet de l’invention, FIG. 2 represents, in the form of a flowchart, steps for implementing a particular embodiment of the method that is the subject of the invention,
La figure 3 représente, schématiquement, en vue de face et en coupe partielle, un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention, FIG. 3 represents, schematically, in front view and in partial section, a particular embodiment of the device which is the subject of the invention,
La figure 4 représente, schématiquement, en perspective, un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention, FIG. 4 represents, schematically, in perspective, a particular embodiment of the device which is the subject of the invention,
La figure 5 représente, schématiquement, en vue de face et en coupe, un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention et selon une première configuration particulière, FIG. 5 represents, schematically, in front view and in section, a particular embodiment of the device which is the subject of the invention and according to a first particular configuration,
La figure 6 représente, schématiquement, en vue de face et en coupe, un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention et selon une deuxième configuration particulière, FIG. 6 represents, schematically, in front view and in section, a particular embodiment of the device which is the subject of the invention and according to a second particular configuration,
La figure 7 représente, schématiquement, un agrandissement d’une partie du dispositif de la figure 6, La figure 8 représente, schématiquement, en vue de face et en vue de coupe, un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention et selon une troisième configuration particulière, FIG. 7 represents, schematically, an enlargement of part of the device of FIG. 6, FIG. 8 represents, schematically, in front view and in sectional view, a particular embodiment of the device which is according to a third particular configuration,
La figure 9 représente, schématiquement, en perspective, un mode de réalisation particulier d’un sous-ensemble supérieur d’un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention,FIG. 9 represents, schematically, in perspective, a particular embodiment of an upper sub-assembly of a particular embodiment of the device which is the subject of the invention,
La figure 10 représente, schématiquement, en perspective, un mode de réalisation particulier d’un sous-ensemble central d’un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention, FIG. 10 represents, schematically, in perspective, a particular embodiment of a central sub-assembly of a particular embodiment of the device which is the subject of the invention,
La figure 11 représente, schématiquement, en perspective, un mode de réalisation particulier d’un sous-ensemble inférieur d’un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention,FIG. 11 represents, schematically, in perspective, a particular embodiment of a lower sub-assembly of a particular embodiment of the device which is the subject of the invention,
La figure 12 représente, schématiquement selon une première vue en perspective, un mode de réalisation particulier d’un module de mesure d’un dispositif objet de l’invention,
La figure 13 représente, schématiquement selon une deuxième vue en perspective, un mode de réalisation particulier d’un module de mesure d’un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention également représenté en figure 12, FIG. 12 represents, schematically according to a first perspective view, a particular embodiment of a measurement module of a device which is the subject of the invention, FIG. 13 represents, schematically according to a second perspective view, a particular embodiment of a measurement module of a particular embodiment of the device which is the subject of the invention also represented in FIG. 12,
La figure 14 représente, schématiquement, en perspective et en coupe, un mode de réalisation particulier d’un module de mesure, également représenté en figures 12 et 13, d’un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention, FIG. 14 represents, schematically, in perspective and in section, a particular embodiment of a measurement module, also represented in FIGS. 12 and 13, of a particular embodiment of the device which is the subject of the invention,
La figure 15 représente, schématiquement, en vue de face et en coupe, un mode de réalisation particulier d’une cartouche de filtration d’un dispositif objet de l’invention, FIG. 15 represents, schematically, in front view and in section, a particular embodiment of a filtration cartridge of a device which is the subject of the invention,
La figure 16 représente, schématiquement, une première vue en perspective, un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention, FIG. 16 represents, schematically, a first perspective view, a particular embodiment of the device which is the subject of the invention,
La figure 17 représente, schématiquement, une deuxième vue en perspective, un mode de réalisation particulier du dispositif objet de l’invention, également représenté en figure 17, FIG. 17 represents, schematically, a second perspective view, a particular embodiment of the device which is the subject of the invention, also represented in FIG. 17,
La figure 18 représente, schématiquement, un mode de réalisation du dispositif objet de l’invention,FIG. 18 represents, schematically, an embodiment of the device which is the subject of the invention,
La figure 19 représente, schématiquement, un mode de réalisation du dispositif objet de l’invention,FIG. 19 represents, schematically, an embodiment of the device which is the subject of the invention,
La figure 20 représente, schématiquement, un mode de réalisation du système objet de l’invention etFIG. 20 schematically represents an embodiment of the system which is the subject of the invention and
La figure 21 représente, schématiquement, un mode de réalisation du système objet de l’invention.FIG. 21 schematically represents an embodiment of the system which is the subject of the invention.
DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION DESCRIPTION OF EMBODIMENTS
La présente description est donnée à titre non limitatif, chaque caractéristique d’un mode de réalisation pouvant être combinée à toute autre caractéristique de tout autre mode de réalisation de manière avantageuse. Les figures 4 à 17 sont à l’échelle, mais peuvent être à des échelles différentes. On note que les figures 1 à 3 et 18 à 21 ne sont pas à l’échelle. This description is given on a non-limiting basis, each characteristic of an embodiment being able to be combined with any other characteristic of any other embodiment in an advantageous manner. Figures 4 through 17 are to scale, but may be at different scales. Note that Figures 1 to 3 and 18 to 21 are not to scale.
Dans toute la description, on appelle « supérieur » ou « haut » tout ce qui est en haut en figures 3 à 17, qui correspond à la configuration normale d’utilisation du dispositif, « inférieur » ou « bas » ce qui est en bas dans ces figures 3 à 17. Les termes de « vertical » ou de « hauteur » découlent de ces définitions. Les dispositifs illustrés dans les figures présentent globalement un plan de symétrie vertical (parallèle au plan des figures). Un axe de rotation A est compris dans le plan de symétrie vertical. On appelle « interne » tout ce qui est proche ou orienté vers cet axe et « externe » ce qui plus est éloigné de cet axe ou orienté à l’opposé de cet axe. Les longueurs sont définies parallèlement à cet axe et les largeurs sont définies perpendiculairement au plan global de symétrie vertical. Les termes « effluent » et « fluide » se réfèrent à un liquide ou un gaz, le liquide étant, par exemple, un effluent contaminé et le gaz étant, par exemple, de l’air. Le terme « rayonnements » se réfère aux rayonnements provenant d’un ou plusieurs composés radioactifs. Le terme de « système » se réfère à un ensemble d’au moins un dispositif objet de l’invention et, éventuellement de moyens supplémentaires. Les termes « spectre d’activité par radioélément » se réfèrent à une grandeur physique représentative de l’activité d’un radioélément. Les termes « débit de dose » se réfèrent une grandeur physique correspondant à une dose absorbée par unité de temps exprimée, par exemple, en Gray par heure (Gy/h). Le terme « actionneur » se réfère à un moyen comprenant un moteur d’entraînement. Le terme « terminal portable communicant » se réfèrent à tout dispositif muni d’une interface homme-machine et d’un moyen de communication de signaux filaires ou non, tels une antenne ou un port pour recevoir un câble réseau par exemple. À titre d’exemple, un tel terminal
portable communicant est un téléphone mobile multifonction, ou ordiphone (en anglais « smartphone »), une tablette numérique ou un ordinateur. Le terme « modulaire » se réfère à un système étant constitué d’un ou plusieurs modules, ou dispositifs, ces dispositifs pouvant être connectés entre eux, par exemple en série ou en parallèle. Le choix du nombre de modules et/ou dispositifs utilisés et des connexions entre eux dépend de l’utilisation du système de filtration, notamment en fonction du volume d’effluent à filtrer et/ou de l’efficacité de filtration visée. Throughout the description, what is at the top in FIGS. 3 to 17 is called "upper" or "top", which corresponds to the normal configuration of use of the device, "lower" or "lower" what is at the bottom. in these figures 3 to 17. The terms "vertical" or "height" derive from these definitions. The devices illustrated in the figures generally have a vertical plane of symmetry (parallel to the plane of the figures). An axis of rotation A is included in the vertical plane of symmetry. We call "internal" everything that is close or oriented towards this axis and "external" what is more distant from this axis or oriented opposite to this axis. The lengths are defined parallel to this axis and the widths are defined perpendicular to the global plane of vertical symmetry. The terms “effluent” and “fluid” refer to a liquid or a gas, the liquid being, for example, a contaminated effluent and the gas being, for example, air. The term "radiation" refers to radiation from one or more radioactive compounds. The term “system” refers to a set of at least one device that is the subject of the invention and, possibly additional means. The terms “activity spectrum per radioelement” refer to a physical quantity representative of the activity of a radioelement. The terms “dose rate” refer to a physical quantity corresponding to an absorbed dose per unit of time expressed, for example, in Gray per hour (Gy/h). The term "actuator" refers to a means comprising a drive motor. The term “communicating portable terminal” refers to any device fitted with a man-machine interface and a means of communicating wired or non-wired signals, such as an antenna or a port for receiving a network cable for example. For example, such a terminal communicating laptop is a multifunction mobile phone, or ordiphone (in English "smartphone"), a digital tablet or a computer. The term “modular” refers to a system consisting of one or more modules, or devices, these devices being able to be connected together, for example in series or in parallel. The choice of the number of modules and/or devices used and of the connections between them depends on the use of the filtration system, in particular according to the volume of effluent to be filtered and/or the targeted filtration efficiency.
Procédé de filtration Filtration process
On observe, en figure 1 , schématiquement, un mode de réalisation du procédé 100 objet de l’invention. Ce procédé 100 de filtration automatique à cartouche d’effluents contaminés comporte :We observe, in FIG. 1, schematically, an embodiment of the method 100 object of the invention. This process 100 for automatic cartridge filtration of contaminated effluents comprises:
- une étape 101 d’introduction automatique, par gravité ou à l’aide d’un système actif, d’une cartouche dans une chambre de filtration centrale à partir d’un sous-ensemble motorisé, - a step 101 of automatic introduction, by gravity or using an active system, of a cartridge into a central filtration chamber from a motorized sub-assembly,
- une étape 102 de filtration d’effluents dans la chambre contenant la cartouche, - a step 102 of filtration of effluents in the chamber containing the cartridge,
- une étape 103 de mesure de débit de dose spécifique à la cartouche, - a step 103 for measuring the dose rate specific to the cartridge,
- une étape 104 de mesure de débit de dose ambiant, - a step 104 for measuring the ambient dose rate,
- une étape 105 d’acquisition d’un spectre de radioéléments présent dans la cartouche, - a step 105 for acquiring a spectrum of radioelements present in the cartridge,
- une étape 106 de calcul d’une activité radiologique globale et d’au moins une activité radiologique particulière à un radioélément présent dans la cartouche, en fonction des valeurs mesurées,- a step 106 for calculating an overall radiological activity and at least one radiological activity specific to a radioelement present in the cartridge, according to the measured values,
- une étape 107 de comparaison de l’activité radiologique globale et/ou d’au moins une activité radiologique particulière à un radioélément présent dans la cartouche et/ou d’au moins un débit de dose mesuré, d’une part, à au moins une valeur limite prédéterminée, d’autre part, et de déclenchement d’une éjection de la cartouche en cas de franchissement d’une valeur limite prédéterminée d’activité radiologique globale ou d’activité radiologique particulière à un radioélément,- a step 107 for comparing the overall radiological activity and/or at least one particular radiological activity with a radioelement present in the cartridge and/or with at least one measured dose rate, on the one hand, at at least minus a predetermined limit value, on the other hand, and triggering ejection of the cartridge in the event of crossing a predetermined limit value of overall radiological activity or radiological activity specific to a radioelement,
- en cas de déclenchement au cours de l’étape 107, une étape 108 d’éjection de la cartouche par gravité ou à l’aide d’un système actif et d’une récupération de la cartouche éjectée dans un étui d’un sous-ensemble motorisé. - in case of triggering during step 107, a step 108 of ejection of the cartridge by gravity or using an active system and recovery of the ejected cartridge in a case of a sub -motorized assembly.
L’éjection peut également être déclenchée par le franchissement d’un seuil en différentiel de pression amont/aval de la cartouche. Dans des modes de réalisation préférentiels, le procédé 100 comporte ainsi une étape 110 de mesure d’une différence de pression entre l’amont et l’aval de la cartouche et de comparaison entre cette différence de pressions et une valeur limite prédéterminée. The ejection can also be triggered by the crossing of a pressure differential threshold upstream/downstream of the cartridge. In preferred embodiments, the method 100 thus includes a step 110 of measuring a pressure difference between the upstream and downstream of the cartridge and comparing this pressure difference with a predetermined limit value.
Concernant la cartouche de filtration, il s’agit, par exemple d’un filtre classique, et/ou d’une matière physico-chimique contenant un absorbant ou un adsorbant ou tout autre matière physico-chimique ayant des propriétés de captation ou de filtration. Regarding the filtration cartridge, it is, for example, a conventional filter, and/or a physico-chemical material containing an absorbent or an adsorbent or any other physico-chemical material having capture or filtration properties. .
Les étapes représentées en traits discontinus sur les figures 1 et 2 sont des étapes facultatives.The steps shown in broken lines in Figures 1 and 2 are optional steps.
On note que les figures 5, 6, 7 et 8 permettent d’illustrer visuellement un mode de réalisation du procédé 100 objet de l’invention par l’intermédiaire d’un dispositif 300 objet de l’invention. It should be noted that FIGS. 5, 6, 7 and 8 make it possible to visually illustrate an embodiment of the method 100 object of the invention by means of a device 300 object of the invention.
La figure 5 est une vue schématique d’un mode de réalisation du dispositif 300 objet de l’invention, dans une configuration correspondant à une étape d’introduction 101 automatique, par gravité, d’une cartouche 311 dans une chambre de filtration 310 centrale. FIG. 5 is a schematic view of an embodiment of the device 300 which is the subject of the invention, in a configuration corresponding to a step 101 of automatic introduction, by gravity, of a cartridge 311 into a central filtration chamber 310 .
On observe, en figure 6, un mode de réalisation du dispositif 300 dans une configuration correspondant :
- à la fin d’une étape d’introduction 101 automatique et au début d’une étape de filtration 102 d’effluents dans une chambre 310 contenant la cartouche 311 où We observe, in FIG. 6, an embodiment of the device 300 in a corresponding configuration: - at the end of an automatic introduction step 101 and at the start of a filtration step 102 of effluents in a chamber 310 containing the cartridge 311 where
- à une étape de filtration 102 d’effluents dans une chambre 310 contenant la cartouche 311. On observe, en figure 7, une vue agrandie 333 d’une partie du dispositif 300 illustrée en figure 6.- at a stage of filtration 102 of effluents in a chamber 310 containing the cartridge 311. One observes, in FIG. 7, an enlarged view 333 of a part of the device 300 illustrated in FIG. 6.
On observe, en figure 8, un mode de réalisation du dispositif 300 dans une configuration faisant suite à l’éjection et à la récupération d’une cartouche 311 éjectée dans un étui 318 d’un sous-ensemble inférieur motorisé 303. Lors de l’étape d’introduction 101 , un actionneur supérieur 307 présent dans le sous-ensemble supérieur motorisé 301 , tel qu’illustré en figure 5, effectue une rotation conjointe de la partie supérieure tournante 304 et d’une plaque supérieure tournante 308. L’axe de rotation est l’axe A visible en figure 5. On note que la partie supérieure tournante 308 supporte un cylindre 306 contenant la cartouche 311. La rotation d’une partie du sous-ensemble supérieur motorisé 301 aligne le cylindre 306 contenant la cartouche 311 avec la chambre de filtration 310 initialement vide. La chambre de filtration est comprise dans un sous-ensemble central 302. La cartouche 311 est ensuite introduite dans la chambre de filtration 310 par gravité ou à l’aide d’un système actif suivant un mouvement vertical descendant. Lorsque la cartouche 311 est en intégralité dans la chambre de filtration 310, l’actionneur supérieur 307 effectue une rotation inverse à la rotation précédemment décrite. La rotation inverse positionne également un couvercle supérieur sur la chambre de filtration 310 en écrasant un joint plat 329 entre le couvercle 328 et la cartouche 311 , tel qu’illustré en figure 6. Lors de l’étape de filtration 102, telle qu’illustrée en figure 1 , un flux d’effluents d’entrée est introduit dans une cartouche 311 filtrante, telle qu’illustrée en figure 6, insérée dans une chambre de filtrationOne observes, in FIG. 8, an embodiment of the device 300 in a configuration following the ejection and the recovery of a cartridge 311 ejected in a case 318 of a lower motorized sub-assembly 303. During the 'introductory step 101, an upper actuator 307 present in the motorized upper sub-assembly 301, as illustrated in FIG. 5, performs a joint rotation of the upper rotating part 304 and of an upper rotating plate 308. axis of rotation is the axis A visible in FIG. 5. It is noted that the rotating upper part 308 supports a cylinder 306 containing the cartridge 311. The rotation of a part of the motorized upper sub-assembly 301 aligns the cylinder 306 containing the cartridge 311 with the filtration chamber 310 initially empty. The filtration chamber is included in a central subassembly 302. The cartridge 311 is then introduced into the filtration chamber 310 by gravity or using an active system following a downward vertical movement. When the cartridge 311 is entirely in the filtration chamber 310, the upper actuator 307 performs a rotation opposite to the rotation previously described. The reverse rotation also positions an upper lid on the filtration chamber 310 by crushing a gasket 329 between the lid 328 and the cartridge 311, as illustrated in FIG. 6. During the filtration stage 102, as illustrated in FIG. 1, an inlet effluent stream is introduced into a filter cartridge 311, as illustrated in FIG. 6, inserted into a filtration chamber
310 d’un sous-ensemble central 302, puis circule le long la cartouche filtrante 311 selon un flux vertical descendant. La circulation du flux d’effluents est représentée, sur les figures 6 et 7, par deux flèches respectivement en entrée 324 et en sortie 325 de la chambre de filtration 310. La cartouche filtrante310 of a central sub-assembly 302, then circulates along the filter cartridge 311 according to a downward vertical flow. The circulation of the flow of effluents is represented, in FIGS. 6 and 7, by two arrows respectively at the inlet 324 and at the outlet 325 of the filtration chamber 310. The filter cartridge
311 filtre les contaminants provenant du flux d’effluents, de manière à réduire la concentration en contaminants dans le flux d’effluents de sortie. 311 filters contaminants from the effluent stream, so as to reduce the concentration of contaminants in the outlet effluent stream.
Lors de l’étape de mesure 103 d’un débit de dose spécifique à la cartouche, telle qu’illustrée en figure 1 , un premier capteur mesure en continu le débit de dose radiologique globale de la cartouche. On note qu’un débit de dose est une grandeur physique représentative d’une activité radiologique. La mesure radiologique est réalisée en continu. L’information destinée à l’utilisateur est affichée en continu avec rafraichissement fréquentiel et paramétrable. Par défaut, le rafraîchissement est paramétré à deux secondes, valeur modifiable à tout moment par l’utilisateur via une interface utilisateur. On note, en figures 6 et 7, que le capteur de mesure d’un débit de dose globale de la cartouche est présent dans le module de mesure, d’analyse et de communication 313 du dispositif 300. Dans des variantes, le premier capteur mesure, par période temporelle programmée, le débit de dose radiologique globale de la cartouche. Préférentiellement, le premier capteur est collimaté. On observe, sur la figure 7, la fenêtre de collimation 337 du module de mesure 313 du dispositif 300. Préférentiellement, l’étape de mesure 103 d’un débit de dose spécifique à la cartouche et l’étape de filtration 102 d’effluents sont simultanées. During the step 103 of measuring a dose rate specific to the cartridge, as illustrated in FIG. 1, a first sensor continuously measures the overall radiological dose rate of the cartridge. It should be noted that a dose rate is a physical quantity representative of a radiological activity. The radiological measurement is carried out continuously. The information intended for the user is displayed continuously with frequency and configurable refreshment. By default, the refresh is set to two seconds, a value that can be modified at any time by the user via a user interface. It is noted, in FIGS. 6 and 7, that the sensor for measuring an overall dose rate of the cartridge is present in the measurement, analysis and communication module 313 of the device 300. In variants, the first sensor measures, per programmed time period, the overall radiological dose rate of the cartridge. Preferably, the first sensor is collimated. In FIG. 7, the collimation window 337 of the measurement module 313 of the device 300 is observed. are simultaneous.
Dans des modes de réalisation, le procédé 100 comporte, de plus, une étape de mesure 104 d’un débit de dose de l’ambiance radiologique de l’environnement de la chambre de filtration et des sous-
ensembles par un troisième capteur. On note, sur la figure 6, que deux capteurs de mesure d’un débit de dose de l’ambiance radiologique, 322 et 331 , sont présents sur le module de mesure 313. In some embodiments, the method 100 further comprises a step 104 of measuring a dose rate of the radiological atmosphere of the environment of the filtration chamber and of the sub- together by a third sensor. It is noted, in FIG. 6, that two sensors for measuring a dose rate of the radiological environment, 322 and 331, are present on the measurement module 313.
Lors de l’étape d’acquisition 105 d’un spectre d’activité de radioéléments présents dans la cartouche, un spectre d’activité est acquis, de manière connue, par un deuxième capteur. On note, en figures 6 et 7, que ce deuxième capteur de mesure est présent dans le module de mesure, d’analyse et de communication 313 du dispositif 300. During the step 105 of acquisition of an activity spectrum of radioelements present in the cartridge, an activity spectrum is acquired, in known manner, by a second sensor. It is noted, in FIGS. 6 and 7, that this second measurement sensor is present in the measurement, analysis and communication module 313 of the device 300.
Pendant l’étape 106, le calcul 106 de l’activité radiologique globale est défini par l’application d’une fonction de transfert issue des règles de l’art, considérant la géométrie du système, l’énergie et l’intensité relative des rayonnements. Au moins une activité radiologique particulière à un radioélément présent dans la cartouche, est aussi calculée par application d’une fonction de transfert issue des règles de l’art, considérant la géométrie du système, l’énergie et l’intensité relative des rayonnements. During step 106, the calculation 106 of the overall radiological activity is defined by the application of a transfer function resulting from the rules of the art, considering the geometry of the system, the energy and the relative intensity of the radiation. At least one radiological activity specific to a radioelement present in the cartridge is also calculated by applying a transfer function resulting from the rules of the art, considering the geometry of the system, the energy and the relative intensity of the radiation.
Dans des modes de réalisation, un microcalculateur 344 reçoit, traite et communique les valeurs mesurées par les capteurs, permettant ainsi leur transmission en temps réel à un terminal portable communicant. Dans des modes de réalisation, les valeurs sont filtrées avant d’être communiquées. Par exemple, un lissage dynamique de la mesure avec adaptation statistique est réalisé. On note que la transmission est effectuée par tous moyens de transmission connus de la personne du métier, par exemple par connexion filaire ou non filaire. Préférentiellement, le microcalculateur 344 est blindé et/ou est situé dans le module de mesure, d’analyse et de communication 313 du dispositif 300. Lors de l’étape de comparaison et de déclenchement 107 d’éjection 108 de la cartouche, telle qu’illustrée en figure 1 , le déclenchement est en fonction de l’activité radiologique globale mesurée et/ou d’au moins une activité radiologique particulière. Préférentiellement, le déclenchement 107 de l’éjection 108 de la cartouche s’effectue lorsque l’une de ces valeurs calculées dépasse une valeur limite prédéterminée. In some embodiments, a microcomputer 344 receives, processes and communicates the values measured by the sensors, thus allowing their transmission in real time to a communicating portable terminal. In embodiments, the values are filtered before being communicated. For example, a dynamic smoothing of the measurement with statistical adaptation is carried out. It is noted that the transmission is carried out by any means of transmission known to those skilled in the art, for example by wired or wireless connection. Preferably, the microcomputer 344 is shielded and/or is located in the measurement, analysis and communication module 313 of the device 300. During the step of comparison and triggering 107 of ejection 108 of the cartridge, such as Illustrated in FIG. 1, triggering is a function of the overall radiological activity measured and/or of at least one particular radiological activity. Preferably, the triggering 107 of the ejection 108 of the cartridge takes place when one of these calculated values exceeds a predetermined limit value.
Dans des variantes, le déclenchement 107 de l’éjection 108 de la cartouche s’effectue en fonction de la comparaison entre le spectre d’activité de radioéléments acquis et un spectre prédéterminé. Le spectre prédéterminé est, par exemple, déterminé en fonction d’une activité radiologique individuelle en radioélément prédéterminée. Par exemple, l’activité radiologique individuelle en radioélément prédéterminée correspond à une valeur de consigne représentative de la saturation de la cartouche en radioéléments particuliers. Autrement dit, le spectre prédéterminé est représentatif d’un état saturé de la cartouche en radioéléments ciblés. Ainsi, en fonction d’une filtration spécifiquement visée d’un radioélément présent dans le flux d’effluents contaminés, le procédé 100 permet le déclenchement de l’éjection 108 de la cartouche. Dans des modes de réalisation, l’étape de déclenchement 107 de l’éjection 108 de la cartouche est fonction d’un débit de dose mesuré. In variants, the triggering 107 of the ejection 108 of the cartridge is carried out according to the comparison between the spectrum of activity of radioelements acquired and a predetermined spectrum. The predetermined spectrum is, for example, determined according to an individual radiological activity in predetermined radioelement. For example, the individual radiological activity in predetermined radioelements corresponds to a set value representative of the saturation of the cartridge in particular radioelements. In other words, the predetermined spectrum is representative of a saturated state of the cartridge with targeted radioelements. Thus, depending on a specifically targeted filtration of a radioelement present in the flow of contaminated effluents, the method 100 allows the triggering of the ejection 108 of the cartridge. In embodiments, the step of triggering 107 the ejection 108 of the cartridge is a function of a measured dose rate.
Comme décrit ci-dessus, le procédé 100 peut comporter, de plus, une étape 110 de mesure de la différence de pressions entre l’entrée et la sortie de la cartouche, l’étape de déclenchement 107 de l’éjection 108 de la cartouche étant également fonction du franchissement d’une valeur limite prédéterminée par la différence de pressions mesurée. As described above, the method 100 may further comprise a step 110 of measuring the pressure difference between the inlet and the outlet of the cartridge, the step of triggering 107 the ejection 108 of the cartridge also being a function of the crossing of a predetermined limit value by the measured pressure difference.
Dans des modes de réalisation, l’étape de déclenchement 107 de l’éjection 108 de la cartouche est aussi fonction de la comparaison entre l’évolution mesurée de l’activité radiologique individuelle d’au
moins un radioélément et une évolution théorique dite « courbe de percée ». Cette courbe de percée est définie comme suit : L’abscisse est l’échelle de temps (dont l’unité est paramétrable par l’utilisateur). L’ordonnée est une valeur qui permet de suivre l’évolution de l’activité du ou des radioéléments d’intérêt (valeur à définir selon qu’elle soit normée ou non à un référentiel). On note que la courbe de percée présente un seuil de coupure également appelé « point de percée ». Par exemple, une activité radiologique d’un radioélément supérieure au seuil de coupure de la courbe de percée déclenche l’éjection 108 de la cartouche. La valeur limite, ou seuil de coupure, est déterminée par les caractéristiques théoriques du sorbant utilisé. In embodiments, the step 107 of triggering the ejection 108 of the cartridge is also a function of the comparison between the measured evolution of the individual radiological activity of at least one radioelement and a theoretical evolution known as the “breakthrough curve”. This breakthrough curve is defined as follows: The abscissa is the time scale (whose unit is configurable by the user). The ordinate is a value which makes it possible to follow the evolution of the activity of the radioelement(s) of interest (value to be defined according to whether or not it is standardized to a reference system). It is noted that the breakthrough curve has a cut-off threshold also called “breakthrough point”. For example, a radiological activity of a radioelement greater than the cut-off threshold of the breakthrough curve triggers the ejection 108 of the cartridge. The limit value, or cut-off threshold, is determined by the theoretical characteristics of the sorbent used.
Lors d’une étape 109 de récupération de la cartouche, telle qu’illustrée en figure 1 , la cartouche 311 éjectée est récupérée, par gravité ou à l’aide d’un système actif, dans un étui 318 d’un sous-ensemble inférieur motorisé 303, tel que représenté en figure 8. Le moteur 319 présent dans le sous-ensemble inférieur motorisé 303 effectue une rotation selon l’axe A d’une partie du châssis afin d’aligner l’étui de récupération 318 et la chambre de filtration 310 comportant la cartouche 311 à éjecter. La cartouche 311 est récupérée dans l’étui 318 de récupération suivant un mouvement vertical descendant, de trajectoire parallèle à l’axe de rotation A et de même direction. During a cartridge recovery step 109, as illustrated in FIG. 1, the ejected cartridge 311 is recovered, by gravity or using an active system, in a case 318 of a sub-assembly lower motorized sub-assembly 303, as represented in FIG. 8. The motor 319 present in the lower motorized subassembly 303 performs a rotation along the axis A of a part of the frame in order to align the recovery case 318 and the chamber filtration 310 comprising the cartridge 311 to be ejected. The cartridge 311 is recovered in the recovery case 318 following a downward vertical movement, with a trajectory parallel to the axis of rotation A and in the same direction.
Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figure 1 , le procédé 100 comporte, de plus, une étape 111 de capture d’images d’éléments du système de filtration, par exemple de la chambre de filtration et/ou des sous-ensembles inférieur et supérieur, et de mémorisation d’images captées. Préférentiellement, l’étape de capture d’image 111 est réalisée par au moins une caméra qui communique et transmet à distance les images captées, à un terminal portable communicant configuré pour enregistrer les images captées et communiquées par la caméra. In embodiments, as represented in FIG. 1, the method 100 further comprises a step 111 of capturing images of elements of the filtration system, for example of the filtration chamber and/or of the sub-systems. lower and upper sets, and for storing captured images. Preferably, the image capture step 111 is carried out by at least one camera which communicates and transmits the captured images remotely, to a communicating portable terminal configured to record the images captured and communicated by the camera.
On note que les étapes 102, 103, 104, 105, 106, 110, 111 et 107 sont continues et simultanées.Note that steps 102, 103, 104, 105, 106, 110, 111 and 107 are continuous and simultaneous.
Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figure 1 , le procédé 100 comporte, de plus, une étape 112 de séchage de la cartouche. L’étape 112 de séchage de la cartouche est en amont de l’éjection de la cartouche mais seulement si l’éjection de la cartouche est déclenchée, lorsque l’activité radiologique globale mesurée et/ou au moins une activité radiologique particulière dépasse une valeur limite prédéterminée ou, optionnellement, que la différence de pressions entre l’amont et l’aval de la cartouche dépasse une valeur limite prédéterminée ou que, pour au moins une activité de radioélément, le spectre d’activité de radioéléments acquis dépasse un spectre limite prédéterminé. Dans des modes de réalisation, l’étape 112 de séchage est dite « active » c’est-à-dire que le séchage est réalisé par une connexion à un circuit de séchage et/ou par chauffage de la chambre de filtration. Lors de l’étape 112 de séchage actif, le suivi et le contrôle du séchage sont réalisés, par exemple, par mesure ou estimation du taux d’humidité résiduel. Ainsi, les effluents résiduels sont évacués. Préférentiellement, l’étape 112 de séchage actif est réalisée par un circuit de séchage configuré pour injecter en continu un flux gazeux, par exemple d’air, en entrée 324 de la cartouche 311 , telles que représentées en figure 7. Encore plus préférentiellement, le flux gazeux est préalablement chauffé avant d’être injecté dans la cartouche 311. Par exemple, le flux gazeux injecté est de l’air chauffé à une température comprise entre 20°C et 100°C. Dans des variantes, l’étape 112 de séchage actif est une aspiration connectée en sortie 325 de la cartouche 311 , telles que représentées en figure 7, de manière à aspirer les effluents provenant de la cartouche 311. Dans des variantes, l’étape 112 de
séchage actif est réalisée par chauffage de la chambre de filtration. Par exemple, des couvertures chauffantes sont positionnées autour de la chambre de filtration. Préférentiellement, la température de chauffage de la chambre de filtration est comprise entre 20°C et 200°C et, plus préférentiellement, entre 20°C et 150°C. In embodiments, as represented in FIG. 1, the method 100 further comprises a step 112 of drying the cartridge. The step 112 of drying the cartridge is upstream of the ejection of the cartridge but only if the ejection of the cartridge is triggered, when the overall radiological activity measured and/or at least one particular radiological activity exceeds a value predetermined limit or, optionally, that the pressure difference between upstream and downstream of the cartridge exceeds a predetermined limit value or that, for at least one radioelement activity, the activity spectrum of radioelements acquired exceeds a limit spectrum predetermined. In some embodiments, the drying step 112 is said to be “active”, ie the drying is carried out by connection to a drying circuit and/or by heating the filtration chamber. During the active drying step 112, the monitoring and control of the drying are carried out, for example, by measuring or estimating the residual moisture content. Thus, the residual effluents are evacuated. Preferably, the active drying step 112 is carried out by a drying circuit configured to continuously inject a gas stream, for example air, at the inlet 324 of the cartridge 311, as represented in FIG. 7. Even more preferably, the gaseous flow is preheated before being injected into the cartridge 311. For example, the gaseous flow injected is air heated to a temperature between 20°C and 100°C. In variants, the step 112 of active drying is a suction connected to the outlet 325 of the cartridge 311, as represented in FIG. 7, so as to suck the effluents coming from the cartridge 311. In variants, the step 112 of Active drying is carried out by heating the filtration chamber. For example, electric blankets are positioned around the filtration chamber. Preferably, the heating temperature of the filtration chamber is between 20°C and 200°C and, more preferably, between 20°C and 150°C.
On note que, lors de l’étape de séchage actif par injection d’un flux gazeux chaud ou par chauffage de la chambre de filtration, des gaz sont émis. Les gaz émis sont filtrés, par exemple, par un filtre de type THE (acronyme de « Très Haute Efficacité »), par exemple de type boite à gants. Le dispositif de gestion des gaz peut être complété par un dispositif type soupape de sécurité. It is noted that, during the active drying step by injection of a hot gas stream or by heating the filtration chamber, gases are emitted. The gases emitted are filtered, for example, by a THE type filter (acronym for “Very High Efficiency”), for example of the glove box type. The gas management device can be supplemented by a device of the safety valve type.
Dans d’autres modes de réalisation, l’étape 112 de séchage est dite « passive », le séchage étant réalisé par égouttage par gravité. Par exemple, lors de l’étape 112 de séchage passif, l’entrée 324 et la sortie 325 de la cartouche 311 sont ouvertes avec évent protégé par un filtre (non représenté).In other embodiments, the drying step 112 is called "passive", the drying being carried out by gravity draining. For example, during step 112 of passive drying, inlet 324 and outlet 325 of cartridge 311 are open with the vent protected by a filter (not shown).
Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figure 1 , le procédé 100 comporte, de plus, une étape 113 de décontamination automatique, du circuit des effluents dans au moins un des éléments suivants : la chambre de filtration centrale, le sous-ensemble supérieur motorisé ou le sous- ensemble inférieur motorisé, par circulation d’au moins une solution chimique en fonction des valeurs mesurées par les capteurs de débits de doses. In embodiments, as represented in FIG. 1, the method 100 further comprises a step 113 of automatic decontamination of the effluent circuit in at least one of the following elements: the central filtration chamber, the sub-assembly motorized upper sub-assembly or the motorized lower sub-assembly, by circulation of at least one chemical solution as a function of the values measured by the dose rate sensors.
On observe, en figure 2, schématiquement, un mode de réalisation du procédé 200 objet de l’invention. Ce procédé 200 de filtration automatique à cartouche d’effluents contaminés comporte les étapes 101 à 109 détaillées en regard de la figure 1 , ainsi que les étapes suivantes : We observe, in FIG. 2, schematically, an embodiment of the method 200 object of the invention. This process 200 for automatic cartridge filtration of contaminated effluents comprises steps 101 to 109 detailed with reference to FIG. 1, as well as the following steps:
- une étape 114 de suivi d’au moins un absorbant présent dans la cartouche, - a step 114 for monitoring at least one absorbent present in the cartridge,
- une étape 115 de détermination d’au moins un absorbant à incorporer dans une deuxième cartouche en fonction de la sélectivité de chaque absorbant par rapport aux espèces chimiques et aux radioéléments à retenir dans la cartouche et/ou en fonction d’une comparaison entre la courbe de percée réelle de l’absorbant et la courbe de percée théorique de l’absorbant. - a step 115 of determining at least one absorbent to be incorporated in a second cartridge according to the selectivity of each absorbent with respect to the chemical species and the radioelements to be retained in the cartridge and/or according to a comparison between the actual absorbent breakthrough curve and the theoretical absorbent breakthrough curve.
Les étapes 102, 103, 104, 105, 106, 114, 115 et 107 sont continues et simultanées. Steps 102, 103, 104, 105, 106, 114, 115 and 107 are continuous and simultaneous.
Lors de l’étape 114 de suivi d’au moins un absorbant présent dans la cartouche, les valeurs mesurées et le spectre déterminé sont suivis en temps réel parallèlement à l’étape 102 de filtration. On note que les valeurs sont mesurées et déterminées comme exposé en regard de la figure 1. Les valeurs mesurées et le spectre déterminé sont représentatifs de l’efficacité d’absorption de l’absorbant présent dans la cartouche. Lors de l’étape 115 de détermination d’au moins un absorbant à incorporer dans une deuxième cartouche, la détermination est en fonction de la sélectivité de chaque absorbant par rapport aux espèces chimiques et aux radioéléments à retenir dans la cartouche, la sélectivité et l’efficacité étant déterminées en fonction d’une comparaison entre la courbe de percée réelle de l’absorbant et la courbe de percée théorique de l’absorbant. On note que la filtration visée et l’élimination préférentielle d’un ou plusieurs radioéléments du flux d’effluents initialement contaminés conditionne la détermination de l’absorbant de la cartouche. Un exemple d’absorbant est le Ferrocyanure de Nickel pour le Césium (Cs). On note que l’utilisation d’un adsorbant est également envisageable. Bien entendu, des étapes du premier mode de réalisation du procédé illustré en figure 1 et des étapes du deuxième mode de réalisation du procédé illustré en figure 2, peuvent se succéder pour former d’autres modes de réalisation de ce procédé objet de l’invention.
Dispositif de filtration During step 114 of monitoring at least one absorbent present in the cartridge, the measured values and the determined spectrum are monitored in real time in parallel with step 102 of filtration. It is noted that the values are measured and determined as described with regard to FIG. 1. The measured values and the determined spectrum are representative of the absorption efficiency of the absorbent present in the cartridge. During the step 115 of determining at least one absorbent to be incorporated in a second cartridge, the determination is based on the selectivity of each absorbent with respect to the chemical species and the radioelements to be retained in the cartridge, the selectivity and the the effectiveness being determined based on a comparison between the actual breakthrough curve of the absorbent and the theoretical breakthrough curve of the absorbent. It is noted that the targeted filtration and the preferential elimination of one or more radioelements from the stream of initially contaminated effluents conditions the determination of the absorbent of the cartridge. An example of an absorbent is Nickel Ferrocyanide for Cesium (Cs). It is noted that the use of an adsorbent is also possible. Of course, steps of the first embodiment of the method illustrated in FIG. 1 and steps of the second embodiment of the method illustrated in FIG. 2 can follow one another to form other embodiments of this method which is the subject of the invention. . Filter device
La figure 3 est une vue schématique d’un mode de réalisation du dispositif 300 objet de l’invention. Ce dispositif 300 de filtration automatique à cartouche d’effluents contaminés comporte : Figure 3 is a schematic view of an embodiment of the device 300 object of the invention. This device 300 for automatic cartridge filtration of contaminated effluents comprises:
- un moyen d’introduction automatique, par gravité ou à l’aide d’un système actif, d’une cartouche 311 dans une chambre de filtration centrale 310 traversée par ces effluents. Cette introduction est réalisée à partird’un sous-ensemble motorisé 301 , ici en position supérieure, la cartouche 311 étant configurée pour effectuer la filtration de ces effluents, - a means of automatic introduction, by gravity or using an active system, of a cartridge 311 into a central filtration chamber 310 through which these effluents pass. This introduction is made from a motorized sub-assembly 301, here in the upper position, the cartridge 311 being configured to carry out the filtration of these effluents,
- un moyen 320 de mesure de débit de dose spécifique à la cartouche, - a means 320 for measuring the dose rate specific to the cartridge,
- un moyen 322 de mesure de débit de dose ambiant, - a means 322 for measuring the ambient dose rate,
- un moyen 321 d’acquisition d’un spectre de radioéléments présent dans la cartouche, - a means 321 for acquiring a spectrum of radioelements present in the cartridge,
- un moyen de calcul d’une activité radiologique globale et d’au moins une activité radiologique particulière à un radioélément présent dans la cartouche, en fonction des valeurs mesurées et- a means of calculating an overall radiological activity and at least one radiological activity specific to a radioelement present in the cartridge, according to the measured values and
- un moyen de déclenchement d’une éjection de la cartouche par gravité ou à l’aide d’un système actif et d’une récupération de la cartouche éjectée dans un étui d’un sous-ensemble motorisé, en fonction de l’activité radiologique globale et/ou d’au moins une activité radiologique particulière à un radioélément présent dans la cartouche et/ou d’au moins un débit de dose mesuré, d’une part, et d’au moins une valeur limite prédéterminée, d’autre part. Un microcalculateur 344 implémente préférentiellement le moyen de calcul et le moyen de déclenchement. Optionnellement, l’éjection de la cartouche est aussi déclenchée dès lors que la différence de pression entre l’amont et l’aval de la cartouche franchit une valeur limite prédéterminée de différence de pression. - a means of triggering ejection of the cartridge by gravity or using an active system and recovery of the ejected cartridge in a case of a motorized sub-assembly, depending on the activity overall radiological activity and/or of at least one radiological activity specific to a radioelement present in the cartridge and/or of at least one measured dose rate, on the one hand, and of at least one predetermined limit value, of somewhere else. A microcomputer 344 preferably implements the calculating means and the triggering means. Optionally, the ejection of the cartridge is also triggered when the pressure difference between the upstream and downstream of the cartridge crosses a predetermined pressure difference limit value.
La figure 4 est une vue schématique d’un dispositif 300 objet de l’invention. Cette figure représente en perspective le dispositif 300 également représenté à la figure 3. Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figures 3 et 4, le moyen d’introduction automatique par gravité ou à l’aide d’un système actif d’une cartouche 311 et le sous-ensemble supérieur 301 sont confondus. Figure 4 is a schematic view of a device 300 object of the invention. This figure shows in perspective the device 300 also shown in Figure 3. In embodiments, as shown in Figures 3 and 4, the means of automatic introduction by gravity or using an active system of a cartridge 311 and the upper sub-assembly 301 are combined.
La figure 9 est une vue schématique d’un mode de réalisation d’un sous-ensemble supérieur du dispositif 300. Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figure 9, le sous-ensemble supérieur 301 comporte : Figure 9 is a schematic view of an embodiment of an upper sub-assembly of the device 300. In embodiments, as shown in Figure 9, the upper sub-assembly 301 comprises:
- une partie supérieure pivotante 304, - a pivoting upper part 304,
- une partie supérieure fixe 305, - a fixed upper part 305,
- un tube cylindrique 306, - a cylindrical tube 306,
- un actionneur supérieur 307, - an upper actuator 307,
- une plaque supérieure tournante 308 et - a rotating upper plate 308 and
- une entrée d’effluents 324. - an effluent inlet 324.
Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figure 9, la partie supérieure pivotante 304, le tube cylindrique 306 et l’entrée d’effluents 324 sont disposés sur la plaque supérieure tournante 308. In embodiments, as shown in Figure 9, the pivoting upper part 304, the cylindrical tube 306 and the effluent inlet 324 are arranged on the rotating upper plate 308.
Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figure 9, les pièces 304, 306, 308 et 324 constituent un ensemble monobloc supérieur tournant par rapport à la partie fixe 305 autour de l’axe A. In embodiments, as shown in Figure 9, the parts 304, 306, 308 and 324 constitute an upper one-piece assembly rotating relative to the fixed part 305 around the axis A.
Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figure 9, la partie supérieure fixe 305 est
disposée entre la portion inférieure de l’actionneur supérieur 307 et la partie supérieure pivotante 304. Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figure 9, l’actionneur supérieur 307 comporte un moteur couplé à un réducteur formant ainsi un moto-réducteur. Encore plus préférentiellement, le moto-réducteur est un moto-réducteur sans balais (« brushless » en anglais). In embodiments, as represented in FIG. 9, the fixed upper part 305 is arranged between the lower portion of the upper actuator 307 and the pivoting upper part 304. In embodiments, as represented in FIG. 9, the upper actuator 307 comprises a motor coupled to a reduction gear thus forming a geared motor. Even more preferably, the geared motor is a brushless geared motor.
Dans des modes de réalisation, tels que représenté en figure 5, l’actionneur supérieur 307 traverse la partie supérieure fixe 305 et est connecté à un axe central supérieur de rotation 342. Préférentiellement, l’axe supérieur central de rotation 342 correspond à un axe d’un arbre de rotation. On note que l’axe supérieur central de rotation 342 est incorporé dans la partie supérieure pivotante 304. Ainsi, la partie supérieure pivotante 304 est guidée sur la partie fixe 305 et entrainée (parallèlement à l’axe A puis en rotation autour de cet axe A) par l’axe supérieur central couplé à un système de cames mécaniques. Dans des modes de réalisation, tels que représenté en figure 9, le tube cylindrique 306 est configuré pour recevoir une cartouche neuve, le tube cylindrique 306 présentant un diamètre interne supérieur au diamètre externe de la cartouche. Encore plus préférentiellement, tel que représenté en figure 5, le tube cylindrique 306 est ajusté à la cartouche 311. On note que la portion basse du tube cylindrique 306 se prolonge sur toute l’épaisseur de la plaque supérieure tournante 308. Le tube cylindrique 306 forme une cavité dans l’épaisseur de la plaque supérieure tournante 308. Dans des variantes, le tube cylindrique 306 est surmonté d’un carrousel de tubes de chargement comprenant au moins une cartouche neuve. Ce carrousel comporte un dispositif de mise en rotation du carrousel autour d’un axe parallèle à l’axe A. Par exemple, les tubes de chargement du carrousel comprennent des bouchons amovibles ou un système automatique de retenu et de lâcher retenant la cartouche neuve. Dans des modes de réalisation, une plaque support comportant un trou au droit du poste de chargement permet de lâcher la cartouche dans le tube 306. In embodiments, as represented in FIG. 5, the upper actuator 307 crosses the fixed upper part 305 and is connected to an upper central axis of rotation 342. Preferably, the central upper axis of rotation 342 corresponds to an axis of a rotating shaft. It is noted that the upper central axis of rotation 342 is incorporated in the upper pivoting part 304. Thus, the upper pivoting part 304 is guided on the fixed part 305 and driven (parallel to the axis A then in rotation around this axis A) by the central upper axis coupled to a system of mechanical cams. In embodiments, as shown in Figure 9, the cylindrical tube 306 is configured to receive a new cartridge, the cylindrical tube 306 having an internal diameter greater than the external diameter of the cartridge. Even more preferably, as shown in Figure 5, the cylindrical tube 306 is fitted to the cartridge 311. It is noted that the lower portion of the cylindrical tube 306 extends over the entire thickness of the upper rotating plate 308. The cylindrical tube 306 forms a cavity in the thickness of the rotating upper plate 308. In variants, the cylindrical tube 306 is surmounted by a carousel of loading tubes comprising at least one new cartridge. This carousel comprises a device for rotating the carousel around an axis parallel to axis A. For example, the carousel loading tubes include removable caps or an automatic hold-and-release system holding the new cartridge. In some embodiments, a support plate comprising a hole in line with the loading station makes it possible to drop the cartridge in the tube 306.
On note que le carrousel s’apparente également à un barillet. Ainsi, l’opérateur s’affranchit d’une étape de chargement de la cartouche dans le tube cylindrique 306. L’automatisation du dispositif est donc augmentée, limitant ainsi la durée d’intervention de l’opérateur lors du changement de la cartouche. Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figure 9, l’entrée d’effluents 324 est disposée sur la plaque supérieure tournante 308, formant une cavité dans l’épaisseur de la plaque supérieure tournante 308. Par exemple, le flux d’effluents circule à travers cette entrée 324 afin d’être injecté dans la cartouche 311 . Préférentiellement, l’entrée d’effluents 324 est un raccord configuré pour être connecté à une arrivée d’un flux d’effluents. Note that the carousel is also similar to a barrel. Thus, the operator is freed from a step of loading the cartridge into the cylindrical tube 306. The automation of the device is therefore increased, thus limiting the duration of intervention by the operator when changing the cartridge. In embodiments, as shown in Figure 9, the effluent inlet 324 is disposed on the upper rotating plate 308, forming a cavity in the thickness of the upper rotating plate 308. For example, the flow of effluent circulates through this inlet 324 in order to be injected into the cartridge 311 . Preferably, the effluent inlet 324 is a connector configured to be connected to an inlet of an effluent stream.
Dans des modes de réalisation, tels que représentés dans la figure 5, le sous-ensemble supérieur 301 est configuré pour ouvrir la chambre de filtration 310 et charger la cartouche 311 dans la chambre de filtration 310. Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figure 6, le sous-ensemble supérieur 301 est configuré pour refermer la chambre de filtration 310. Préférentiellement, le sous- ensemble supérieur 301 est configuré pour effectuer, par étapes et successivement : In embodiments, as shown in Figure 5, upper subassembly 301 is configured to open filtration chamber 310 and load cartridge 311 into filtration chamber 310. In embodiments, as shown in FIG. 6, the upper sub-assembly 301 is configured to close the filtration chamber 310. Preferably, the upper sub-assembly 301 is configured to perform, in stages and successively:
- un mouvement vertical ascendant permettant l’ouverture de la chambre de filtration 310, - an upward vertical movement allowing the opening of the filtration chamber 310,
- une rotation « aller » suivi d’une introduction de la cartouche 311 neuve présente dans le tube cylindrique 306, - a "go" rotation followed by an introduction of the new cartridge 311 present in the cylindrical tube 306,
- une rotation « retour » afin que le sous-ensemble supérieur 301 retourne dans une position initiale
avant la rotation « aller », - a "return" rotation so that the upper sub-assembly 301 returns to an initial position before the “go” rotation,
- un mouvement vertical descendant permettant la fermeture de la chambre de filtration, avec un maintien en position par effort contrôlé. - a downward vertical movement allowing the closure of the filtration chamber, with maintenance in position by controlled effort.
On note que les quatre étapes précédemment décrites sont partiellement ou totalement automatiques. Préférentiellement, ces étapes sont effectuées par l’action d’au moins un actionneur 307 couplé à un arbre de rotation à cames mécaniques. It is noted that the four steps previously described are partially or totally automatic. Preferably, these steps are performed by the action of at least one actuator 307 coupled to a rotation shaft with mechanical cams.
On observe, en figure 5, que la cartouche 311 est introduite par gravité dans la chambre de filtration 310 à partir du sous-ensemble supérieur 301 motorisé, selon un mouvement vertical descendant parallèle et coplanaire à l’axe A. En variante, la cartouche 311 est introduite à l’aide d’un système actif dans la chambre de filtration 310. It is observed, in FIG. 5, that the cartridge 311 is introduced by gravity into the filtration chamber 310 from the motorized upper sub-assembly 301, according to a downward vertical movement parallel and coplanar with the axis A. Alternatively, the cartridge 311 is introduced using an active system in the filtration chamber 310.
On observe, en figure 6, que l’entrée d’effluents 324 et la plaque supérieure 308 forment le couvercle de la chambre de filtration 310. Le sous-ensemble supérieur 301 est disposé sur un sous-ensemble central 302. Préférentiellement, une liaison par vis se fait entre la partie fixe 305 du sous-ensemble 300 et la plaque supérieure fixe 309 du sous-ensemble central 302. It is observed, in FIG. 6, that the effluent inlet 324 and the upper plate 308 form the cover of the filtration chamber 310. The upper sub-assembly 301 is arranged on a central sub-assembly 302. Preferably, a connection by screws is made between the fixed part 305 of the sub-assembly 300 and the fixed upper plate 309 of the central sub-assembly 302.
Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figure 3 et 6, le moyen de filtration d’effluents est le sous-ensemble central 302. In embodiments, as shown in Figures 3 and 6, the effluent filtration means is the central sub-assembly 302.
La figure 10 est une vue schématique d’un mode de réalisation du sous-ensemble central 302 du dispositif 300. Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 10, le sous- ensemble central 302 comporte : Figure 10 is a schematic view of an embodiment of the central sub-assembly 302 of the device 300. In embodiments, such as that shown in Figure 10, the central sub-assembly 302 comprises:
- une plaque supérieure fixe 309, - a fixed upper plate 309,
- une chambre de filtration 310, - a 310 filtration chamber,
- un module de mesure, d’analyse et de communication 313, - a measurement, analysis and communication module 313,
- au moins une colonne 312, - at least one column 312,
- une plaque inférieure fixe 314, - a fixed lower plate 314,
- une plaque d’accrochage 326 et - a 326 anchoring plate and
- au moins une accroche 327. - at least one 327 hook.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 10, la plaque supérieure fixe 309 et la plaque inférieure fixe 314 sont parallèles, et entrecroisées par les colonnes 312 de liaison et la plaque d’accrochage 326. On note que la plaque supérieure 309 est située sur la partie supérieure de la plaque d’accrochage 326 et que la plaque inférieure 314 est située sur la partie inférieure de la plaque d’accrochage 326. Préférentiellement, les colonnes 312 sont parallèles et non coplanaires. On observe, en figure 7, une vue agrandie 333 d’une partie du dispositif 300 illustrée en figure 6.In embodiments, such as that shown in Figure 10, the upper fixed plate 309 and the lower fixed plate 314 are parallel, and intersected by the connecting columns 312 and the attachment plate 326. It is noted that the upper plate 309 is located on the upper part of the attachment plate 326 and the lower plate 314 is located on the lower part of the attachment plate 326. Preferably, the columns 312 are parallel and not coplanar. In FIG. 7, an enlarged view 333 of part of the device 300 illustrated in FIG. 6 can be seen.
Dans des modes des modes de réalisation, tels que représentés en figure 10, la chambre de filtration 310 est un monobloc. Dans des modes de réalisation, la paroi interne de la chambre 310 est au moins partiellement en acier inoxydable, par exemple de référence « inox 316L » ou « URANUS 45 N ».In some embodiments, as represented in FIG. 10, the filtration chamber 310 is a single piece. In some embodiments, the internal wall of the chamber 310 is at least partially made of stainless steel, for example with the reference “stainless steel 316L” or “URANUS 45 N”.
Dans des modes de réalisation, la surface de la paroi interne de la chambre de filtration 310 est au moins partiellement lisse de manière à favoriser la décontamination. Préférentiellement, l’indice de rugosité, noté Ra, de la surface est compris entre 0,4 et 0,8, et encore plus préférentiellement égal à 0,4. On note qu’une surface de la paroi interne de la chambre de filtration 310 lisse est obtenue, par exemple, par polissage. Préférentiellement, le polissage est un électropolissage. Grâce à des
dispositions, l’écoulement du flux d’effluents filtrés le long de la chambre de filtration est facilité. Ainsi, une rétention de contamination en effluents filtrés est limitée. In embodiments, the surface of the internal wall of the filtration chamber 310 is at least partially smooth so as to promote decontamination. Preferably, the roughness index, denoted Ra, of the surface is between 0.4 and 0.8, and even more preferably equal to 0.4. It is noted that a surface of the internal wall of the smooth filtration chamber 310 is obtained, for example, by polishing. Preferably, the polishing is electropolishing. Thanks to provisions, the flow of the flow of filtered effluents along the filtration chamber is facilitated. Thus, retention of contamination in filtered effluents is limited.
Dans des modes de réalisation, la chambre de filtration 310 présente un diamètre interne supérieur au diamètre externe de la cartouche 311. On note que le diamètre interne de la chambre de filtration 310 est configuré pour, lors de la filtration du flux d’effluents contaminés, permettre une circulation du flux d’effluents filtrés le long des parois de la chambre de filtration 310. In embodiments, the filtration chamber 310 has an internal diameter greater than the external diameter of the cartridge 311. It is noted that the internal diameter of the filtration chamber 310 is configured for, during the filtration of the flow of contaminated effluents , allow circulation of the flow of filtered effluents along the walls of the filtration chamber 310.
La figure 15 est une vue schématique d’un mode de réalisation de la cartouche 311 . On note que la cartouche 311 est configurée pour la filtration d’effluents contaminés. La cartouche 311 peut présenter les mêmes caractéristiques de matériaux énoncées précédemment pour la chambre de filtration 310. Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 15, la cartouche 311 comporte des parois comportant des orifices traversants, un cylindre d’introduction 340 du flux d’effluents contaminés. Le cylindre d’introduction 340 comporte des orifices traversants en contact avec un milieu filtrant. Figure 15 is a schematic view of one embodiment of cartridge 311. Note that the cartridge 311 is configured for the filtration of contaminated effluents. The cartridge 311 can have the same characteristics of materials stated above for the filtration chamber 310. In embodiments, such as that shown in Figure 15, the cartridge 311 comprises walls comprising through orifices, an introduction cylinder 340 of the contaminated effluent stream. The introduction cylinder 340 has through holes in contact with a filter medium.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 15, la cartouche comporte un milieu filtrant 339. On note que le choix du milieu filtrant 339 compris dans la cartouche est effectué, par exemple, en fonction de la nature du flux d’effluents contaminés à traiter. Préférentiellement, le milieu filtrant comporte, de plus, des absorbants minéraux, par exemple des zéolithes naturelles ou greffées avec des espèces chimiques sélectives du ou des radioélément(s) d’intérêt. In embodiments, such as that represented in FIG. 15, the cartridge comprises a filtering medium 339. It is noted that the choice of the filtering medium 339 included in the cartridge is made, for example, according to the nature of the flow of contaminated effluents to be treated. Preferably, the filtering medium further comprises mineral absorbents, for example natural or grafted zeolites with chemical species selective for the radioelement(s) of interest.
Dans des modes de réalisation, tels qu’en figure 15, la cartouche 311 comporte un joint 329. Le joint 329 est configuré pour, lors la filtration, maintenir une l’étanchéité au niveau de la jonction entre l’entrée 324 et le cylindre de filtration 340, tel que représenté en figure 7. Préférentiellement le joint 329 est plat. In embodiments, such as in FIG. 15, the cartridge 311 includes a gasket 329. The gasket 329 is configured to, during filtration, maintain a seal at the junction between the inlet 324 and the cylinder. filtration 340, as shown in Figure 7. Preferably the gasket 329 is flat.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 15, la cartouche 311 comporte un couvercle amovible 341. Le couvercle amovible 341 est configuré pour fermer la partie basse de la cartouche 311 , permettant ainsi son remplissage lors de la filtration d’effluents contaminés. In embodiments, such as that shown in Figure 15, the cartridge 311 includes a removable cover 341. The removable cover 341 is configured to close the lower part of the cartridge 311, thus allowing its filling during the filtration of effluents contaminated.
Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figures 6 et 7, dans une configuration où l’introduction de la cartouche 311 dans la chambre de filtration 310 est totale, un système de retenue maintient immobile la cartouche. Préférentiellement, le système de retenue comporte un joint gonflable 330. Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 7, le flux d’effluents contaminés est injecté dans la cartouche 311 par l’entrée 324. Ensuite, le flux d’effluents circule le long du cylindre d’introduction 340 et s’accumule dans la cartouche 311 . On note que sur la figure 7, la circulation du flux d’effluents est schématisée par des flèches. Lorsque le cylindre d’introduction 340 est rempli d’effluents contaminés, le flux d’effluents contaminés circule à travers les orifices traversants du cylindre 340 puis circule à travers le milieu de filtration 339. Ensuite, le flux d’effluents traversant le milieu de filtration 339 sort de la cartouche 311 par les orifices traversants compris dans la paroi de la cartouche 311 . Ensuite, le flux d’effluents filtrés circule le long du volume délimité par la paroi du cylindre 311 comportant les orifices traversants et la paroi interne de la chambre de filtration 310, puis s’accumule en bas de la chambre de filtration 310 et est évacué par la sortie 325. In embodiments, as represented in FIGS. 6 and 7, in a configuration where the introduction of the cartridge 311 into the filtration chamber 310 is total, a retaining system keeps the cartridge stationary. Preferably, the restraint system includes an inflatable seal 330. In embodiments, such as that shown in Figure 7, the flow of contaminated effluent is injected into the cartridge 311 through the inlet 324. Then, the flow of effluent circulates along the introduction cylinder 340 and accumulates in the cartridge 311 . Note that in Figure 7, the circulation of the flow of effluents is shown schematically by arrows. When the introduction cylinder 340 is filled with contaminated effluent, the flow of contaminated effluent circulates through the through holes of the cylinder 340 and then circulates through the filtration medium 339. Then, the flow of effluent passing through the medium of filtration 339 leaves the cartridge 311 through the through holes included in the wall of the cartridge 311 . Then, the flow of filtered effluents circulates along the volume delimited by the wall of the cylinder 311 comprising the through holes and the internal wall of the filtration chamber 310, then accumulates at the bottom of the filtration chamber 310 and is evacuated. by exit 325.
Les figures 12, 13 et 14 donnent une vue schématique d’un module de mesure 313. Le module de mesure 313 est préférentiellement également un module d’analyse et de communication.
Dans des modes de réalisation, le module de mesure 313 comporte un blindage. Préférentiellement, le blindage est constitué d’un matériaux type plomb ou acier. L’épaisseur minimale du blindage est calculée de manière à répondre à au moins deux objectifs, assurer la tenue mécanique du module 313 et arrêter les rayonnements bêta. L’épaisseur maximale de blindage est fonction des dimensions libres disponibles et de l’atténuation des rayonnements gamma souhaitée. Par exemple, l’épaisseur du blindage est de 40 millimètres. Figures 12, 13 and 14 give a schematic view of a measurement module 313. The measurement module 313 is preferably also an analysis and communication module. In embodiments, the measurement module 313 includes shielding. Preferably, the shielding consists of a lead or steel type material. The minimum thickness of the shielding is calculated in such a way as to meet at least two objectives, to ensure the mechanical strength of the module 313 and to stop the beta radiation. The maximum shielding thickness is a function of the free dimensions available and the desired gamma radiation attenuation. For example, the armor thickness is 40 millimeters.
Dans des modes de réalisation, le module de mesure 313 comporte : In embodiments, the measurement module 313 comprises:
- le capteur 320 de mesure de débit de dose spécifique à la cartouche, - the sensor 320 for measuring the dose rate specific to the cartridge,
- le capteur 322 de mesure de débit de dose ambiant, - the ambient dose rate measurement sensor 322,
- le capteur 321 d’acquisition d’un spectre de radioéléments présent dans la cartouche, et - the sensor 321 for acquiring a spectrum of radioelements present in the cartridge, and
- une fenêtre de collimation 337. - a 337 collimation window.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 14, l’intérieurdu collimateur délimité par la fenêtre de collimation 337 comporte le capteur de mesure 320 et le capteur 321 d’acquisition de spectre et un microcalculateur 344. In embodiments, such as that represented in FIG. 14, the interior of the collimator delimited by the collimation window 337 includes the measurement sensor 320 and the spectrum acquisition sensor 321 and a microcomputer 344.
Préférentiellement, le positionnement des capteurs est hors du champ direct des rayonnements.Preferably, the positioning of the sensors is outside the direct field of radiation.
Préférentiellement, la fenêtre de collimation 337 est dimensionnée pour que les deux capteurs, 320 et 321 , aient un angle solide englobant uniquement la cartouche de filtration. Cet angle solide est une géométrie particulière donnée au blindage permettant aux capteurs de n’effectuer des mesures que sur la zone d’intérêt. Dans des modes de réalisation, le premier capteur 320 mesure un débit de dose fonction de l’activité radiologique globale. Par exemple, les détecteurs sont à base de Silicium ou lodure de Sodium. Dans des modes de réalisation, le deuxième capteur 321 est, par exemple, un cristal de référence « CZT de spectrométrie gamma 60 mm3 ». Dans des modes de réalisation, le microcalculateur 344 comporte une carte électronique d’acquisition et de centralisation des informations avec microprocesseur. Préférentiellement, cette carte comporte un blindage externe.Preferably, the collimation window 337 is sized so that the two sensors, 320 and 321, have a solid angle encompassing only the filtration cartridge. This solid angle is a particular geometry given to the shielding allowing the sensors to perform measurements only on the area of interest. In embodiments, the first sensor 320 measures a dose rate depending on the overall radiological activity. For example, the detectors are based on Silicon or Sodium Lodide. In some embodiments, the second sensor 321 is, for example, a “60 mm 3 gamma spectrometry CZT” reference crystal. In some embodiments, the microcomputer 344 comprises an electronic card for acquiring and centralizing information with a microprocessor. Preferably, this card comprises an external shield.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 3, les capteurs de mesures, 320, 321 , 322 et 331 sont connectés à un terminal portable communicant 323. Préférentiellement, un terminal portable communicant comporte une interface de contrôle et de commande du dispositif 300. Dans des modes de réalisation, la face avant 334 du module 313 comporte le capteur 331 de mesure configuré pour mesurer l’ambiance radiologique et une fenêtre de collimation 337. In embodiments, such as that represented in FIG. 3, the measurement sensors 320, 321, 322 and 331 are connected to a communicating portable terminal 323. Preferably, a communicating portable terminal comprises a control and command interface of the device 300. In some embodiments, the front face 334 of the module 313 comprises the measurement sensor 331 configured to measure the radiological environment and a collimation window 337.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 13, la face arrière 335 du module 313 comporte le capteur 322 de mesure configuré pour mesurer une ambiance radiologique et un boîtier 332 comprenant un système de communication Ethernet. In embodiments, such as that represented in FIG. 13, the rear face 335 of the module 313 comprises the measurement sensor 322 configured to measure a radiological environment and a box 332 comprising an Ethernet communication system.
Préférentiellement, les capteurs, 322 et 331 , mesurent un débit de dose représentatif de l’ambiance radiologique. Ainsi, selon les valeurs mesurées par les capteurs, 322 et 331 , l’estimation de la durée d’intervention et la validation de l’intervention d’un opérateur à proximité du dispositif sont effectuées. Ainsi, la sécurité de l’opérateur est renforcée. On note que les faces avant 334 et arrière 335 du module de mesure sont solidarisées par au moins une attache 336 ou 338. Préférentiellement, la masse des deux faces avant 334 et arrière 335 est inférieure à 25 kilogrammes. Preferably, the sensors, 322 and 331, measure a dose rate representative of the radiological environment. Thus, according to the values measured by the sensors, 322 and 331, the estimation of the duration of intervention and the validation of the intervention of an operator near the device are carried out. Thus, operator safety is enhanced. It is noted that the front 334 and rear 335 faces of the measurement module are secured by at least one fastener 336 or 338. Preferably, the mass of the two front 334 and rear 335 faces is less than 25 kilograms.
On observe en figure 6 que le sous ensemble inférieur 303 est rapporté sur le sous-ensemble central 302 fixe. Préférentiellement, une liaison par vis se fait entre la partie fixe 317 du sous-ensemble 303
et la plaque inférieure fixe 314 du sous-ensemble central 302. It is observed in Figure 6 that the lower sub-assembly 303 is attached to the central sub-assembly 302 fixed. Preferably, a screw connection is made between the fixed part 317 of the subassembly 303 and the fixed bottom plate 314 of the central sub-assembly 302.
La figure 11 est une vue schématique d’un mode de réalisation d’un sous-ensemble inférieur 303 du dispositif 300. Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 11 , le sous- ensemble inférieur 303 comporte : Figure 11 is a schematic view of an embodiment of a lower sub-assembly 303 of the device 300. In embodiments, such as that shown in Figure 11, the lower sub-assembly 303 comprises:
- une partie inférieure pivotante 316, - a pivoting lower part 316,
- une partie inférieure fixe 317, - a fixed lower part 317,
- un étui 318, - a 318 case,
- un actionneur inférieur 319, - a lower actuator 319,
- une plaque inférieure tournante 315, et - a lower rotating plate 315, and
- une sortie d’effluents 325. - an effluent outlet 325.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 11 , la partie inférieure pivotante 316, l’étui 318 et la sortie d’effluents 325 sont disposés sur la plaque inférieure tournante 315. In embodiments, such as that shown in Figure 11, the pivoting lower part 316, the case 318 and the effluent outlet 325 are arranged on the rotating lower plate 315.
Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figure 11 , les pièces 315, 316, 318 et 325 constituent un ensemble monobloc tournant par rapport à la partie fixe 317 selon l’axe de rotation A. Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figure 11 , la partie inférieure fixe 317 est disposée entre la portion supérieure de l’actionneur inférieur 319 et la partie inférieure pivotante 316. Dans des modes de réalisation, tels que représentés en figure 11 , l’actionneur inférieur 319 comporte un moteur couplé à un réducteur formant ainsi un moto-réducteur. Encore plus préférentiellement, le moto-réducteur est un moto-réducteur sans balais (« brushless » en anglais). In embodiments, as represented in FIG. 11, the parts 315, 316, 318 and 325 constitute a one-piece assembly rotating with respect to the fixed part 317 along the axis of rotation A. In embodiments, such as shown in Figure 11, the fixed lower part 317 is disposed between the upper portion of the lower actuator 319 and the lower pivoting part 316. In embodiments, as shown in Figure 11, the lower actuator 319 comprises a motor coupled to a reducer thus forming a geared motor. Even more preferably, the geared motor is a brushless geared motor.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 8, l’actionneur inférieur 319 traverse la partie inférieure fixe 317 et est connecté à un axe inférieur central de rotation 343. Préférentiellement, l’axe inférieur central de rotation 343 correspond à un axe d’un arbre de rotation. On note que l’axe inférieur central de rotation 343 est incorporé dans la partie inférieure pivotante 316. La partie inférieure pivotante 316 est guidée sur la partie fixe 317 et entrainée (parallèlement à l’axe A puis en rotation autour de cet axe A) par l’axe inférieur central couplé à un système de cames mécaniques. Dans des modes de réalisation, l’étui 318 de récupération de la cartouche 311 comporte au moins partiellement un matériau occultant les rayonnements. Par exemple, le matériau est composé d’un acier inoxydable, par exemple de référence « inox 316L » ou de référence « URANUS 45 N ». Ainsi, l’opérateur récupère la cartouche 311 comprise dans l’étui 318 blindé de façon sûre en diminuant son exposition aux rayonnements. In embodiments, such as that represented in FIG. 8, the lower actuator 319 passes through the fixed lower part 317 and is connected to a central lower axis of rotation 343. Preferably, the central lower axis of rotation 343 corresponds to a axis of a rotating shaft. It is noted that the central lower axis of rotation 343 is incorporated in the lower pivoting part 316. The lower pivoting part 316 is guided on the fixed part 317 and driven (parallel to the axis A then in rotation around this axis A) by the central lower axis coupled to a system of mechanical cams. In some embodiments, the retrieval case 318 of the cartridge 311 comprises at least partially a radiation occulting material. For example, the material is composed of a stainless steel, for example of reference "stainless steel 316L" or reference "URANUS 45 N". Thus, the operator recovers the cartridge 311 included in the shielded case 318 in a safe manner by reducing his exposure to radiation.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 11 , l’étui 318 est configuré pour recevoir une cartouche contaminée. Préférentiellement, l’étui 318 présente un diamètre interne supérieur au diamètre externe de la cartouche. Encore plus préférentiellement, tel que représenté en figure 8, l’étui 318 est ajusté à la cartouche 311. On note, sur la figure 11 , que la portion comportant la section ouverte de l’étui 318 se prolonge sur toute l’épaisseur de la plaque inférieure tournante 315. Autrement dit, l’étui 318 forme une cavité dans l’épaisseur de la plaque inférieure tournante 315.In embodiments, such as that shown in Figure 11, the case 318 is configured to receive a contaminated cartridge. Preferably, the case 318 has an internal diameter greater than the external diameter of the cartridge. Even more preferably, as shown in Figure 8, the case 318 is fitted to the cartridge 311. It is noted, in Figure 11, that the portion comprising the open section of the case 318 extends over the entire thickness of the lower rotating plate 315. In other words, the case 318 forms a cavity in the thickness of the lower rotating plate 315.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 11 , la sortie d’effluents 325 est disposée sur la plaque inférieure tournante 315, formant une cavité dans l’épaisseur de la plaque inférieure tournante 315. Par exemple, le flux d’effluents filtrés circule à travers cette sortie 325. Préférentiellement, la sortie d’effluents 325 est un raccord configuré pour être connecté à une arrivée
d’un flux d’effluents. Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 6, le sous- ensemble inférieur 303 est configuré pour refermer la chambre de filtration 310. In embodiments, such as that shown in Figure 11, the effluent outlet 325 is disposed on the lower rotating plate 315, forming a cavity in the thickness of the lower rotating plate 315. For example, the flow of filtered effluent flows through this outlet 325. Preferably, the effluent outlet 325 is a connector configured to be connected to an inlet of an effluent stream. In embodiments, such as that shown in Figure 6, the lower sub-assembly 303 is configured to close the filtration chamber 310.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté dans la figure 8, le sous-ensemble inférieur 303 est configuré pour ouvrir la chambre de filtration 310 et récupérer la cartouche 311 dans l’étui 318. On note qu'une commande d’ouverture de la chambre de filtration 310 et de récupération de la cartouche 311 est envoyée par le moyen de déclenchement 345. In embodiments, such as that represented in FIG. 8, the lower sub-assembly 303 is configured to open the filtration chamber 310 and recover the cartridge 311 in the case 318. It is noted that an opening command of the filtration chamber 310 and cartridge recovery 311 is sent by the trigger means 345.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 3, le moyen de déclenchement 345 d’une éjection et de récupération de la cartouche 311 est incorporé au terminal portable communicant 323. Le moyen de déclenchement est, par exemple, un composant électronique ou un logiciel, configuré pour émettre une commande positive correspondant à une action de déclenchement, en fonction de l’activité radiologique globale mesurée et/ou du spectre d’activité de radioéléments présents dans la cartouche 311. Comme décrit par ailleurs, l’éjection de la cartouche peut, optionnellement, aussi être déclenchée dès lors que la différence de pression entre l’amont et l’aval de la cartouche franchit une valeur limite prédéterminée de différence de pression. In embodiments, such as that represented in FIG. 3, the means 345 for triggering an ejection and recovery of the cartridge 311 is incorporated into the portable communicating terminal 323. The triggering means is, for example, an electronic component or software, configured to issue a positive command corresponding to a triggering action, as a function of the overall radiological activity measured and/or of the activity spectrum of radioelements present in the cartridge 311. As described elsewhere, the ejection of the cartridge can, optionally, also be triggered when the pressure difference between the upstream and downstream of the cartridge crosses a predetermined pressure difference limit value.
Préférentiellement, suite à la commande du moyen de déclenchement, le sous-ensemble inférieur 303 est configuré pour effectuer, par étapes et successivement : Preferably, following the command of the triggering means, the lower subassembly 303 is configured to perform, in stages and successively:
- un mouvement vertical descendant permettant l’ouverture de la chambre de filtration 310, - a downward vertical movement allowing the opening of the filtration chamber 310,
- une rotation « aller » permettant l’alignement de l’étui 318 et la récupération de la cartouche 311 contaminée par gravité ou à l’aide d’un système actif, - a “go” rotation allowing the alignment of the 318 case and the recovery of the contaminated 311 cartridge by gravity or using an active system,
- une rotation « retour » afin que le sous-ensemble inférieur 303 retourne dans une position initiale avant la rotation « aller », - a "return" rotation so that the lower sub-assembly 303 returns to an initial position before the "go" rotation,
- un mouvement vertical permettant la fermeture de la chambre de filtration, avec un maintien en position par effort contrôlé. - a vertical movement allowing the closure of the filtration chamber, with maintenance in position by controlled effort.
On note que les quatre étapes précédemment décrites sont partiellement ou totalement automatiques. Préférentiellement, ces étapes sont effectuées par l’action d’au moins un actionneur 319 couplé à un arbre de rotation à cames mécaniques. It is noted that the four steps previously described are partially or totally automatic. Preferably, these steps are performed by the action of at least one actuator 319 coupled to a rotation shaft with mechanical cams.
On observe, en figure 8, que la cartouche 311 est introduite par gravité ou à l’aide d’un système actif dans l’étui 318 à partir de la chambre de filtration 310, selon un mouvement vertical descendant parallèle à l’axe A. Dans des modes de réalisation, la portion supérieure ouverte de l’étui 318 comportant la cartouche 311 peut être fermée à l’aide d’un bouchon lors du remplacement de l’étui 318 de récupération. Préférentiellement, l’extraction de l’étui 318 nécessite un mouvement vertical ascendant impliquant la mise en place du bouchon. Dans des modes de réalisation, le système de retenu 330 précédemment décrit est également un système de lâcher. On note que le système de retenu et de lâcher est compris dans la portion supérieure de la chambre de filtration 310. Le système devient un système de lâcher à la suite d’une commande provenant du moyen de déclenchement 345. Le système de lâcher libère la cartouche 311 descendant ensuite par gravité (ou à l’aide d’un système actif) dans l’étui de récupération 318. Dans des modes de réalisation, les parties du dispositif en contact direct avec le flux d’effluent sont au moins partiellement en acier inoxydable. Par exemple, l’acier inoxydable de référence « inox 316L » ou de référence « URANUS 45 N » est utilisé. It is observed, in FIG. 8, that the cartridge 311 is introduced by gravity or using an active system into the case 318 from the filtration chamber 310, according to a downward vertical movement parallel to the axis A In embodiments, the open top portion of the case 318 containing the cartridge 311 can be closed with a plug during replacement of the recovery case 318. Preferably, the extraction of the case 318 requires an upward vertical movement involving the positioning of the stopper. In some embodiments, the restraint system 330 previously described is also a release system. It is noted that the retention and release system is included in the upper portion of the filtration chamber 310. The system becomes a release system following a command from the trigger means 345. The release system releases the cartridge 311 then descending by gravity (or with the aid of an active system) into the recovery case 318. In embodiments, the parts of the device in direct contact with the flow of effluent are at least partially stainless steel. For example, stainless steel reference "inox 316L" or reference "URANUS 45 N" is used.
On observe, sur les figures 16 et 17, une vue schématique d’un dispositif 400 objet de l’invention.
Ce dispositif 400 de filtration automatique à cartouche d’effluents contaminés comporte :There is seen in Figures 16 and 17, a schematic view of a device 400 object of the invention. This device 400 for automatic cartridge filtration of contaminated effluents comprises:
- un dispositif 300 précédemment décrit, comportant, de plus, un moyen de mesure de la différence de pression entre l’entrée et la sortie de la cartouche comportant deux capteurs de pression, 406 et 407 (voir figure 17), on note que le premier capteur supérieur de pression 406 est configuré pour mesurer la pression du flux d’effluents en entrée de cartouche et que le deuxième capteur inférieur de pression 407 est configuré pour mesurer la pression du flux d’effluents filtrés en sortie de cartouche, - a device 300 previously described, further comprising a means of measuring the pressure difference between the inlet and the outlet of the cartridge comprising two pressure sensors, 406 and 407 (see figure 17), it is noted that the first upper pressure sensor 406 is configured to measure the pressure of the flow of effluents at the cartridge inlet and that the second lower pressure sensor 407 is configured to measure the pressure of the flow of filtered effluents at the cartridge outlet,
- un châssis 401 , - a 401 chassis,
- un système de contrôle-commande 404, - a 404 control-command system,
- une pompe 403, - a pump 403,
- un réservoir 405, - a 405 tank,
- au moins une électrovanne, 402 et/ou 409, et - at least one solenoid valve, 402 and/or 409, and
- des tuyaux souples 408 et des raccords associés, configurés pour permettre les différentes liaisons et ainsi la circulation du flux d’effluents. - flexible pipes 408 and associated fittings, configured to allow the various connections and thus the circulation of the flow of effluents.
Dans des modes de réalisation, tels que ceux représenté en figures 16 et 17, le châssis 401 est configuré pour supporter les sous-ensembles, 301 , 302 et 303, du dispositif 300. Préférentiellement, le châssis 401 est mécano-soudé. On observe, sur les figures 4, 5, 6, 8 et 10, que le dispositif 300 est solidarisé au châssis 401 par les accroches 327 du dispositif 300. On note que l’accroche 327 est configurée pour être fixée à un châssis ou sur un support, l’accroche 327 étant adaptable selon le type d’utilisation du dispositif. Dans des modes de réalisation, le système de contrôle-commande 404, comporte un automate programmable industriel, également appelé API ou PLC en anglais pour « programmable logic controller ». In embodiments, such as those represented in FIGS. 16 and 17, the frame 401 is configured to support the subassemblies, 301, 302 and 303, of the device 300. Preferably, the frame 401 is mechanically welded. It is observed, in Figures 4, 5, 6, 8 and 10, that the device 300 is secured to the frame 401 by the hooks 327 of the device 300. It is noted that the hook 327 is configured to be fixed to a frame or on a support, the hook 327 being adaptable according to the type of use of the device. In some embodiments, the control-command system 404 comprises an industrial programmable logic controller, also called PLC or PLC in English for “programmable logic controller”.
Dans des modes de réalisation, l’automate programmable industriel du système de contrôle- commande 404 reçoit les mesures captées en temps réel par le module de mesure 313. On note que l’automate programmable industriel est configuré pour paramétrer les valeurs prédéterminées de déclenchement de l’éjection de la cartouche. Préférentiellement, l’automate programmable industriel est relié à un microprocesseur et une unité de contrôle informatique configuré pour paramétrer et suivre l’évolution du processus de filtration et de changement de cartouche à l’aide de systèmes de visualisation de données. On note que les données visualisées se réfèrent aux données mesurées précédemment décrites, telles qu’une activité radiologique globale, une activité radiologique individuelle, une ambiance radiologique, une différence de pression entre le flux d’entrée et de sortie de la cartouche, ou des images captées par, par exemple, une caméra. In some embodiments, the industrial programmable logic controller of the control-command system 404 receives the measurements captured in real time by the measurement module 313. It is noted that the industrial programmable logic controller is configured to parameterize the predetermined trigger values of cartridge ejection. Preferably, the industrial programmable logic controller is connected to a microprocessor and a computer control unit configured to configure and monitor the evolution of the filtration and cartridge change process using data visualization systems. It should be noted that the data displayed refer to the data measured previously described, such as an overall radiological activity, an individual radiological activity, a radiological atmosphere, a pressure difference between the inlet and outlet flow of the cartridge, or images captured by, for example, a camera.
Dans des modes de réalisation, les informations sont visualisées sur un terminal portable communicant comportant une interface homme-machine interactive. Le terminal portable communiquant est configuré pour communiquer à distance et sans fil en temps réel, avec affichage sur, par exemple, un smartphone, une tablette ou un ordinateur. Préférentiellement, l’interface homme-machine comporte un moyen de saisie, par exemple un clavier et une souris, configuré pour saisir les valeurs limites prédéterminée. Ainsi, le pilotage du procédé, 100 ou 200, peut être entièrement réalisé à distance. In some embodiments, the information is displayed on a communicating portable terminal comprising an interactive man-machine interface. The communicating portable terminal is configured to communicate remotely and wirelessly in real time, with display on, for example, a smartphone, a tablet or a computer. Preferably, the man-machine interface comprises an input means, for example a keyboard and a mouse, configured to input the predetermined limit values. Thus, the piloting of the process, 100 or 200, can be carried out entirely remotely.
Dans des modes de réalisation, la pompe 403 est une pompe péristaltique avec variateur de
fréquence. Dans des modes de réalisation, le réservoir 405 présente une capacité de 50 litres. In embodiments, the pump 403 is a peristaltic pump with variable speed. frequency. In embodiments, tank 405 has a capacity of 50 liters.
Dans des modes de réalisation, au moins une électrovanne, 402 et/ou 409, est à trois voies et donc à trois positions. Par exemple, on note que la première position correspond à une circulation d’effluent, la deuxième position permet un isolement de la vanne correspondant à une circulation interrompue et la troisième position correspond à une circulation de flux gazeux, par exemple d’air, ou de fluide (par exemple, pour décontamination). Préférentiellement les électrovannes, 402 et 409, sont pilotées par un système de contrôle-commande 404. In embodiments, at least one solenoid valve, 402 and/or 409, is three-way and therefore three-position. For example, it is noted that the first position corresponds to an effluent circulation, the second position allows an isolation of the valve corresponding to an interrupted circulation and the third position corresponds to a circulation of gas flow, for example of air, or of fluid (for example, for decontamination). Preferably the solenoid valves, 402 and 409, are controlled by a control-command system 404.
On observe, dans le mode de réalisation illustré en figures 16 et 17, que le dispositif 400 est compact, facilitant les acheminements dans des lieux difficiles d’accès et également les montages de dispositifs 300 en parallèle et/ou en série. Le système de contrôle commande 404, peut piloter plusieurs dispositifs 300 en parallèle et/ou en série. It can be seen, in the embodiment illustrated in FIGS. 16 and 17, that the device 400 is compact, facilitating routing in places that are difficult to access and also the assembly of devices 300 in parallel and/or in series. The command and control system 404 can control several devices 300 in parallel and/or in series.
Dans des modes de réalisation, le dispositif 300 est un équipement modulaire et les modules constituant le dispositif 300 sont manuellement transportables. Préférentiellement, les modules présentent une masse unitaire inférieure à 25 kilogrammes. In embodiments, the device 300 is a modular piece of equipment and the modules constituting the device 300 are manually transportable. Preferably, the modules have a unit mass of less than 25 kilograms.
Dans des modes de réalisation, l’emprise au sol du dispositif 400 est inférieure à un mètre carré.In some embodiments, the footprint of the device 400 is less than one square meter.
La figure 18 est une vue schématique d’un mode de réalisation du dispositif 500 objet de l’invention. On note que le dispositif 500 comprend un dispositif de filtration 300 et un dispositif de séchage actif 501. Figure 18 is a schematic view of an embodiment of the device 500 object of the invention. It is noted that the device 500 comprises a filtration device 300 and an active drying device 501.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 18, le circuit de circulation d’effluents contaminés est un circuit fermé. Ainsi, une mono-filtration du même flux d’effluents est réalisée et la concentration en polluants des effluents contaminés dans le réservoir 405 diminue.In embodiments, such as that shown in Figure 18, the contaminated effluent circulation circuit is a closed circuit. Thus, a mono-filtration of the same flow of effluents is carried out and the concentration of pollutants in the contaminated effluents in the tank 405 decreases.
Dans des modes de réalisation, le dispositif de séchage actif 501 est configuré pour sécher la cartouche avant son éjection par circulation d’un flux gazeux. On note, sur la figure 18, la circulation du flux gazeux de séchage représenté par des flèches. Un flux gazeux, tel qu’un flux d’air, est aspiré dans la portion supérieure du dispositif de séchage 501 . Le flux gazeux est ensuite injecté en haut de la cartouche, la vanne trois voies étant dans une position « circulation de flux gazeux ». Le flux gazeux circulant dans la cartouche emporte les résidus d’effluent en bas de la cartouche. Le mélange flux gazeux et effluent résiduels est ensuite injecté dans le dispositif de séchage 501 puis est évacué dans la portion inférieure du dispositif de séchage 501. In some embodiments, the active drying device 501 is configured to dry the cartridge before its ejection by circulation of a gas flow. Note, in Figure 18, the circulation of the drying gas stream represented by arrows. A gas flow, such as an air flow, is sucked into the upper portion of the drying device 501 . The gas flow is then injected at the top of the cartridge, the three-way valve being in a “gas flow circulation” position. The gas flow circulating in the cartridge carries the effluent residues to the bottom of the cartridge. The residual gas stream and effluent mixture is then injected into the drying device 501 and then discharged into the lower portion of the drying device 501.
Dans des variantes, le séchage de la cartouche du dispositif 500 est un séchage passif. In variants, the drying of the cartridge of the device 500 is a passive drying.
Dans des modes de réalisation, le dispositif 500 comprend un système de contrôle-commande 404. La figure 19 est une vue schématique d’un mode de réalisation du dispositif 600 objet de l’invention. On note que le dispositif 600 comprend un dispositif de filtration 300, un dispositif de séchage actif 501 et un dispositif de décontamination 602. In some embodiments, the device 500 comprises a control-command system 404. FIG. 19 is a schematic view of an embodiment of the device 600 which is the subject of the invention. It is noted that the device 600 comprises a filtration device 300, an active drying device 501 and a decontamination device 602.
Dans des modes de réalisation, le dispositif de décontamination 602 est configuré pour décontaminer les parties du dispositif 600 contaminées par les polluants des effluents encore présents en aval de la filtration. Sur la figure 19, le flux de solutions décontaminantes est représenté par une flèche hachurée. In some embodiments, the decontamination device 602 is configured to decontaminate the parts of the device 600 contaminated by the pollutants of the effluents still present downstream of the filtration. In Figure 19, the flow of decontaminating solutions is represented by a hatched arrow.
Dans des modes de réalisation, tels que celui représenté en figure 19, la solution décontaminante provenant du dispositif de décontamination 602 est injectée dans le système par l’utilisation d’une
vanne trois voies 601. Ainsi, le dispositif 600 permet de décontaminer, en amont d’une deuxième filtration, plusieurs parties ayant été en contact avec le flux d’effluents contaminés lors d’une première filtration. On précise que, durant la décontamination, le dispositif 600 ne comporte pas de cartouche. Préférentiellement la vanne 601 est une électrovanne et est pilotée par un système de contrôle- commande 404. Encore plus préférentiellement, la décontamination mise en œuvre par le dispositif de décontamination 602 du dispositif 600 est automatique et est déclenchée en fonction de l’activité radiologique globale mesurée et/ou de l’ambiance radiologique mesurée. In embodiments, such as that shown in Figure 19, the decontaminating solution from the decontamination device 602 is injected into the system through the use of a three-way valve 601. Thus, the device 600 makes it possible to decontaminate, upstream of a second filtration, several parts having been in contact with the flow of contaminated effluents during a first filtration. It is specified that, during the decontamination, the device 600 does not include a cartridge. Preferably the valve 601 is a solenoid valve and is controlled by a control-command system 404. Even more preferably, the decontamination implemented by the decontamination device 602 of the device 600 is automatic and is triggered according to the overall radiological activity measured and/or the radiological environment measured.
La figure 20 est une vue schématique d’un mode de réalisation du système 700 objet de l’invention. Le système de filtration 700 automatique à cartouches d’effluents contaminés comporte : Figure 20 is a schematic view of an embodiment of the system 700 object of the invention. The 700 automatic filtration system with contaminated effluent cartridges includes:
- au moins deux dispositifs de filtration 300, - at least two filtration devices 300,
- un dispositif de séchage actif 501 , et - an active drying device 501, and
- un dispositif de décontamination 602. - a decontamination device 602.
Dans des variantes, le dispositif de séchage actif 501 est optionnel au système de filtration 700.In variants, the active drying device 501 is optional to the filtration system 700.
Dans des modes de réalisation, les deux dispositifs 300 du système 700 sont en parallèle et seulement un seul dispositif 300 réalise la filtration du flux d’effluents contaminés. In embodiments, the two devices 300 of the system 700 are in parallel and only a single device 300 carries out the filtration of the flow of contaminated effluents.
Dans des modes de réalisation, le système 700 comprend un système de contrôle-commande 404. Ce système est configuré pour piloter le système 700 notamment en fonction des valeurs mesurées. Par exemple, lorsqu’une saturation en polluants de la cartouche comprise dans un premier dispositif 300 est détectée, une commande de type « by-pass » est envoyée au système 700. Cette commande correspond à la déviation du flux d’effluents vers un deuxième dispositif 300. Ensuite, une commande de déclenchement d’une éjection de la cartouche du premier dispositif 300 est envoyée au système 700. Grâce à des dispositions, le système de filtration 700 permet d’effectuer une filtration d’un flux d’effluents en continu, sans interrompre la filtration lorsqu’un changement de cartouche est nécessaire. Ainsi, le changement de la cartouche est réalisé en « temps masqué », sans impact sur la durée de mise en œuvre de la filtration. In some embodiments, the system 700 comprises a control-command system 404. This system is configured to control the system 700 in particular according to the measured values. For example, when saturation with pollutants of the cartridge included in a first device 300 is detected, a “bypass” type command is sent to the system 700. This command corresponds to the deviation of the flow of effluents towards a second device 300. Next, a command to trigger ejection of the cartridge from the first device 300 is sent to the system 700. Thanks to provisions, the filtration system 700 makes it possible to carry out a filtration of an effluent flow continuously, without interrupting filtration when a cartridge change is necessary. Thus, the change of the cartridge is carried out in "hidden time", without impact on the duration of implementation of the filtration.
Dans des variantes, les deux dispositifs 300 du système 700 sont en parallèle et les deux dispositifs 300 réalisent la filtration du flux d’effluents contaminés en parallèle. Ainsi, la cadence de filtration est augmentée. On note que la réalisation du système 700 comportant des dispositifs 300 en parallèle est réalisée par un raccordement simple et rapide grâce au caractère modulaire des dispositifs 300. On note également que ce caractère modulaire permet d’adapter la configuration spatiale des dispositifs 300 en fonction des contraintes spéciales inhérentes à l’environnement d’installation du système 700. In variants, the two devices 300 of the system 700 are in parallel and the two devices 300 carry out the filtration of the flow of contaminated effluents in parallel. Thus, the filtration rate is increased. It is noted that the realization of the system 700 comprising devices 300 in parallel is carried out by a simple and rapid connection thanks to the modular character of the devices 300. It is also noted that this modular character makes it possible to adapt the spatial configuration of the devices 300 according to the special constraints inherent in the installation environment of the System 700.
La figure 21 est une vue schématique d’un mode de réalisation du système 800 objet de l’invention. Le système de filtration 800 automatique à cartouches d’effluents contaminés comporte au moins deux dispositifs de filtration 300 et/ou systèmes de filtration 500. Figure 21 is a schematic view of an embodiment of the system 800 object of the invention. The 800 automatic filtration system with contaminated effluent cartridges comprises at least two 300 filtration devices and/or 500 filtration systems.
Dans des modes de réalisation, les dispositifs de filtrations 300 et/ou systèmes de filtration 700 du système 800 fonctionnent en parallèle. Ainsi, le débit général de filtration est augmenté. Ainsi, la cadence de filtration d’effluents contaminés est augmentée. In embodiments, the filtration devices 300 and/or filtration systems 700 of the system 800 operate in parallel. Thus, the general filtration rate is increased. Thus, the rate of filtration of contaminated effluents is increased.
Dans des variantes, les dispositifs de filtrations 300 et/ou systèmes de filtration 700 du système 800 fonctionnent en série. Ainsi, le système 800 permet une filtration successive et donc étagée d’effluents
contaminés. Ainsi, une filtration plus efficace est réalisée. Dans des variantes, les dispositifs de filtrations 300 et/ou systèmes de filtration 700 du système 800 fonctionnent en série-parallèle. In variants, the filtration devices 300 and/or filtration systems 700 of the system 800 operate in series. Thus, the 800 system allows successive and therefore staged filtration of effluents contaminated. Thus, more efficient filtration is achieved. In variants, the filtration devices 300 and/or filtration systems 700 of the system 800 operate in series-parallel.
Dans des modes de réalisation, les dispositifs de filtration 300 et/ou systèmes de filtration 700 du système 800 comportent des cartouches comportant des milieux de filtration présentant des caractéristiques physico-chimiques différentes. Ainsi, le système 800 permet de réaliser une filtration sélective, par exemple, d’un radioélément, au niveau de chaque cartouche. Préférentiellement, les moyens des dispositifs, 300, 400, 500 et/ou 600, et les systèmes 700 et/ou 800, sont configurés pour mettre en œuvre les étapes des procédés 100 et/ou 200 et leurs modes de réalisation tels qu’exposés ci-dessus et les procédés 100 et/ou 200 ainsi que leurs différents modes de réalisation peuvent être mis en œuvre par les moyens des dispositifs, 300, 400, 500 et/ou 600, et les systèmes 700 et/ou 800.
In some embodiments, the filtration devices 300 and/or filtration systems 700 of the system 800 comprise cartridges comprising filtration media having different physico-chemical characteristics. Thus, the 800 system makes it possible to carry out selective filtration, for example, of a radioelement, at the level of each cartridge. Preferably, the means of the devices, 300, 400, 500 and/or 600, and the systems 700 and/or 800, are configured to implement the steps of the methods 100 and/or 200 and their embodiments as exposed above and the methods 100 and/or 200 as well as their various embodiments can be implemented by means of the devices, 300, 400, 500 and/or 600, and the systems 700 and/or 800.