FR2514605A1 - Slurry handling system - comprises means of agitation in tanks, withdrawal into mobile containers and distribution by spraying - Google Patents
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Abstract
Description
Installation pour le brassage, l'homogénéisation et l'épandage de liquides chargés.Installation for the mixing, homogenization and spreading of charged liquids.
L'invention concerne une installation pour le stockage, le brassage, l'homogénéisation et l'épandage de liquides chargés tels que les boues d'épuration ou les rejets agro-alimentaires, par exemple pour l'épandage, sur les cultures, de lisiers. The invention relates to an installation for the storage, mixing, homogenization and spreading of loaded liquids such as sewage sludge or agro-food waste, for example for spreading slurry on crops. .
L'état actuel de la technique consiste, dans le cas où l'épandage sur le terrain est pratiqué avec stockage préalable tant pour les boues d'épuration que pour les rejets agro-alimentaires, à stocker de façon rudimentaire le liquide chargé avant qu'il soit épandu sur le terrain par des moyens classiques tels que tonnes à lisiers, ou épandeurs divers ou encore par canons d'épandage. The current state of the art consists, in the case where spreading in the field is carried out with prior storage both for sewage sludge and for agri-food waste, to store the loaded liquid in a rudimentary manner before it is spread on the ground by conventional means such as slurry tankers, or various spreaders or even by spreading guns.
En effet, cet épandage peut être réalisé - soit à partir d'un des deux premiers moyens présentant une
palette de dispersion orientée à l'arrière; dans ce cas, il
faut pénétrer sur les terrains; - soit, si l'on ne veut pas fouler le terrain, par un canon
d'épandage tournant disposé au milieu du terrain et relié
par tuyauterie à une pompe pression qui envoie le fluide en
débit et pression en vue d'obtenir une projection plus ou
moins longue; - soit encore, si l'on ne veut toujours pas fouler le terrain,
en utilisant un enrouleur automatique d'épandage, ce qui
évite les manipulations dues aux changements de position des
canons fixes; dans ce dernier cas, le canon est monté sur un
chariot mobile, mû par l'enrouleur, avec son système d'en
tratnement hydraulique ou mécanique.Indeed, this spreading can be carried out - either from one of the first two means having a
rear-facing dispersion paddle; in this case it
must enter the grounds; - or, if you don't want to set foot on the ground, with a cannon
rotary spreader arranged in the middle of the field and connected
by piping to a pressure pump which sends the fluid in
flow and pressure in order to obtain a more or less projection
less long; - or again, if you still do not want to set foot on the ground,
using an automatic spreading reel, which
avoids manipulation due to changes in position of the
fixed cannons; in the latter case, the barrel is mounted on a
mobile carriage, driven by the reel, with its drive system
hydraulic or mechanical traction.
Ces moyens actuellement utilisés présentent un certain nombre d'inconvénients, tant en ce qui concerne le stockage qu'en ce qui concerne l'opération d'épandage proprement dite. These means currently used have a certain number of drawbacks, both with regard to storage and with regard to the actual spreading operation.
On observe, en premier lieu, que les fluides chargés et destinés à être épandus ne sont en fait jamais totalement pompés et évacués. C'est en effet toujours la partie liquide qui est pompée par préférence à la partie chargée, cette dernière se situant, selon la nature du produit, au fond de la fosse de stockage ou en surface en formant, dans ce dernier cas, une croûte. De ce fait, il reste toujours au fond de la fosse une partie du contenu qui, avec le temps, devient de plus en plus importante et de plus en plus épaisse jusqu'à former un véritable colmatage au fond de la fosse. It is observed, firstly, that the fluids loaded and intended to be spread are in fact never completely pumped and evacuated. It is in fact always the liquid part which is preferably pumped over the charged part, the latter being located, depending on the nature of the product, at the bottom of the storage tank or on the surface, forming, in the latter case, a crust . Therefore, there always remains at the bottom of the pit part of the content which, over time, becomes more and more important and thicker until it forms a real blockage at the bottom of the pit.
En second lieu, on observe que les matériels d'épandage proprement dits utilisant le canon de projection sont, en fait, des instruments prévus plus pour l'épandage d'eau claire, dans le cadre d'irrigation classique, que pour l'épandage de liquides chargés. Il s'ensuit un mauvais fonctionnement, voire une impossibilité de fonctionner dans de nombreux cas, en raison de l'obturation du système hydraulique d'entraînement qui, à l'origine, avait été prévu pour de l'eau claire et non pas pour du lisier. Il existe une solution de bipasser le système hydraulique pour l'eau claire en entraînant directement la partie mécanique par la prise de force d'un tracteur agricole.Cependant il y a disproportion de moyen, en effet, il faut environ 0,5 à 1 kW pour faire tourner la bobine d'un enrouleur en rappel et l'on y met un tracteur qui a toujours une puissance minimum de 30 à 40 kW, qui doit donc fonctionner clxmulativement en en un autre lieu, avec un groupe de pompage. Secondly, we observe that the actual spreading materials using the projection cannon are, in fact, instruments intended more for the spreading of clear water, in the framework of conventional irrigation, than for the spreading of charged liquids. This results in malfunction, or even inability to function in many cases, due to the obstruction of the hydraulic drive system which, originally, was intended for clean water and not for slurry. There is a solution to bypass the hydraulic system for clear water by directly driving the mechanical part by the PTO of an agricultural tractor. However there is disproportion of means, indeed, it takes about 0.5 to 1 kW to turn the reel of a rewind rewind and put a tractor which always has a minimum power of 30 to 40 kW, which must therefore run clxmulatively in another place, with a pumping group.
On observe encore que les matériels de brassage, qui sont parfois utilisés pour homogénéiser le liquide chargé contenu dans la fosse de stockage, sont le plus souvent inefficaces et totalement disporportionnés par rapport aux besoins réels, de sorte que l'on dépense beaucoup d'énergie pour peu de résultats. We can also observe that the brewing equipment, which is sometimes used to homogenize the charged liquid contained in the storage pit, is most often ineffective and totally out of proportion to actual needs, so that a great deal of energy is spent for few results.
Ainsi, l'ensemble des matériels existants, qui n'ont pas de cohérence entre eux, ne permet pas de traiter de façon convenable le problème du stockage et de l'épandage des liquides chargés. Ils ne sont en fait que le cumul de moyens existants, utilisés par ailleurs dans d'autres applications, et non pas le fruit d'une installation conçue et adaptée aux problèmes spécifiques de l'épandage de liquides fortement chargés. Thus, all of the existing equipment, which has no coherence between them, does not make it possible to adequately deal with the problem of storing and spreading the loaded liquids. They are in fact only the accumulation of existing means, used elsewhere in other applications, and not the fruit of an installation designed and adapted to the specific problems of spreading heavily loaded liquids.
L'invention a donc pour but de remédier à ces divers inconvénients et concerne, à cet effet, une installation dont tous les composants ont été-étudiés pour répondre aux diverses particularités du stockage et de l'épandage des liquides chargés, cette installation comportant, en particulier, une fosse de stockage aménagée de manière particulière, des moyens de brassage qui permettent de décoller les boues du fond de la fosse et d'éviter ensuite qu'il ne s'y en forme afin d'obtenir un liquide homogène, des moyens d'aspiration ou d'extraction et de transfert du liquide chargé vers son lieu d'épandage. The object of the invention is therefore to remedy these various drawbacks and relates, for this purpose, to an installation of which all the components have been studied to meet the various particularities of the storage and spreading of loaded liquids, this installation comprising, in particular, a specially fitted storage pit, stirring means which make it possible to remove the sludge from the bottom of the pit and then to prevent it from forming therein in order to obtain a homogeneous liquid, means for suction or extraction and transfer of the loaded liquid to its place of spreading.
De façon plus particulière, l'installation est caractérisée en ce qu'elle comprend, d'une part, une fosse de stockage pourvue de moyens de brassage réglables en hauteur et dans un plan horizontal, parallèles au fond de la fosse, d'autre part, des moyens d'extraction du liquide homogénéisé, isoldsou intégrésh une capacité mobile d'épandage, et enfin, des moyens d'épandage reliés à ladite capacité. Cette capacité mobile étant facultative dans le cas où les terrains d'épandage sont attenants au lieu de stockage. More particularly, the installation is characterized in that it comprises, on the one hand, a storage pit provided with mixing means adjustable in height and in a horizontal plane, parallel to the bottom of the pit, on the other hand firstly, means for extracting the homogenized liquid, isolds or integrated with a mobile spreading capacity, and finally, spreading means connected to said capacity. This mobile capacity is optional in the case where the spreading grounds are adjacent to the storage site.
Selon un mode de réalisation, les moyens de brassage sont formés par au moins un groupe submersible fixe comprenant un agitateur hydraulique orientable à balayage automatique, constitué d'un bloc tuyère comprenant une hélice en tramée par un moteur hydraulique reversible, ce bloc étant monté articulé sur un axe fixe solidaire d'une potence mobile en rotation dans un plan horizontal. According to one embodiment, the stirring means are formed by at least one fixed submersible group comprising an orientable hydraulic agitator with automatic scanning, consisting of a nozzle block comprising a propeller woven by a reversible hydraulic motor, this block being mounted articulated on a fixed axis secured to a movable bracket rotating in a horizontal plane.
Selon un second mode de réalisation, ces moyens de brassage sont constitués d'un équipement, fixe sur la fosse de stockage, celui-ci comprenant des lances porte-jets réglables en hauteur et dans un plan horizontal, ces lances étant supportées par des potences fixées sur le bord de la fosse et étant alimentées en dérivation par une conduite de refoulement ceinturant la fosse et reliée à une pompe pression aspirante et refoulante qui recycle le liquide chargé en pression, aspiré dans la fosse, dans lesdites lances, celles-ci étant pourvues, à leur extrémité basse, d'organes injecteurs. According to a second embodiment, these stirring means consist of equipment, fixed on the storage pit, this comprising lance-jets adjustable in height and in a horizontal plane, these lances being supported by brackets fixed to the edge of the pit and being supplied in bypass by a discharge line encircling the pit and connected to a suction and discharge pressure pump which recycles the liquid charged under pressure, drawn into the pit, in said lances, these being provided, at their lower end, with injecting members.
Selon une caractéristique de l'invention, le fond de lá fosse de stockage est pourvu d'un cuveau-de puisage ou puisard, équipé d'un panier de protection métallique en grillage à grosses mailles, comportant un anneau de levage, ce puisard étant équipé d'une crépine ouverte à sa partie supérieure. Cet aménagement du fond de la fosse permet, par une aspiration latérale ou centrale du liquide chargé dans le puisard, de piéger les corps étrangers durs qui, sans le panier métallique, s'engageraient dans l'aspiration et détruiraient ainsi la pompe. Ce puisard permet donc un vidage complet de la fosse, sans turbulence d'air (et par conséquent sans désamorçage de la pompe), tout en écartant les corps durs destructeurs de l'équipement de pompage. According to a characteristic of the invention, the bottom of the storage pit is provided with a drawing-off basin or sump, equipped with a metal protective basket in coarse mesh, comprising a lifting ring, this sump being fitted with a strainer open at the top. This arrangement of the bottom of the pit allows, by lateral or central aspiration of the liquid loaded in the sump, to trap hard foreign bodies which, without the metal basket, would engage in the aspiration and thus destroy the pump. This sump therefore allows complete emptying of the pit, without air turbulence (and therefore without defusing the pump), while removing the destructive hard bodies from the pumping equipment.
Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens d'extraction comprennent un groupe de pompage débit submersible formé d'un châssis tubulaire supporté par un socle d'assise, d'un support de pompe guidé sur les montants du châssis tubulaire, d'une potence avec treuil à cliquet permettant le relevage de la pompe, d'une tubulure de refoulement reliée à l'utilisation débit, sans prèssion. L'entraînement de ce groupe pouvant être électrique ou hydraulique. According to another characteristic of the invention, the extraction means comprise a submersible flow pumping group formed by a tubular frame supported by a seat base, a pump support guided on the uprights of the tubular frame, d '' A crane with ratchet winch allowing the lifting of the pump, of a delivery pipe connected to the flow use, without pressure. The drive of this group can be electric or hydraulic.
Une installation selon l'invention est représentée, à titre d'exemples non limitatifs, sur les figures ci-jointes dans lesquelles
- Les Fig. 1 et 2 sont des vues schématiques en plan montrant le fond de la fosse de stockage avec aspiration latérale ou centrale.An installation according to the invention is shown, by way of nonlimiting examples, in the attached figures in which
- Figs. 1 and 2 are schematic plan views showing the bottom of the storage pit with lateral or central aspiration.
- La Fig. 3 est une vue schématique en plan des moyens de brassage par bloc-tuyère à hélice, à orientation et inclinaison manuelles. - Fig. 3 is a schematic plan view of the mixing means by propeller nozzle block, with manual orientation and inclination.
- La Fig. 4 est une vue en plan des moyens de brassage par bloc-tuyère à hélice avec balayage horizontal automatique, et inclinaison manuelle. - Fig. 4 is a plan view of the mixing means by propeller nozzle block with automatic horizontal scanning and manual tilting.
- La Fig. 5 est une vue de détail des moyens de brassage. - Fig. 5 is a detailed view of the stirring means.
- La Fig. 6 est une vue en coupe du boîtier renfermant les moyens de commande pour le balayage automatique. - Fig. 6 is a sectional view of the housing containing the control means for automatic scanning.
- La Fig. 7 est une vue de dessus illustrant le balayage des moyens de brassage. - Fig. 7 is a top view illustrating the scanning of the stirring means.
- La Fig. 8 est une vue schématique de dessus d'une cuve de stockage équipée de moyens de brassage, fonctionnant par lance de projection. - Fig. 8 is a schematic top view of a storage tank equipped with stirring means, operating by projection lance.
- La Fig. 9 est une vue en perspective de l'une des rampes de la Fig. 8. - Fig. 9 is a perspective view of one of the ramps in FIG. 8.
- La Fig. 10 est une vue schématique des moyens d'extraction et d'aspiration du liquide chargé, à partir de la fosse de stockage. - Fig. 10 is a schematic view of the means for extracting and sucking the loaded liquid, from the storage pit.
- La Fig. 11 est une vue en plan de la citerne mobile destinée à l'épandage du fluide chargé. - Fig. 11 is a plan view of the mobile tank intended for spreading the loaded fluid.
- Les Fig. 12A et 12B sont des vues schématiques illustrant les caractéristiques de l'enrouleur à turbine pour liquide chargé. - Figs. 12A and 12B are schematic views illustrating the characteristics of the turbine reel for charged liquid.
- La Fig. 13 est une vue schématique montrant la disposition des moyens d'épandage sur le terrain, c'est-à-dire la combinaison entre la citerne mobile, l'enrouleur et un canon à projection. - Fig. 13 is a schematic view showing the arrangement of the spreading means on the ground, that is to say the combination between the mobile tank, the reel and a projection gun.
L'installation conforme à l'invention comprend essentiellement une fosse de stockage de conception nouvelle, des moyens de brassage pour homogénéiser le liquide chargé contenu dans la fosse. des movens d'extraction du liquide en débit ou en pression, après son homogénéisation, en relation avec une citerne mobile attelable à un véhicule tracteur agricole ou routier pour acheminer le liquide depuis la fosse au terrain d'épandage, et, enfin, des moyens pour projeter le liquide sur la surface d'épandage sans fouler le sol. The installation according to the invention essentially comprises a storage pit of new design, stirring means for homogenizing the loaded liquid contained in the pit. movens of extraction of the liquid in flow or in pressure, after its homogenization, in connection with a mobile tank attachable to an agricultural or road tractor vehicle to convey the liquid from the pit to the spreading ground, and, finally, means to spray the liquid on the spreading surface without treading on the ground.
La fosse, partiellement représentée en
Fig. 1 et 2, peut être réalisée en béton, en polyester, en acier ou en argile compact. Elle peut être ronde ou polygonale et comporte un fond plan 1 se raccordant à la surface du sol par des parois latérales inclinées ou verticales 2, ledit fond présentant la particularité de comporter un puisard 3, de type cubique ou cylindrique, ayant au minimum 0,80 m de profondeur et 1 m2 de section. A l'intérieur de ce puisard, est prévu un panier métallique 4 en grillage à grosses mailles qui est pourvu d'un anneau de levage 5, permettant le remontage du panier à la surface, celui-ci étant évidemment totalement immergé dans le liquide stocké dans la fosse et ayant une forme identique à celle du puisard 4, de manière à en épouser fidèlement le contour.The pit, partially represented in
Fig. 1 and 2, can be made of concrete, polyester, steel or compact clay. It can be round or polygonal and has a flat bottom 1 connecting to the ground surface by inclined or vertical side walls 2, said bottom having the particularity of including a sump 3, of cubic or cylindrical type, having at least 0, 80 m deep and 1 m2 section. Inside this sump, a metal basket 4 is provided in a mesh with large meshes which is provided with a lifting ring 5, allowing the basket to be raised to the surface, the latter obviously being completely submerged in the stored liquid. in the pit and having a shape identical to that of the sump 4, so as to closely match the outline.
Dans l'exemple illustré en Fig. 1, l'aspiration du liquide chargé se fait latéralement par une conduite d'extraction 6 noyée dans le fond 7 de la fosse, l'extrémité 67 de cette conduite débouchant dans le puisard 3, et plus précisément dans le panier métallique 4 à un niveau supérieur au fond 31 du puisard. In the example illustrated in FIG. 1, the suction of the loaded liquid is done laterally by an extraction pipe 6 embedded in the bottom 7 of the pit, the end 67 of this pipe opening into the sump 3, and more precisely into the metal basket 4 to a level above bottom 31 of the sump.
Le prélèvement du liquide chargé peut également se faire par le jeu d'une conduite d'aspiration 8, coaxiale au puisard 3 (Fig. 2), ledit puisard étant, dans ce cas, pourvu de manière avantageuse d'une crépine 9, logée à l'intd- rieur du panier métallique 4. Le puisard présente l'avantage de permettre un vidage complet de la fosse, en raison de son retrait par rapport au fond 1 de ladite fosse, tandis que le panier métallique 4 a pour effet de piéger les corps étrangers durs qui, chutant le long des parois du puisard, sont retenus au fond de celui-ci, de sorte que le liquide aspiré par la con Le 6 ou 3 est obligatuiement exempt de corps durs susceptibles de détériorer la pompe d'aspiration.Bien entendu, le panier 4 laisse passer librement le liquide chargé en raison du module de ses mailles. The charged liquid can also be removed by the play of a suction pipe 8, coaxial with the sump 3 (Fig. 2), said sump being, in this case, advantageously provided with a strainer 9, housed inside the metal basket 4. The sump has the advantage of allowing complete emptying of the pit, due to its withdrawal from the bottom 1 of said pit, while the metal basket 4 has the effect of trap hard foreign bodies which, falling along the walls of the sump, are retained at the bottom of it, so that the liquid sucked by the con The 6 or 3 is necessarily free of hard bodies likely to damage the pump Of course, the basket 4 allows the loaded liquid to pass freely due to the modulus of its meshes.
Les moyens de brassage peuvent être constitués, soit d'un équipement fixe sur la fosse comprenant des lances de profondeur réglable, comme illustré en Fig. 8 et 9, ou d'agitateurs hydrauliques à hélice, comme visible sur les
Fig. de 3 à 6. Ces moyens de brassage et d'homogénéisation du liquide chargé ont pour effet de mélanger la partie la plus claire du liquide avec la partie la plus chargée qui a tendance à se déposer au fond de la fosse, de manière à éviter que l'aspiration se fasse uniquement en liquide clair et que les boues formant un amalgame colmatant le fond de ladite fosse. The stirring means may consist of either fixed equipment on the pit comprising lances of adjustable depth, as illustrated in FIG. 8 and 9, or propeller hydraulic agitators, as visible on the
Fig. from 3 to 6. These means of mixing and homogenizing the loaded liquid have the effect of mixing the clearest part of the liquid with the most loaded part which tends to settle at the bottom of the pit, so as to avoid that the suction is done only in clear liquid and that the sludge forming an amalgam clogging the bottom of said pit.
Selon un premier mode de réalisation tel qu'illustré sur les Fig. de 3 à 6, les moyens de brassage sont constitués d'un groupe submersible fixé à la fosse comprenant un agitateur hydraulique orientable formé d'un bloc-tuyère 10, à l'intérieur duquel est montée mobile en rotation une hélice 11, ce bloc étant monté oscillant sur un axe transversal 12, de manière à pouvoir occuper une position verticale, comme illustré en traits pleins sur la Fig. 3 ou une position intermédiaire inclinée 101, comme illustré en traits mixtes sur cette même figure.Le réglage en orientation du bloc-tuyère 10 est réalisé à l'aide d'un bras 13, monté articulé sur l'axe 12, ce bras étant solidaire du bloc-tuyère 10 et étant accouplé, par un axe 14, à un système de bras-manivelle constitué d'un tube 15 relié au bras oscillant 13, la partie supérieure de ce tube (Fig. 5) comportant un embout taraudé 16 dont le filet engrène avec celui d'une vis 17 prolongée par-une tige cylindrique 18 tourillonnant librement dans une noix 19, solidaire d'une console 20, elle-même soudée sur une potence 21. L'extrémité de la tige 18 comporte une manivelle 22 facilitant la rotation de la vis 17.L'axe de rotation 12, sur lequel est monté basculant le bras 13 relié au bloc-tuyère, est porté par un bras fixe 23, solidaire dela potence 21, celle-ci étant montée libre en rotation dans un palier 24 supporté par une chape 25, soudée sur un 26, 26, dont ' > base 2E1 est fixée, t plus prdcisfment noyée, dans le fond 1 de la cuve ou à l'intérieur immédiat de la paroi latérale de celle-ci. According to a first embodiment as illustrated in FIGS. from 3 to 6, the stirring means consist of a submersible group fixed to the pit comprising a steerable hydraulic agitator formed by a nozzle block 10, inside which a propeller 11 is rotatably mounted, this block being mounted oscillating on a transverse axis 12, so as to be able to occupy a vertical position, as illustrated in solid lines in FIG. 3 or an inclined intermediate position 101, as illustrated in phantom in this same figure. The adjustment in orientation of the nozzle block 10 is carried out using an arm 13, mounted articulated on the axis 12, this arm being integral with the nozzle block 10 and being coupled, by an axis 14, to a crank arm system consisting of a tube 15 connected to the swing arm 13, the upper part of this tube (Fig. 5) comprising a threaded end 16 whose thread meshes with that of a screw 17 extended by a cylindrical rod 18 freely rotating in a nut 19, secured to a console 20, itself welded to a bracket 21. The end of the rod 18 comprises a crank 22 facilitating the rotation of the screw 17. The axis of rotation 12, on which is pivotally mounted the arm 13 connected to the nozzle block, is carried by a fixed arm 23, integral with the stem 21, the latter being mounted free rotating in a bearing 24 supported by a yoke 25, welded to a 26, 26, of which '> base 2E1 is fixed, t more prdcisfment drowned, in the bottom 1 of the tank or in the immediate interior of the side wall thereof.
On peut ainsi orienter, dans un plan vertical, le bloc-tuyère 10 en agissant sur la manivelle 22 qui entraîne en rotation la vis, laquelle provoque le déplacement dans un sens ou dans l'autre du tube 15 relié au bras oscillant 13, solidaire du bloc-tuyère, le débattement angulaire dudit bras 13 pouvant aller jusqu'à 400 de part et d'autre de l'horizontale. One can thus orient, in a vertical plane, the nozzle block 10 by acting on the crank 22 which rotates the screw, which causes the displacement in one direction or the other of the tube 15 connected to the oscillating arm 13, integral of the nozzle block, the angular movement of said arm 13 being able to go up to 400 on either side of the horizontal.
Le déplacement du bloc-tuyère dans un plan horizontal autour de la potence 21 peut s'effectuer, quant à lui, soit manuellement (à l'aide d'une clé de commande 27 (Fig. 3), soit encore à partir d'un mécanisme de balayage auto matique 28 (Fig. 5 et 6). Dans l'exemple illustré en Fig. 3, la potence 21 est orientée et bloquée en toutes positions relatives, tandis que, dans le cas d'un balayage automatique, la potence peut être orientée en continu et alternativement dans un sens et dans l'autre, selon un angle maximal de 2704 environ. The displacement of the nozzle block in a horizontal plane around the stem 21 can be carried out, either, manually (using a control key 27 (Fig. 3), or even from an automatic scanning mechanism 28 (Fig. 5 and 6) .In the example illustrated in Fig. 3, the bracket 21 is oriented and locked in all relative positions, while, in the case of an automatic scanning, the bracket can be oriented continuously and alternately in one direction and the other, at a maximum angle of about 2704.
Le mécanisme de balayage 28, illustré en détail en Fig. 6, est constitué essentiellement d'un bottier hermétique dont la plaque de base 29 est soudée sur la face frontale du fût 26, cette plaque supportant un électro-réducteur basse tension (12 Volts à 48 Volts) 30, dont l'arbre de sortie est pourvu d'un pignon de renvoi 31, relié au pignon d'entrée 32 d'un autre réducteur 33, par une transmission à chaînes 34 à simple pas, l'arbre de sortie de ce réducteur étant pourvu d'un pignon 35 en liaison avec une roue dentée 36 par une transmission à courroies 37, le couple de rotation étant ainsi transmis par cette roue 36 à la potence 21 sur laquelle est fixé le bras 23 supportant le bloc-tuyère orientable 10.Ce dispositif de balayage à cycle lent peut être réglé à des vitesses variables et peut fonctionner en~continu de manière à ce que le bloc-tuyère se déplace alternativement dans un sens et dans l'autre selon un trajet curviligne (Fig. 7). The scanning mechanism 28, illustrated in detail in FIG. 6, consists essentially of an airtight shoemaker whose base plate 29 is welded to the front face of the barrel 26, this plate supporting a low-voltage electro-reducer (12 Volts to 48 Volts) 30, whose output shaft is provided with a return pinion 31, connected to the input pinion 32 of another reducer 33, by a chain transmission 34 with single pitch, the output shaft of this reducer being provided with a pinion 35 in connection with a toothed wheel 36 by a belt transmission 37, the torque being thus transmitted by this wheel 36 to the bracket 21 on which is fixed the arm 23 supporting the orientable nozzle block 10.This slow cycle scanning device can be adjusted at variable speeds and can operate continuously so that the nozzle block moves alternately in one direction and in the other along a curvilinear path (Fig. 7).
Le bloc-tuyère 10 renferme, comme indiqué précédemment, une hélice 11. celle-ci présentant un dessin à double sens de rotation et étant incluse dans la tuyère 10 qui peut avoir un diamètre supérieur à celui de l'hélice, de l'ordre de 15 à 20 mm, la vitesse de rotation de l'hélice pouvant aller jusqu'à 2000 tours/minute. The nozzle block 10 contains, as indicated above, a propeller 11. the latter having a design with two directions of rotation and being included in the nozzle 10 which may have a diameter greater than that of the propeller, of the order from 15 to 20 mm, the speed of rotation of the propeller being able to go up to 2000 revolutions / minute.
Le moyeu 11 de l'hélice 11 est calé (Fig. The hub 11 of the propeller 11 is wedged (Fig.
5) sur un axe 38 dont la face frontale arrière 381 est cannelée pour être accouplée à l'arbre de sortie d'un moteur hydraulique 39 relié à une source d'énergie fluidique par une conduite souple et rigide en partie 40, l'arbre 38 étant entouré, sur une partie de sa longueur, par une chambre annulaire 41, reliée elle, à une source hydraulique à l'atmosphère à une hauteur supérieure au niveau du liquide chargé, par une conduite 42, de manière à être contamment remplie d'huile, cette chambre constituant un mécanisme à contre-pression évitant, en cas d'incident, la pénétration du liquide chargé dans le mécanisme de commande de l'hélice.Ainsi, le balayage et l'orientation manuelle du bloc-tuyère combinées au double sens de rotation de l'hélice (le moteur hydraulique 39 étant de type reversible) permettant d'attaquer les agglomérats de fond de fosse ou les croûtes qui pourraient se former en surface en intéressant un maximum du volume de la fosse, de manière à ce que le liquide soit en émulsion permanente, évitant ainsi les dépôts séparant le liquide chargé en liquide clair et en dépôt de boue.5) on an axis 38, the rear front face 381 of which is grooved so as to be coupled to the output shaft of a hydraulic motor 39 connected to a source of fluid energy by a flexible and rigid pipe in part 40, the shaft 38 being surrounded, over a part of its length, by an annular chamber 41, which is connected to a hydraulic source in the atmosphere at a height greater than the level of the charged liquid, by a pipe 42, so as to be constantly filled with oil, this chamber constituting a back pressure mechanism preventing, in the event of an incident, the penetration of the loaded liquid into the propeller control mechanism. Thus, the sweeping and manual orientation of the nozzle block combined with double direction of rotation of the propeller (the hydraulic motor 39 being of the reversible type) making it possible to attack the bottom agglomerates or the crusts which could form on the surface while benefiting from a maximum of the volume of the pit, so the liquid is in emuls permanent ion, thus avoiding deposits separating the liquid loaded with clear liquid and with deposit of mud.
Selon un autre mode de réalisation, tel qû41llustré en Fig. 8 et 9, les moyens de brassage peuvent être constitués d'un équipement fixe sur la fosse du type à lance. According to another embodiment, as shown in FIG. 8 and 9, the stirring means may consist of fixed equipment on the pit of the lance type.
Selon ce type de réalisation, les différentes lances 43 (Fig.8) sont alimentées en dérivation d'une conduite de refoulement 44, ceinturant la fosse 1, lesdites lances étant constituées (Fig.9) d'un tube 45, orienté dans un plan sensiblement vertical, dont la base est pourvue d'un ou plusieurs injecteurs 46, ou encore d'un tourniquet 47, visible en Fig. 8.According to this type of embodiment, the different lances 43 (FIG. 8) are supplied bypass from a discharge pipe 44, encircling the pit 1, said lances being made up (FIG. 9) of a tube 45, oriented in a substantially vertical plane, the base of which is provided with one or more injectors 46, or else a turnstile 47, visible in FIG. 8.
L'extrémité supérieure du tube 45 est, quant à elle, raccordée à la conduite de refoulement 44 par une gaine souple 47, chaque lance étant équipée d'un T de derivation avec un raccora rapide 48 pourvu de valines de sectionnement 49. The upper end of the tube 45 is, for its part, connected to the discharge pipe 44 by a flexible sheath 47, each lance being equipped with a bypass T with a quick coupler 48 provided with sectioning valves 49.
Chaque lance est immergée dans le liquide chargé contenu dans la fosse de stockage 1 selon une profondeur réglable et est positionnée par rapport au bord supérieur de la fosse par le jeu d'une potence 50, serrée sur les parois de la fosse par manivelle et vis 52, ladite lance étant mobile en translation verticale par rapport à cette potence pour pouvoir être réglée en hauteur en toutes positons relatives, par le jeu d'un système de réglage connu en soi.Comme illustré en
Fig. 8, la conduite de refoulement 44 est alimentée en liquide chargé par une pompe pression aspirante et refoulante 53, pu- sant le liquide chargé danslepuisard 3 de la fosse, par le jeu d'un conduit d'aspiration 54, le liquide étant ains refoulé dans la conduite 44 et recyclé dans la fosse t par les lances 4, de manière à obtenir un brassage et une homogénéisation du liquider la pompe pouvant être assujettie à un mécanisme de mise en marche automatique pour permettre un brassage périodique du liquide, le réglage en hauteur et en orientation des lances permettant ainsi d'intéresser toute la masse du liquide dans ses différentes couches.Each lance is immersed in the loaded liquid contained in the storage tank 1 according to an adjustable depth and is positioned relative to the upper edge of the tank by the play of a bracket 50, tightened on the walls of the tank by crank and screw 52, said lance being movable in vertical translation relative to this bracket in order to be able to be adjusted in height in all relative positions, by the play of an adjustment system known per se. As illustrated in
Fig. 8, the discharge line 44 is supplied with liquid charged by a suction and discharge pressure pump 53, pumping the liquid charged into the tank 3 of the pit, by the play of a suction pipe 54, the liquid being thus discharged in line 44 and recycled into the pit t by the lances 4, so as to obtain stirring and homogenization of the liquid pump which can be subjected to an automatic start-up mechanism to allow periodic stirring of the liquid, the setting in height and orientation of the lances thus making it possible to interest the entire mass of the liquid in its different layers.
L'invention se réfère également à des moyens de prélèvement du liquide homogénéisé en vue de son stockage temporaire à l'aide d'une capacité mobile permettant le transfert du liquide soit sur le terrain à proximité de la surface sur laquelle devra être épandu le liquide, soit dans des fosses de stockage-relai; ces moyens sont illustrés en
Fig. 10 et 11.The invention also relates to means for removing the homogenized liquid with a view to its temporary storage using a mobile capacity allowing the transfer of the liquid either on the ground near the surface on which the liquid will have to be spread. , either in storage-relay pits; these means are illustrated in
Fig. 10 and 11.
Ces moyens de prélèvement sont constitués d'un groupe de pompage débit submersible formé d'un châssis tubulaire 55 à trois colonnes supportant un socle d'assise 56, les deux montants verticaux de ce châssis tubulaire servant de rails de guidage au groupe de pompage proprement dit 57 relié par un cible 58 à un mécanisme de levage comprenant un treuil à cliquets 59 permettant la remontée de la pompe. La pompedébit 57 a comme refoulement la troisième colonne, tubulaire, 61, du châssis 55. Ce refoulement est pourvu d'une vanne de sectionnement 62. These sampling means consist of a submersible flow pumping group formed by a tubular frame 55 with three columns supporting a seat base 56, the two vertical uprights of this tubular frame serving as guide rails for the pumping group properly said 57 connected by a target 58 to a lifting mechanism comprising a ratchet winch 59 allowing the pump to rise. The pump 57 has as discharge the third tubular column, 61, of the chassis 55. This discharge is provided with a shut-off valve 62.
La capacité mobile 60 (Fig. 11) se présente sous la forme d'une cuve en polyester ou autre matériau, fixée sur un chassis monté sur roues 63, l'essieu 64 se situant à l'arrière de la cuve, tandis que la partie avant comporte des bras d'attelage 65 pour son accouplement avec un véhicule tracteur 66 (Fig. 13). Cette capacité mobile est pourvue d'une pompe pression centrifuge monocellulaire 67, reliée à un conduit d'aspiration 68, lui-même raccordé par un raccord à vanne 69 au cuveau 70 prévu sur le fond de la cuve, cette conduite 68 pouvant également être reliée à l'aspiration fosse par le conduit 71. La pompe centrifuge 67 comporte également deux conduits de refoulement, l'un 72, communiquant avec la-capacité 60, l'autre 21 étant susceptible d'être raccordé par son estxdmitd au conduit a'épandage 73 (Fig. 13) connecté sur un enrouleur 74, lui-même relié à son canon de projection 75, ou sur un canon fixé. The mobile capacity 60 (FIG. 11) is in the form of a polyester or other material tank, fixed on a chassis mounted on wheels 63, the axle 64 being located at the rear of the tank, while the front part includes coupling arms 65 for coupling with a towing vehicle 66 (Fig. 13). This mobile capacity is provided with a single-cell centrifugal pressure pump 67, connected to a suction pipe 68, itself connected by a valve connection 69 to the tank 70 provided on the bottom of the tank, this pipe 68 can also be connected to the pit suction by the pipe 71. The centrifugal pump 67 also includes two delivery pipes, one 72, communicating with the -capacity 60, the other 21 being capable of being connected by its estxdmitd to the pipe a spreading 73 (Fig. 13) connected to a reel 74, itself connected to its projection gun 75, or to a fixed gun.
On peut ainsi, à l'aide de cette capacité mobile, soit recycler en permanence (pendant le transport, afin d'éviter les dépôts), par l'entremise de la pompe 67, le liquide contenu dans la cuve par prélèvement de ce dernier dans le cuveau 70 et par réintroduction dans ladite cuve par le refoulement 72, ou encore aspirer par cette même pompe 67 le liquide contenu dans la fosse de stockage en mettant en oeuvre le conduit d'aspiration 71 et le groupe de pompage 67 pour son remplissage. On peut encore puiser le liquide charge dans le cuveau 70 de la cuve et le transférer immédiatement au conduit d'épandage 721 menant au canon de projection 75. It is thus possible, using this mobile capacity, either to permanently recycle (during transport, in order to avoid deposits), by means of the pump 67, the liquid contained in the tank by removal of the latter in the tank 70 and by reintroduction into said tank by the discharge 72, or else suck by this same pump 67 the liquid contained in the storage pit by using the suction duct 71 and the pumping group 67 for its filling . The charged liquid can also be drawn from the tank 70 of the tank and immediately transferred to the spreading duct 721 leading to the projection gun 75.
Comme visible en Fig. 11, la cuve présente encore la particularité de comporter une chambre de réamorçage rapide 76, située au voisinage de sa partie supérieure, cette chambre étant isolée du reste de la capacité, d'une part, par une paroi de fond 761 et, d'autre part, par une cloison verticale 762, volontairement en retrait de la paroi supérieure 601 de la cuve, de manière à laisser subsister,par rapport à cette paroi, une fente de communication 77 permettant, lorsque la cuve est pleine, le remplissage de la chambre de réamorçage 76.Cette cambre est reliée par une conduite de lancement 78 et une vanne 79 à la pompe 67, la simple ouverture de la vanne 79 ayant pour effet d'amener, par simple gravité, le liquide contenu dans la chambre 76 dans la volute de la pompe en vue de permettre son amorçage, alors que le reste de la capacité est vide, et de procéder ainsi à un nouveau remplissage.As shown in Fig. 11, the tank also has the particularity of comprising a rapid repriming chamber 76, located in the vicinity of its upper part, this chamber being isolated from the rest of the capacity, on the one hand, by a bottom wall 761 and, on the other hand, by a vertical partition 762, deliberately set back from the upper wall 601 of the tank, so as to leave, relative to this wall, a communication slot 77 allowing, when the tank is full, the filling of the priming chamber 76. This camber is connected by a launch pipe 78 and a valve 79 to the pump 67, the simple opening of the valve 79 having the effect of bringing, by simple gravity, the liquid contained in the chamber 76 into the volute of the pump in order to allow its priming, while the rest of the capacity is empty, and thus to refill.
Comme indiqué précédemment, le conduit de refoulement 721 de la capacité mobile peut être raccordé au conduit d'épandage 73, lui-même bobiné sur l'enrouleur 74, illustré en Fig. 13. As indicated previously, the discharge conduit 721 of the movable capacity can be connected to the spreading conduit 73, itself wound on the reel 74, illustrated in FIG. 13.
Cet enrouleur 74, visible en Fig. 12 A, comprend une turbine à eau claire 80 ou autre système à piston ou à diaphragme de type connu. Cette turbine est équipée d'un joint tournant 81, permettant l'entrée du liquide dans le tuyau de polyéthylène 82 porté par la bobine proprement dite 83 de l'enrouleur. Un démultiplicateur 84,qui peut être à pignon ou à chaîne, est prévu en amont de la turbine 80, ce démultiplicateur étant accouplé à l'arbre de la turbine par un accouplement élastique débrayable 85. La bobine de l'enrouleur 83 est portée par des paliers 86 et est entraînée par un pignon 87 calé sur l'arbre de sortie 88 du démultiplicateur 84. Ce pignon 87 engrène avec une denture 89 portée par la bobine 83 de l'enrouleur.Ce système de turbine à eau claire connu, est associé par une seconde turbine de liquide chargé 90, comportant un orifice d'admission du liquide chargé 91, cette seconde turbine 90 étant accouplée à la première turbine 80 par un variateur à courroie 92 accouplé aux deux arbres des turbines par la transmission à courroie et des poulies à joint coulissant 93, 94. This reel 74, visible in FIG. 12 A, includes a clean water turbine 80 or other piston or diaphragm system of known type. This turbine is equipped with a rotary joint 81, allowing the liquid to enter the polyethylene pipe 82 carried by the coil itself 83 of the reel. A reduction gear 84, which can be with pinion or chain, is provided upstream of the turbine 80, this reduction gear being coupled to the shaft of the turbine by a disengageable elastic coupling 85. The reel of the reel 83 is carried by bearings 86 and is driven by a pinion 87 wedged on the output shaft 88 of the reduction gear 84. This pinion 87 meshes with a toothing 89 carried by the reel 83 of the reel. This known clear water turbine system is associated by a second charged liquid turbine 90, comprising an inlet for the charged liquid 91, this second turbine 90 being coupled to the first turbine 80 by a belt variator 92 coupled to the two shafts of the turbines by the belt transmission and sliding joint pulleys 93, 94.
Le conduit de sortie 95 de la seconde turbine 90 est couplé au conduit de sortie 96 de la turbine à eau claire 80 par un conduit de recyclage 97, les deux conduits 96, 97 comportant des vannes d'isolement 98 réalisant un bipasse. The outlet pipe 95 of the second turbine 90 is coupled to the outlet pipe 96 of the clean water turbine 80 by a recycling pipe 97, the two pipes 96, 97 comprising isolation valves 98 performing a bypass.
Le conduit 96 de la turbine est pourvu d'une vanne d'arrêt automatique en fin de course 99, cette vanne étant couplée par une tringlerie de liaison 100 à une butée 101 sur laquelle vient en appui l'enjambeur 102 (Fig. 13) en fin de course.The duct 96 of the turbine is provided with an automatic end-of-travel stop valve 99, this valve being coupled by a linkage link 100 to a stop 101 on which the straddle member 102 bears (Fig. 13) at the end of the race.
Ainsi l'enrouleur de type classique pour liquides clairs est caractérisé par l'adaptation d'une turbine hydraulique pour liquides chargés avec variateur. Ce sousensemble reçoit au passage débit et pression de liquides chargés venant du groupe de pompage et allant alimenter le canon d'épandage porté par l'enjambeur 102. L'arbre de sortie de la turbine est animé d'une rotation et est couplé par le jeu du démultiplicateur mécanique classique de l'enrouleur pour liquides clairs et entraîne ainsi le système d'enroulement du tuyau 82 qui tire l'enjambeur 102 porte-canon; ainsi ce canon a des vitesses qui sont fonction des débits et pressions reçus par la burbine et du réglage du variateur 92. Thus the reel of the conventional type for clear liquids is characterized by the adaptation of a hydraulic turbine for liquids loaded with variator. This subassembly receives flow and pressure of charged liquids coming from the pumping group and going to feed the spreading barrel carried by the straddle 102. The turbine output shaft is rotated and is coupled by the play of the conventional mechanical reducer of the reel for clear liquids and thus drives the hose rewinding system 82 which pulls the straddle 102 barrel holder; thus this gun has speeds which are a function of the flow rates and pressures received by the burbine and of the adjustment of the variator 92.
La vanne de fermeture automatique 99 est montée à l'endroit où arrive ltenjambeur 102 sur l'enrouleur 74, a sa fin de course. Cette vanne est fermée par butée de l'en jambeur sur la butée 101 au moment où tout le tuyau 82 est enroulé sur la bobine, et que le cycle d'épandage est ainsi terminé. Cette fermeture de la vanne 99 déclenche une montée de la pression dans les canalisations jusqu'à la pompe qui s'ar- rête alors par action d'un capteur de haute pression réglé à une pression donnée de déclenchement. The automatic closing valve 99 is mounted at the point where the strut 102 arrives on the reel 74, at its end of travel. This valve is closed by the stopper on the stopper on the stop 101 when the entire pipe 82 is wound on the spool, and the spreading cycle is thus finished. This closing of the valve 99 triggers a rise in the pressure in the pipes up to the pump which then stops by the action of a high pressure sensor adjusted to a given triggering pressure.
Le matériel illustré en Fig. 13 présente l'avantage de na pas fouler le terrain, et en particulier de ne pas risquer d'endommager les végétaux, en raison de ce que la capacité mobile 60 reste en bordure du champ, de même que l'enrouleur 74, seul l'enjambeur102 de faible poids se dépla çant sur la surface à épandre en enjambant les rangs de végétaux, de manière à ne pas les écraser. Cette adaptation pour liquides chargés permet ainsi d'utiliser pour leur épandage, des enrouleurs à liquides clairs, en bipassant son système d'entraînement liquides clairs qui serait, en cas d'utilisation aux liquides chargés, endommagé et rapidement inutilisable tant pour l'eau claire que pour les boues. The equipment illustrated in Fig. 13 has the advantage of not setting foot on the ground, and in particular of not risking damaging the plants, because the mobile capacity 60 remains at the edge of the field, as is the reel 74, only the the low weight straddle moving on the surface to be spread over the rows of plants so as not to crush them. This adaptation for charged liquids thus allows the use of clear liquid reels for their spreading, bypassing its clear liquids drive system which would, if used with charged liquids, be damaged and quickly unusable for both water clear only for sludge.
De plus cette adaptation rend polyvalent un appareil très coûteux jusqu'ici à utilisation unique
Dans le cas où l'état- du terrain ou des végétaux permet le déplacement d'un véhicule directement sur la surface b pandore, il est possible d'utiliser directement la capacité mobile équipée éventuellement d'une rampe à rayons ou d'une lance orientable.In addition, this adaptation makes a very expensive device which has so far been disposable versatile
In the case where the state of the ground or of the plants allows the movement of a vehicle directly on the surface b pandora, it is possible to directly use the mobile capacity possibly equipped with a ray ramp or a lance orientable.
Ainsi, l'installation, par ses moyens spécialement adaptés et combinés pour le brassage, le prélè- vement, l'acheminement et l'épandage du liquide chargé permet, en raison également de l'aménagement particulier de la fosse de stockage, de réaliser un épandage parfait sans détérioration des végétaux à partir d'un liquide homogène, dense et nutritif, les matières solides étant intimement mélangées à la phase liquide du produit à épandre. Thus, the installation, by its means specially adapted and combined for the stirring, the sampling, the routing and the spreading of the loaded liquid allows, also due to the particular arrangement of the storage pit, to achieve perfect spreading without damaging the plants from a homogeneous, dense and nutritious liquid, the solid materials being intimately mixed with the liquid phase of the product to be spread.
Claims (21)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8119784A FR2514605A1 (en) | 1981-10-21 | 1981-10-21 | Slurry handling system - comprises means of agitation in tanks, withdrawal into mobile containers and distribution by spraying |
| FR8302991A FR2541557B2 (en) | 1981-10-21 | 1983-02-24 | PLANT FOR THE BREWING OF HOMOGENEIZATION OF CHARGED LIQUIDS |
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| FR2514605B1 FR2514605B1 (en) | 1983-12-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CL | Concession to grant licences | ||
| ST | Notification of lapse |