FR2565254A1 - Dispositif d'application d'un revetement par detonation - Google Patents

Abstract

LE DISPOSITIF D'APPLICATION D'UN REVETEMENT PAR DETONATION COMPORTE, DISPOSES DANS UN LOCAL, UN TUBE 1, UN MELANGEUR 5 DES GAZ, LIE AUDIT TUBE ET AUSSI AUX CONDUITES DE GAZ COMBUSTIBLE 6, DE GAZ INERTE 7 ET D'OXYGENE 8, MISES EN COMMUNICATION, CHACUNE, AVEC UNE SOURCE CORRESPONDANTE 10, 11, 12, D'ALIMENTATION EN GAZ. CHACUNE DES CONDUITES 6, 7, 8, COMPORTE, INSTALLES SUIVANT LE SENS DU MOUVEMENT D'UN GAZ, UN MOYEN 15, 21, 28 DE VARIATION DE LA PRESSION DE GAZ, UNE VALVE DE REGULATION 16, 22, 29, UN MOYEN DE MESURE 17, 23, 30 DU DEBIT DE GAZ ET UNE SOUPAPE NORMALEMENT FERMEE 13, 27 LOGEE A L'EXTERIEUR DU LOCAL ET COMMUNIQUANT AVEC UNE SOURCE CORRESPONDANTE 10, 11, 12 D'ALIMENTATION EN GAZ. UNE UNITE DE COMMANDE 39 D'ALIMENTATION EN GAZ, AUQUEL EST LIE UN SYSTEME DE COMMANDE 10, EST RELIE AUX SOUPAPES PRINCIPALES NORMALEMENT FERMEES 19, 25 ET 32 ET AUX SOUPAPES PRINCIPALES NORMALEMENT FERMEES 19, 25 ET 32 ET AUX SOUPAPES NORMALEMENT FERMEES AUXILIAIRES 13 ET 27.

Description

la présente invention concerne les dispositifs utiliséspor l'application de revêtements par pwocédês gazothermiques et a notamment pour objet les dispositifs d'application des revêtements par detonation.

Il est plus avantageux d'appliquer la présente invention dans des installations industrielles et des en- sembles utilises pour l'application des revêtements par dé- tonation quand on a besoin d'appliquer un revêtement sur de tres grandes séries de pièces, gaz exemple, pour l'ap- application des revêtements par détonation dans les conditions de la fabrication de tres grandes séries, en particulier, dans la construction automobile.

En pratique d'utilisation de l application des revêtements par détonation, surtout, lorsqu'un dispositif d'application des revêtements par détonation est logé dans un local de production qui n'est pas approprié à cet objectif, on doit résoudre les problèmes relatifs a la sécurité de travail de ces dispositifs du fait qu'on utilise pour leur alimentation un gaz combustible, par exemple, des gaz dangereux tels que acétylène t oxygène.

On connaît un dispositif d'application des revê tements par détonation (cf. par exemple,"Revêtements appliqués par détonation utilisés dans les constructions mé- caniques" par S.S Barteney, @@.P. Fe@ko, A.I.Grigoriev 1982.Mashinostroenie, leningrads@@e otdelenie, pages 118 à 119) comportant, disposés dans un bocal, un tube, pourvu d'un doseur de poudre d'une matière à pulvériser et une source d'allumage, un mélangeur des gaz lié audit tube, des conduits d'amenée de gaz combustible, d'oxygène et de gaz inerte, liées au mélangeur des gaz et comportant chacune, disposés en série suivant le sens du déplacement du gaz, un moyende mesure de la pression du gaz, une valve de ré- glage, un moyen de mesure du débit du gaz, et une soupape principale normalementfermée, une unité de commandedel'a limentation en gaz, liée électriquement aux soupapes prin cipales normalementfermées des conduites de gaz combustible et d'oxygène, un capteur de détonation lié acoustiquement au tube et électriquement à l'unité de commande de l'alimentation en gaz, un système de commande, lié électriquement à l'ensemble de commande de l'alimentation en gaz et à la source d'allumage et trois sources d'alimentation en gaz disposées à l'extérieur du local. Une source est branchée sur la conduite de gaz combustible, l'autre sur la conduite d'oxygène et la derniere est liée à la conduite de gaz inerte.

Toutefois, ce dispositif ne separe pas d'une maniere efficace la source de gaz combustible et d'oxygène en cas de mauvaise étanchéité des conduites de gaz. Cette mauvaise étanchéité des conduites, en particulier, de la conduite de gaz combustible (par exemple, de la conduite d'acetylène) aboutit à la formation de mélange gaz-air explosif en grand volume, à l'intérieur d'un local, ce qui diminue la sécurité de travail de tout l'ensembl du dispositif et ne permet pas d'utiliser ce dispositif dans un local qui n'est pas approprie uniquement pour l'application de revetement par détonation.

En outre, dans le dispositif décrit, les soupapes disposées, pour des raisons de sécurité de travail, sur les conduites immédiatement en amont du mélangeur de gaz, sont soumises aux actions thermiques, aux impulsions de la détonation et, c'est la soupape principale normalement fermée de la conduite de gaz combustible (acétylène) qui est soumise à la plus forte action thermique. C'est la cause de sa défaillance à la suite de la mauvaise étanchéité de celle-ci, dans la position fermee initiale.En cas de panne de la soupape principale normalement fermee dans les conditions où la combustion pénètre dans le mélangeur des gaz ou en cas de panne de la source d'allumage, c'est-à-dire quand le transmetteur d'explosion n'enregistre pas un coup suivant, l'alimentation en gaz doit être coupée et la commande pour le rappel des soupapes principales normalement fermées dans la position de départ est exécutée d'une manie re formelle et, en réalité, l'arrivée par exemple de 1 'acé- tylène continue. Si une impulsion de détonation ne s'est pas produite à la suite de la pénétration de la combustion dans le mélangeur des gaz, l'arrivée d'acétylène continue et provoque une panne du mélangeur en le surchauffant.La combustion peut alors pénétrer dans la conduite de gaz combustible du fait que l'acétylène peut se décomposer de luimême en dégageant l'énergie. Si une impulsion de détonation ne s'est pas produite à cause de la panne, de la source d'allumage, l'arrivée ultérieure de l'acétylène peut copduire a une concentration dangereuse explosive dans 1 'atmos- phère de la boite de pulvérisation, où est logé le tube.

L'éventualité de la formation d'un mélange explosible dépend de l'action rapide de l'opérateur qui doit déconnecter la source d'alimentation en gaz combustible.

I1 s'ensuit qu'une fiabilité insuffisante des soupapes principales normalement fermées, constatée plus fréquemment dans la conduite de gaz combustible, aboutit à une baisse de la sécurité de travail de tout ltensemble du dispositif.

De plus, on n'a pas prévu dans ce dispositif la possibilité de vérifier d'une manière correcte, c'est-a- dire d'apres la quantité de gaz, l'état du mélangeur des gaz. L'état du mélangeur des gaz utilisé pour l'amenée des composants d'un mélange gazeux en continu, mélangeur exécuté bien souvent sous forme d'un mélangeur à éjecteur, détermine en grande partie non seulement la stabilité des paramètres technologiques de pulvérisation, mais aussi la sécurité de travail de tout l'ensemble du dispositif.

Et, enfin ce dispositif ne permet pas de remplir rapidement d'un gaz inerte, la conduite de gaz combustible a la fin de travail ou pour les arrêts du dispositif d'application de revêtement par détonation pour une longue péri ode et de purger d'une manière rapide le mélangeur des gaz et le tube par un gaz inerte, en cas de danger (par exemple, pour prévenir un accident ou une explosion éven tuels). Ces inconvénients limitent les possibilités d'utilisation de ce dispositif dans une production non appropriée à cette opération pour des raisons de sécurité de travail.

On s'est donc proposé de mettre au point un dispositif d'application d'un revêtement par détonation dans lequel les conduites de gaz combustible et d'oxygène seraient munies de tels eléments auxiliaires qui permettraient d'élever la rapidité de la commande, la sécurité de travail et la fiabilité de fonctionnement de tout l'ensemble du dispositif.

Le problème pose est résolu à l'aide d'un dispositif d'application d'un revêtement par détonation comportant, disposés dans un local, un tube muni d'un doseur d'une poudre de matière pulvérulente et une source d'allumage, un mélangeur des gaz, communiquant avec le tube, des conduites de gaz combustible, d'oxygène et de gaz inerte mises en communication avec le mélangeur des gaz et comportant, chacune, en série suivant le sens du déplacement d'un gaz, un moyen de mesure de la pression de gaz, une valve de réglage, un moyen de mesure du débit de gaz et une soupape principale normalement fermée, une unité de commande de l'alimentation en gaz reliee électriquement aux soupapes principales normalement fermées des conduites de gaz combustible et d'oxygène, un transmetteur d'explosion, lié acoustiquement au tube et électriquement à l'unité de commande de l'alimentation en gaz, un système de commande, relié électriquement à l'unité de commande de l'alimentation en gaz et a la source d'allumage, et trois sources d'alimentation en gaz disposées à 1 'extérieur du local, dont 1 'u- ne étant branchée sur la conduite de gaz combustible, l'autre sur la conduite d'oxygène et la dernière est reliée à la conduite de gaz inerte, caractérisé, selon l'invention, en ce que la conduite de gaz combustible et la conduite d'oxygène comportent une soupape auxiliaire normalement fermée disposée à l'extérieur du local, reliée à la source d'alimentation en gaz et électriquement à l'unité de commande de l'alimentation en gaz.

I1 est avantageux que la conduite de gaz combustible et la conduite d'oxygène du dispositif revendiqué pour lpapplication d'un revêtement par détonation soient munies d'au moins un transmetteur de pression de gaz, disposé suivant le sens du déplacement du gaz, à 1 'intérieur du local et relié électriquement à l'unité de commande de l'alimentation en gaz.

Dans le cas ou la conduite de gaz combustible du dispositif revendiqué pour l'application d'un revêtement par détonation comporte deux transmetteurs de pression de gaz, il est raisonnable qu'un des transmetteurs de pression de gaz soit exécuté de manière à pouvoir mesurer la dépression et soit lié au dispositif de mesure du débit de gaz et à la soupape principale normalement fermée.

I1 est désirable que le dispositif revendiqué pour l'application d'un revêtement par détonation comporte deux conduites, une extrémité de chacune d'elles étant liée à la conduite de gaz inerte à l'extérieur du local, l'autre extrémité d'une conduite étant mise en communication avec la conduite de gaz combustible immédiatement en aval de la soupape auxiliaire normalement fermée, et l'autre extrémité de l'autre conduite étant branchée sur la conduite de gaz combustible immédiatement en aval de sa soupape principale normalement fermée et deux autres soupapes auxiliaires normalement fermées disposées chacune, sur une conduite corres pondante et reliée électriquement au système de commande.

La présente invention permet de réduire au minimum l'éventualité de la formation du mélange explosif dans un local de production en cas de mauvaise étanchéité d'une conduite de gaz combustible, et réduire également le danger d'incendie du dispositif en cas de mauvaise etancnéite de la conduite d'oxygène.

En même temps, la fiabilité du présent dispositif augmente en cas de pannes intrinsèques de la soupape princi pale normalement fermée de la conduite de gaz combustible.

De plus, on a prévu dans le présent dispositif, conforme à l'invention, la possibilité d'appréciation rapide quantitative de 1 'état du mélangeur des gaz en augmentant ainsi la sécurité de travail de l'ensemble du dispositif et sa fiabilité de fonctionnement.

Enfin, le présent dispositif, conforme à 1 'inven- tion, permet d'effectuer la purge de la conduite de gaz combustible par un gaz inerte ce qui permet de supprimer la pollution de l'air pendant les arrêts et de purger également d'une maniere rapide le mélangeur des gaz et le tube dans le cas d'avaries.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, details et avantages de celle-ci apparaltront mieux à la lu mière de la description explicative d'un mode de réalisa- tion donné uniquement a titre d'exemple, non limitatif, en référence à un dessin non limitatif annexé qui représente un schéma d'un dispositif d'application d'un revêtement par détonation selon l'invention.

Le dispositif d'application d'un revêtement par détonation comporte, dans un local, un tube 1, sur la face fermee duquel est monté un doseur 2 d'une poudre de matière à pulveriser. L'intérieur du tube 1 est mis en communication avec une chambre d'allumage 3 dans laquelle est vissée une source d'allumage 4 nommée ci-après bougie d'allumage 4. Un mélangeur des gaz 5, réalisé sous la forme d'un mélangeur 5 à éjection des gaz et utilisé fréquemment au traitement à la flamme de gaz, est mis en communication avec la chambre 3. La conduite 6 de gaz combustible, la conduite 7 de gaz inerte et la conduite 8 d'oxygène, nommées ci-après conduite 6 d'acétylène, conduite 7 d'azote, conduite 8 d'o xygène, sont branchées par une extrémité sur le mélangeur 5.

Les éléments 1, 2, 3,4, 5 ainsi qu'une pièce à revêtir sont disposés dans une boite insonorisante de pulvérisation, (non représentée). L'autre extrémité des conduites 6, 7, 8 débouche a 1 'extérieur du local à travers la paroi 9 et est raccordée respectivement aux sources 10, 11, 12 d'alimentation en gaz, se trouvant à l'extérieur du local prés de la paroi extérieure 9.Les sources 10, 11, 12 sont nommées ciaprès source d'acétylène 10, source 11 d'azote, source 12 d'oxygene. La conduite 6 d'acétylène comporte, suivant le sens du déplacement du gaz, une soupape auxiliaire normalement fermée 13 placée à l'extérieur du local, et dans le local un transmetteur 14 de pression de gaz constitué par exemple par un manomètre electrique à contacts 14, un moyen 15 de mesure de la pression du gaz formé par un détendeur de gaz 15 de réseau, d'une valve de réglage 16, un moyen de mesure 17 du débit de gaz constitué par un débitmètre de chute constante de pression, en particulier un rotametre en verre 17 bien connu, un transmetteur 18 de pression et de dépression constitué par un manomètre de pression et de vide 18, une soupape principale normalement fermée 19 et un moyen 20 de protection contre la propagation de la combustion, par exemple, un écran ignifuge poreux 20. La conduite 7 comporte, suivant le sens du déplacement de 1 'azo- te, un moyen de variation 21 de la pression de gaz (déten- deur de gaz 21), une valve de réglage 22, un moyen 23 de mesure du débit de gaz (rotamètre 23), un transmetteur 29 de pression de gaz, (un manomètre 24), une soupape principale normalement fermée 25 et une soupape de retenue 26. La conduite 8 comporte, suivant le sens du déplacement de l'o xygène, une soupape normalement fermée 27, disposée à 1 'ex- térieur du local, et, dans le local, un moyen 28 de mesure de pression (un détendeur de gaz 20)3 une valve de réglage 29, un moyen jO de mesure du débit de gaz (rotamètre 30), un transmetteur 31 de pression de gaz (manometre 31), une soupape normalement fermée 32 et une soupape de retenue 33.

Les transmetteurs 14 et 31 comportent des contacts 34,35 de pression maximale et les contacts 36, 37, de pression minimale respectivement et le transmetteur 18 possède un contact de pression maximale 38. Les contacts 34, 35, 36, 37, 38 sont branchés sur les entres de 1 'unité de commande 39 de l'alimentation en gaz, dont les sorties sont liées électriquement à la soupape auxiliaire 13 et à la soupape principale 19, normalement fermées de la conduite 6 d'acétylène et à la soupape auxiliaire 27 et à la soupape principale 32 normalement fermées de la conduite 8 d'oxygène. Un système de commande 40 est relié à l'unité de commande 39. Par ses autres sorties, l'unité de commande 40 est reliée à 1 'u- nité 41 de mesure cyclique de la pression et a la bougie d'allumage 4.La sortie de l'unité 41 est connectée à la soupape principale 25 normalement fermee de la conduite 7 d'azote. Dans la boite de pulvérisation est placé un transmetteur d'explosion 42, constitué par exemple par un microphone relié acoustiquement au tube 1. Le transmetteur 42 est raccordé à l'entrée de l'unité de commande 39 de 1 tal imenta- tion en gaz et à l'entrée de l'unité 41 de variation cyclique de la pression. Un transmetteur-analyseur de gaz 43, relié au système de commande 40, est logé dans ladite boite.

Les conduites 6, 7 sont raccordées entre elles par une conduite 44 disposée à l'extérieur du local et par la conduite 45, dont une extrémité raccordée à la conduite 7, est disposée à l'extérieur du local et l'autre extrémité est reliée à la conduite 6 à l'intérieur du local immédiatement en aval de sa soupape principale normalement fermée 19. La conduite 44 est mise en communication avec la conduite 6 immédiatement en aval de sa soupape auxiliaire normalement fermée 13.

Une soupape normalement fermée 46 et une soupape de retenue 47 sont montées sur la conduite 44 suivant le sens du déplacement de l'azote. La soupape 46 est liée électriquement au système de commande 40. Une soupape normalement fermée 48, liée électriquement au système de commande 40, et une soupape de retenue 49 sont montées sur la conduite 45 suivant le sens du déplacement de l'azote.

Le dispositif suivant l'invention pour la pulvérisation par détonation fonctionne en plusieurs régimes un régime "Vérification de l'état du mélangeur des gaz", un régime "Remplissage de la conduite d'acétylène, un ré- gime "Pulvérisation", un régime "Purge de la conduite d'acétylène", et un régime "Avarie".

Le régime "Vérification de l'état du mélangeur des gaz" est un régime préparatoire et doit être exécuté avant le début des opérations de pulvérisation. Ce régime est destiné a localiser un dérangement éventuel du mélangeur a éjection 5.

Le régime "Remplissage de la conduite d'acétylène" est aussi un régime préparatoire et s'effectue immédiatement après le régime de vérification de ltetat du mélangeur des gaz. Ce régime est nécessaire du fait de la longueur des conduites de gaz, en particulier, celle de la conduite 6 d'acétylène qui dans les installations industrielles peut être importante et de la pression d'acétylene au mélangeur à éjection qui est relativement faible.

Le régime "Pulvérisation" est le régime principal du travail destiné à l'application des revêtements par méthode de pulvérisation par détonation.

Le régime "Purge de la conduite d'acétylène" est le régime final. I1 s'effectue après le régime "Pulvérisation". Ce régime n'est pas obligatoire et on doit le réaliser s'il est impossible ou s'il est indésirable, selon les conditions de la production, de laisser la conduite 6 rempli d'acétylène pour de longues périodes de temps mort, par exemple, pour une nuit.

Le régime "Avarie" est enclenché d'une manière automatique ou par un opérateur, par exemple, dans le cas d'un risque d'explosion dans la boite de pulvérisation, d'un dérangement du système de ventilation, d'une rupture des conduites d'acétylène, ou d'oxygène dans la boite de pulvérisation, ainsi que dans d'autres cas nécessitant une intervention urgente.

Le dispositif d'application d'un revêtement par détonation fonctionne de la manière suivante.

Avant de procéder au travail, on ouvre la source d'acétylène 10, la source d'azote 11, la source d'oxygene 12 et on les règle pour les pressions nécessaires d'acétylène, d'azote et d'oxygène dans les conduites.

Le régime de vérification de l'état du mélangeur des gaz est réalisé par le système de commande 40.A ce régime, les liaisons électriques des contacts 34, 35, 36, 37, 38 avec l'unité de commande 39 de l'alimentation en gaz sont coupées. En même temps, la soupape auxiliaire normalement fermée 27, la soupape principale normalement fermée 32 de la conduite d'oxygène 8 et la soupape principale normalement fermee 19 de la conduite d'acétylène 6 s'ouvrent.

La soupape auxiliaire normalement fermée 13 de la conduite d'acétylène reste dans la position fermée initiale. L'oxygene arrive, depuis la source 12, par la conduite 8 a travers la soupape ouverte 27, le détonateur de gaz 28, la valve de réglage 29 totalement ouverte, le rotametre 30, la soupape ouverte 32 et la soupape de retenue 33, dans le mélangeur des gaz 5 et ensuite parvient à travers la chambre 1 dans le tube 1. A ce régime, la bougie d'allumage 4 ne fonctionne pas. L'opérateur regle la pression d'oxygène à l'aide du détendeur 28 conformement à une valeur technologique en consultant les indications du manomètre 31 et puis règle le débit d'oxygène par la valve 29 conformément aux indications du rotamètre 30. Etant donné que l'oxygène constitue le fluide éjecteur (fluide porteur) dans la conduite d'acétylène 6, une dépression comprise, par exemple, pour un mélangeur 5 en bon état, dans les limites entre -0,5 et -0,4 kg/cm2 affichees par le manomètre de pression et de vide 18. Si la dépression est dans les limites admissibles, le mélangeur des gaz est en bon état et prêt aux opérations de pulvérisation. I1 est interdit de procéder à la pulvérisation si la dépression est nulle ou insuffisante pour des raisons de sécurité de travail.

Une dépression insuffisante ou nulle signifie par exemple une panne du mélangeur 5, car il peut être engorgé, ou insuffisamment étanche, ou encore de la mauvaise étanchéité de la conduite d'acéthylène 6. Le régime "Vérifica tion de 1 'état du mélangeur des gaz" est arrêté par le système 40 automatiquement au bout d'un délai de temps imposé.

Les soupapes 27, 32 et 19 reviennent dans la position fermée initiale.

Après avoir vérifié l'état du mélangeur, l'opera- teur déclenche à l'aide du système 40 le régime "rempissa- ge de la conduite d'acétylène". A ce régime, la bougie d'allumage 4 ne fonctionne pas, les liaisons électriques des contacts 34, 36 et 38 du manomètre 14 et du manomètre de pression et de vide 18 restent coupées. La soupape auxiliaire normalement fermée 13 de la conduite d'acétylène 6 s'ouvre et la soupape principale normalement fermée 19 de la conduite 6 reste fermée.Sous l'effet de la dépression créée dans la conduite d'acétylene 6 pendant le régime précédent "Vérification de l'état du mélangeur des gaz", l'acétylène arrive depuis la source 10 en passant par la soupape ouverte 13, remplit la conduite 6 en traversant le détendeur de gaz 15, la valve de réglage préalablement ouverte 16, le rotamètre 17 et parvient jusqu'à la soupape principale fermée 19.

L'opérateur règle la pression d'acétylène à l'aide du détendeur 15 en obtenant une valeur technologique requise de cette pression imposée pour un régime donné en consultant les indications du manomètre 18. Ensuite, la valve 16 se ferme. Le régime "Remplissage de la conduite d'acétylène" s'arrête au bout d'un délai de temps imposé automatiquement d'après un signal envoyé par le système 40. La soupape auxiliaire 13 revient dans la position fermée initiale. Après ce régime le dispositif est prêt à l'exécution des opérations de pulvérisation.

Ensuite, l'opérateur déclenche le regime "Pulvérisation" par le système 40. Les liaisons électriques des contacts 34, 35 du manomètre 14, du contact 38 du manomètre de pression et de vide 18 de la conduite 6 et, des contacts 35, 37, du manomètre 31 de la conduite d'oxygène 8 avec l'unité de commande 39, se ferment. Si les pressions d'acé tylene et d'oxygène sont dans les limites d'une plage technologique prescrite, autrement dit, en l'absence du signal sur les lignes de la liaison électrique des contacts 34, 35, 36, 37, avec l'unité 39, l'opérateur, en appuyant sur le bouton "Marche", non représenté,du système 40, ouvre si multanément la soupape auxiliaire normalement fermée 13, la soupape principale normalement fermée 19 de la conduite 6 et les soupapes 27 et 32 de la conduite 8.Ces soupapes 27, 32, restent ouvertes pendant toute la durée de pulvérisation, et l'amenée d'acétylène et d'oxygène s'effectue en continu avec le débit determiné par le volume du tube 1 qui détermine, à son tour, les paramètres du mélangeur à éjection 5 des gaz et la fréquence d'impulsion de decharge en voyée par le système 40 à la bougie 4.

Si par exemple, le démarrage est réalisé dans le cas où l'étanchéité dans la conduite 6 est insuffisante, l'arrivée d'acétylène dans la conduite 6 depuis la source 10 est bloquée automatiquement du fait que la pression dans ladite conduite 6 dècroit au-dessous de la pression imposée par le manomètre 14, en.déclenchant un signal pour 1 'unité 39 ce qui ne permet pas à la soupape 13 ainsi qu'aux soupapes 19, 27, 32 de prendre la position ouverte.

De la manière analogue, en cas par exemple d'une mauvaise etancheite de la conduite 6, p e n d a n t la pulvérisation, l'unité 39 interrompt, d'après le signal envoye à partir du contact 38, l'alimentation en gaz en fermant les soupapes 13, 19, 27, 32.

I1 est important de noter qu'à ce moment la soupape auxiliaire normalement fermee 13 de la conduite 6 se ferme, car selon l'invention, elle est montée immédiatement en aval de la source d'acétylène 10, maisen amont de 1 'in- troduction de la conduite 6 à travers la paroi extérieure 9 dans le local. C'est pourquoi la quantite d'acétylène qui peut arriver dans 1 'atmosphère du local ne dépend pas de la source 10 et est déterminée uniquement par un volume relativement petit de la conduite 6 sur le tronçon à partir de la soupape 13 jusqu'à la soupape 19.

Par exemple, pour un diamètre intérieur de la conduite 6,d = 10 mm, et une longueur entre les soupapes 13 et 19,1 = 200, le volume d'acétylène maximal possible qui arrive dans le local est : V1 = 0,016 m3.

L'interruption automatique de l'amenée d'acetymène, à l'extérieur du local par la soupape auxiliaire normalement fermée 13, permet de négliger les facteurs subjectifs tels que : localisation opportune de l'avarie, distance à laquelle se trouve la source 10 par rapport à l'o- pérateur et disposition aisee de la source 10, qualification du personnel et rapidité de la réalisation des mesures par ce personnel etc, A titre d'exemple, on peut indiquer que pour un rendement de la source 10 correspondent au volume de 1,0 dm3 du tube 1 et à la frequence d'allumage egal à six décharges par seconde, la quantité probable d'acety- lène degagé dans un local est égal à V1 = 1,6 m3, dans le cas ou la soupape auxiliaire 13 n'est pas prévue, le temps mesuré à partir du moment d'une rupture de la conduite. 6 jusqu'à la fermeture manuelle de l'amenée d'acétylène par la source 10 étant de dix minutes.

Le dispositif revendiqué fonctionne de la manière analogue en cas de mauvaise étanchéité de la conduite d'o xygène 8.

Si à cause d'un réglage incorrect de la source d'acétylène 10 ou pour d'autres causes, la pression dépasse le niveau d'une pression maximale limite dans la conduite 6 (à partir du détendeur 15), les soupapes auxiliaires 13, 27 et les soupapes principales 1-9, 32, des conduites d'oxygène 6 et 8 se ferment ou ne s'ouvrent pas lors du amarrage, d'après le signal produit à la ligne de la liaison électrique du contact 31 de la pression maximale avec 1 'unité 39.

Ceci permet de réduire le danger de la conduite 6 qui est d'autant plus grand que la pression d'acétylène est plus élevée et contribuer également à la stabilisation du régime technologique de l'alimentation en gaz.

Si par suite d'un réglage incorrect, d'une rupture, d'un déréglage du détendeur de gaz 15 ainsi que d'un engorgement du mélangeur 5 ou de 1 'écran ignifuge 20, la pression d'acétylène croit en amont de la soupape 19 au-dessus de la valeur technologique admissible le signal se forme sur la ligne de la liaison électrique du contact 38 de la pression maximale du manomètre de pression et de vide 18 avec l'unité 39. L'amenée d'acétylene et d'oxygene s'interrompt immédiatement par la fermeture des soupapes 13, 19 et 27, 32.

Enfin, si par suite d'un mauvais fonctionnement du mélangeur 5 par exemple, à cause d'un engorgement ou d'un réglage incorrect, ou d'un dérèglage du détendeur 28, la pression d'oxygene devient supérieure à la valeur établie d'après la technologie, le signal se produit dans l'unité 39 sur la ligne de la liaison électrique du contact 35 du manomètre 31 avec l'unité. L'alimentation en gaz est coupée par les soupapes 13, 19 et 27, 32.

I1 est bien évident que l'alimentation en gaz s'interrompt, ce qui signifie pratiquement l'arrêt du dispositif de pulvérisation, dans le cas où les sources d'a cétylène 10 et d'oxygène 12 sont épuisées, étant donné que les contacts 36, 37 des manomètres 14 et 31 s'enclenchent respectivement.

Si les conduites 6, 8 sont étanches et la pression technologique correspond aux normes, l'opérateur ouvre la valve de réglage 16 jusqu'à ce que le rotamètre 17 affiche le débit technologique d'acétylène. Depuis la source 10, 1 'acétylène 10 se dirige par la conduite 6 successivement à travers la soupape ouverte 13, le détendeur 15, la valve 16, le rotamètre 17, la soupape ouverte 19 et l'écran ignifuge 20 vers le mélangeur 5. L'oxygène est vehiculé de la source 12 par la conduite 8 successivement à travers la soupape ouverte 27, le détendeur 28, la valve 29, le rotamè- tre 30, la soupape ouverte 32 et la soupape de retenue 33 vers le mélangeur 5. L'oxygène fait alors fonction du gaz porteur et 1 'acétylène du gaz éjecteur.Un mélange explosif est formé dans le mélangeur 5 et arrive à travers l'en- ceinte de la chambre d'allumage 3 dans le tube 1. L'azote arrivé de la source 11 remplit la conduite 7 successivement à travers le détendeur de gaz 21, la valve de réglage 22, le rotamètre jusqu'à la soupape principale normalement fermée 25 et remplit aussi la conduite 44 jusqu'à la soupape normalement fermée 16 et la conduite 45 jusqu'à la soupape normalement fermée 48.

Au bout d'un délai de temps imposé qu'on détermine comme le temps nécessaire au remplissage du tube 1 d'un mélange combustible pour un débit détermine du mélangeur 5, le système 10 met en action l'unité 41 qui ouvre la soupape 25 de la conduite d'azote 7. Une microdose d'azote sous pression sensiblement supérieure à celle de l'acétylène arrive dans la zone d'éjection du mélangeur 5 en interrompant d'une maniere dynamique l'amenée d'acétylène dans la zone de mélange avec l'oxygène et crée un "bouchon" d'azote qui contribue à la prévention de la pénétration de la combustion dans le mélangeur 5 lors de l'allumage ultérieur du mélange. Ensuite, au bout d'un délai de temps nécessaire à 1 'ar- rivée de l'azote jusqu'à l'entrée dans la chambre 3, le système 10 met en action la bougie 4.

Le mélange s'enflamme dans la chambre 3 et, ensuite, dans le creux du tube 1 dans lequel se développe la détonation. A ce moment, la poudre d'une matiere à pulvériser est déjà amenée par le doseur 2 de poudre qui l'amène à chaque impulsion détonante sous l'effet ae l'action des produits de détonation sur cette poudre (dans ce cas chaque "coup" suivant prépare une dose pour le coup ultérieur, la poudre étant chauffée dans le tube 1 jusqu'au fusionnement).

Ces particules sont accélérées par les produits de detonation jusqu'aux vitesses notables et sont lancees du tube 1 et se déposent en formant un revêtement sur une surface d'une pièce à revêtir Une épaisseur désirée, d'un revêtement est obtenue par un certain nombre d'impulsions de déto nation. Chaque impulsion de détonation est suivie d'un son puissant qui agit sur le microphone 12. La presence du son d'une impulsion suivante témoigne du fonctionnement normal du tube 1 de la bougie et du mélangeur 5 pour la sécurité de travail.

Le microphone 42 forme un signal dans les unités 41 et 39. D'après ce signal, l'unité 41 met en action la soupape 25 et l'unité 39 maintient les soupapes 13, 19, 27, 32 en position ouverte. Le réglage de la pression et du débit d'azote par impulsion se fait par l'opérateur à l'aide du détendeur 21 et de la valve 22 conformément aux indications du manometre 24 et du rotamètre 23. Au cours des premiers coups, on effectue simultanément, si necessaire, le réglage supplementaire des paramètres de l'acety- lene.

L'absence d'une impulsion de détonation ultérieure, c'est- -dire, l'absence du signal produit par le microphone 42 pendant un délai de temps quelque peu supérieur à l'intervalle entre les décharges de la bougie 4 témoigne, soit de la panne de la bougie 4 soit de la pénétration de la combustion dans le mélangeur 5. En absence du signal émis par le microphone 42, 1 'unité 39 fermant simultanément les soupapes 13, 15, 27 et 32. L'amenée de gaz dans le mélangeur 5 et la formation d'un mélange combustible dans celuici s'interrompent. La soupape 25 de la conduite 7 reste ouverte pendant encore un délai de temps supplémentaire pour éteindre une combustion éventuelle dans le mélangeur 5 et puis elle est mise au repos par l'unité 11.

Le dispositif revendiqué permet de distinguer la panne de la bougie 4, de l'initiation d'une combustion dans le mélangeur 5. La pression croit brusquement à la suite de la combustion dans la conduite 6 en amont du melangeur 5. En conséquence, un signal est envoyé à partir du contact 38 du manomètre de pression et de vide 18. Ce signal arrive dans 1 'unité 39 qui met au repos les soupapes 13, 19, 27, 32 si elles ne sont pas encore mises au re pos à la suite de l'absence du signal produit par le microphone 42. Si la bougie 4 est en panne le manomètre de pression et de vide 18 ne réagit pas. I1 n'est pas possible de remettre le dispositif en cas de pénétration de la combustion dans le mélangeur 5, qu'après l'interruption de la combustion quand le signal du contact 38 sera annulé.

En cas de risque d'explosion dans la boîte de pulvérisation, de panne du système de ventilation, de rupture des conduites dans la boite de pulvérisation ainsi qu'à d'autres conditions dangereuses, l'opérateur peut effectuer une purge urgente de 1 'écran ignifuge 20, du melangeur 5, de la chambre d'allumage 3, du tube 1 par l'azote sous une pression élevee et remplir la boîte d'azote. A cet effet, en appuyant sur le bouton "Avarie", non repré senté du système 40 de commande, on ouvre la soupape normalement fermée 48.

En même temps, les soupapes 13, 19, 27 et 32 se ferment. Depuis, la conduite 15, l'azote arrive à travers la soupape 48 et la soupape de retenue 49 dans la conduite 6 après la soupape principale normalement fermée 19 et purge l'écran ignifuge 20, le mélangeur 5, la chambre 3 et le tube 1.

Le régime "Avarie" s' arrête automatiquement au bout d'un délai de temps imposé par le système 40 mais peut être recommencé, si nécessaire, plusieurs fois dans les limites de la réserve d'azote dans la source 11. Dans ce cas, si pour une cause quelconque, une concentration explosive d'acétylène s'est formée dans la boite au-dessus de 2 % en volume, le transmetteur de l'analyseur de gaz 43 envoie le signal au système 40 qui enclenche automatiquement le régime "Avarie" qui se déroule de la manière decrite cidessus.

Le travail en régime "Pulvérisation", par exemple, à la fin d'une journée de travail, étant terminé, 1 'opéra- teur déclenche, par le système 40, le régime "Purge de la conduite d'acétylène". En même temps, la soupape 19 de la conduite 6 et la soupape normalement fermée 46 s'ouvrent.

La soupape 13 de la conduite 6 reste dans la position de départ, autrement dit dans la position fermée. L'azote arrive par la conduite 44 à travers la soupape ouverte 46 et la soupape de retenue 47 dans la conduite 6 jusqu'à son introduction dans le local à travers la paroi extérieur 9.

L'azote chasse l'acétylène de la conduite 6 dans le mélangeur 5, la chambre 3, le tube 1. A ce régime, le système 40 engendre, comme au régime "Pulvérisation", des impulsions de décharge qui arrivent à la bougie 4. Jusqu'à ce que le gaz arrivant dans le tube 1 contienne une quantité suffisante pour la combustion d'acétylène, ce dernier est brûle dans le tube 1. Le régime est interrompu automatiquement par le système 40 au bout d'un temps imposé. L'azote est évacué de la conduite 6 automatiquement lors de la preparation du dispositif au fonctionnement en régime "Vérification de l'état du melangeur" qu'on vient de decrire ci-dessus.

Dans le dispositif revendiqué, la soupape de retenue 17 protege la conduite 44 avec la soupape 46 contre la pénétration dans celle-ci de la combustion. Les soupapes de retenue 26, 33, 49 protègent elles aussi les soupapes commandées 25, 32, 48 contre la pénétration de l'acety- lène dans la conduite 7., 8 et la conduite 15 du côte de leur sortie.

La particularité importante du fonctionnement du dispositif réside en ce que n'importe lequel des signaux de blocage prévus, provoque, comme l'on vient dejà de 1 'in- diquer, la mise au repos simultanee au moins de deux couples de soupapes normalement fermées des conduites.

Si l'on admet l'éventualité d'une panne (par exemple l'impossibilité de remettre au repos) d'une soupape par exemple de la soupape normalement fermée principale 19 comme n1 = 3 (c'est-à-dire la défaillance apres 1 000 mises en action) l'éventualité d'une défaillance simultanée de ces deux soupapes montées successivement, c'est-à-dire, de la soupape auxiliaire normalement fermée 13 et de la soupape principale normalement fermée 19 est n2 = (nul)2 = 10-6.

Ainsi, la sécurité de travail du dispositif se trouve sensiblement améliorée. A ce point de vue, par exemple, la mauvaise étanchéité de la soupape 19 de la conduite 6 de l'acétylène après sa fermeture n'aboutit pas à la fuite de l'acétylène dans la boîte de pulvérisation en quantité suffisante pour l'explosion, du fait que la source 10 de l'alimentation en gaz reste séparée par la soupape auxiliaire normalement fermée 13. Dans ce cas, c'est seulement une petite quantité, en comparaison avec le volume de la boite, donc la quantité contenue dans la conduite 6 qui arrive dans la boite de pulvérisation. Si le volume de la conduite est
V2 = 0,016 m3 et le volume de la boite de pulvérisation constitue V3 = 2,0 m3, la concentration d'acétylène dans la boite est C = 0,016 x 100 4o= -0,8 % d: 2 e. La mauvaise étanchiite de la soupape219 après sa fermeture, par exemple, dans les conditions de la pénétration de la combustion dans le mélangeur 5 n'influence pas tellement la durée de combustion du fait que l'alimentation de la combustion en acétylène est arretée, car la source 10 est fermée par la soupape 13.

La présente invention permet d'augmenter la sta bilité des paramètres technologiques du processus de pul vérisation.

Claims (4)

REVENDICATIONS

1 - Dispositif d'application d'un revêtement par détonation comportant, disposés dans un local, un tube (1) muni d'un doseur (2) d'une poudre d'une matière à pulvériser et une source d'allumage (3), un mélangeur (5) des gaz lie au tube (1), des conduites de gaz combustible (6), de gaz inerte (7) et d'oxygène (8) mises en communication avec un mélangeur (5) des gaz et dont chacune comporte, liée successivement entre eux suivant le sens du déplacement du gaz, un moyen de mesure (15, 21, 28) de la pression de gaz, une valve de réglage (16, 22, 29), un moyen de mesure (17, 23, 30) du débit de gaz et une soupape normalement fermée (19, 25, 32), une unité (39) de commande de l'alimentation en gaz, liée électriquement à la soupape principale normalement fermée (19, 32) des conduites de gaz combustible (6) et d'oxygene (8), un transmetteur d'explosion (42), lié acoustiquement au tube (1) et électriquement à l'unité (39) de commande de l'alimentation en gaz, un système de commande (40) lié électriquement à l'unité de commande (39) de l'alimentation et à la source d'allumage (3) et trois sources (10, 11, 12) d'alimentation en gaz disposées en dehors du local, dont l'une est branchée sur la conduite (6) de gaz combustible, I'autre sur la conduite (7) de gaz inerte et la derniere sur la conduite (8) d'oxygène, caractérisé en ce que la conduite (6) de gaz inerte, la conduite (8) d'oxygene comportent, à l'extérieur du local, une soupape auxiliaire normalement fermee (13, 27) liée à la source (10, 12) de l'alimentation en gaz et reliée électriquement à l'unité de commande (39) de l'alimentation en gaz.

2 - Dispositif selon la revendication 1, caractéri'se en ce que la conduite (6) de gaz combustible et la conduite (8) d'oxygène, comportent à l'intérieur du local, au moins un transmetteur (36, 37) de pression de gaz relié électriquement à l'unité de commande (39) de l'alimentation en gaz.

3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que, dans le cas où la conduite (6) de gaz combustible comporte deux transmetteurs de pression de gaz, l'un de ces transmetteurs est approprié de manière qu'il puisse mesurer la dépression et est lié au moyen (17) de mesure de débit et à la soupape principale normalement fermée (19).

4 - Dispositif selon 1 'une des revendications 1 a 3, caractérisé en ce qu'il comporte en plus deux conduites (44, 45) dont une extrémité de chacune d'elles est liée à la conduite (7) de gaz inerte à l'extérieur du local, dont l'autre extrémité de la conduite (44) est raccordée à la conduite (8) de gaz combustible immédiatement en aval de la soupape auxiliaire normalement fermée (13) et dont 1 'autre extrémité de l'autre conduite (16}) est raccordée à la conduite (6) de gaz combustible immédiatement en aval de sa soupape principale normalement fermee (19) et deux soupapes auxiliaires normalement fermees (17, 18) dont chacune est disposée sur une conduite correspondante (44, 45) et liée électriquement au système de commande (10).