[0001] La présente invention concerne un appareil hydro-pneumatique pour nettoyer intérieurement
les tubes droits de grande longueur des échangeurs de chaleur.
[0002] Le nettoyage intérieur des tubes d'échangeurs de chaleur se fait à l'aide d'une brosse
placée à l'extrémité d'un pistolet et attachée à un ruban enroulé sur un dispositif
enrouleur/dérouleur.
[0003] La brosse étant introduite à l'intérieur du tube à nettoyer, une turbine hydraulique
propulse la brosse à l'intérieur du tube jusqu'à son extrémité. Lorsque la brosse
atteint l'extrémité éloignée du tube, le dispositif enrouleur/dérouleur réenroule
le ruban et ramène la brosse vers sa position de départ. Un tel appareil présente
deux inconvénients majeurs. Un premier inconvénient, essentiel, est que l'appareil
doit être réglé de façon précise pour chaque longueur de tube si l'on veut éviter
que la brosse ne sorte à l'extrémité opposée du tube, mais il faut cependant que la
brosse dépasse cette extrémité pour que le nettoyage du tube soit effectué jusquà
cette extrémité éloignée. Il faut donc que la longueur du ruban qui retient la brosse
soit ajustée de façon précise. D'autre part, la force de propulsion de la brosse doit
être ajustée au niveau de la turbine pour donner à la brosse une vitesse de propulsion
adaptée à l'encrassement du tube, sinon la brosse ne nettoie pas le tube sur toute
sa longueur ou sort du tube à son extrémité éloignée, ce qui rend difficile le retour
de la brosse et crée le risque de cassure du ruban qui doit retenir la brosse.
[0004] Un deuxième inconvénient de l'appareil connu est qu'il est pesant, notamment par
la présence de la turbine.
[0005] L'invention a pour objet un appareil de nettoyage intérieur de tube qui ne présente
pas les inconvénients de l'appareil connu. Plus particulièrement, elle a pour objet
un appareil relativement léger et maniable qui convient automatiquement pour le nettoyage
de tubes de longueur quelconque sans aucun réglage préliminaire. Elle a également
pour objet un appareil de nettoyage qui ne pose aucun pro-
blème d'étanchéité. Ces objectifs sont atteints selon l'invention par un appareil dans
lequel l'organe mobile est monté à l'extrémité d'une tige rigide creuse dimensionnée
pour s'adapter à l'intérieur du canon du pistolet sur au moins une partie de la longueur
dudit canon, l'élément allongé souple traversant la tige creuse sur toute sa longueur.
[0006] L'élément allongé souple, de préférence un câble gainé rond, est enroulé sur un tambour
monté pour pouvoir tourner librement autour de son axe, ce tambour étant asso-
cié à un bras-frein monté pour pouvoir pivoter autour d'un axe parallèle à l'axe de
rotation du tambour, le bras comportant à son extrémité libre un passage pour l'élément
allongé souple de manière que le bras soit en position relevée lorsque l'élément allongé
souple est tendu et soit en position abaissée lorsque l'élément allongé souple a du
mou. Le bras est muni d'une garniture disposée et profilée pour s'adapter contre le
bord du tambour lorsque le bras se trouve en position abaissée, de manière à empêcher
la rota-
tion du tambour dès que l'élément allongé souple présente du mou.
[0007] Le dispositif pour entraîner le tambour en rotation afin d'enrouler le câble comprend
un moteur pneumatique pour entraîner un galet en rotation et un vérin pneumatique
commandé en même temps que le moteur afin de porter ledit galet contre une nervure
de roulement prévue sur le tambour.
[0008] Dans cet appareil, le pistolet,qui doit être tenu à la main par l'opérateur,est léger
et maniable. Une simple traction appliquée au câble dégage le frein et libère le tambour.
Dès que l'organe mobile de nettoyage dépasse l'extrémité éloignée du tube à nettoyer,
la tension sur le câble diminue et le frein arrête instantanément le tambour et retient
l'organe mobile, qui se trouve maintenu dans l'alignement du tube et ne peut tomber
derrière le tube ou s'incliner par rapport à l'axe de celui-ci.
[0009] L'invention est exposée plus en détail dans ce qui suit avec référence aux dessins
joints sur lesquels :
la figure 1 est une vue générale simplifiée de l'appareil;
la figure 2 montre un mode d'exécution du pistolet;
la figure 3 est une vue en coupe axiale d'un exemple de mode d'exécution de l'organe
mobile de nettoyage selon l'invention;
la figure 4 est une vue en élévation d'un exemple dp mode d'exécution du dispositif enrouleur/dérouleur selon l'invention.
[0010] L'appareil se compose d'un pistolet de travail 10, d'un organe mobile 20 adapté sur
le canon du pistolet de travail 10 et comprenant une brosse reliée à un câble attaché
à et enroulé sur un enrouleur à commande pneumatique 30.
[0011] Le pistolet de travail 10 est l'organe que l'opérateur tient à la main et qui réunit
toutes les commandes pour l'utilisation de l'appareil. La figure 2 montre un mode
de réalisation du pistolet de travail. Une poignée profilée 1 montée sur rotule 2
et une seconde poignée 3 assurent une préhension et un maintien aisés du pistolet
dans toutes les configurations de travail. L'extrémité du canon 4 reçoit l'organe
mobile 20, le câble 5 fixé à la brosse traversant le canon 4 jusqu'au bottier de renvoi
6 et le câble 5 se prolongeant ensuite jusqu'à l'enrouleur. La poignée 3 est creuse
et est raccordée par un tuyau 7 à une arrivée d'eau. Le bottier 8 réunit toutes les
commandes nécessaires pour l'utilisation de l'appareil : une commande 81 pour la vame
d' admission d'eau (non montrée) et une commande d'admission d'eau (voir plus loin).
le circuit de commande de la vanne d'admission d'eau est connectée au raccord 18.
L'extrémité du canon 4 porte un embout d'étanchéité 9 dont le diamètre extérieur est
adapté au diamètre intérieur des tubes à nettoyer et dont le rôle est d'empêcher le
reflux d'eau.
[0012] L'ensemble mobile 20 constitue l'organe de nettoyage proprement dit. Il comprend
une tige rigide creuse 11 à l'extrémité de laquelle est fixée une tète 12 garnie d'un
filet intérieur 13. La tige 11 a une longueur suffisante pour s'étendre à l'intérieur
du canon du pistolet sur une partie appréciable de la longueur du canon. Une longueur
de quelque 40 à 60 centimètres est jugée satisfaisante. La base de la tête 12 est
percée d' une ouverture 14 pour le passage de l'extrémité 51 du câble 5 qui traverse
la tige 11. Le câble 5 est retenu par la tête 12. Dans celle-ci vient se visser un
embout porte-brosse 15 avec interposition de rondelles d'étanchéité 16 dont le diamètre
est adapté au diamètre intérieur des tubes à nettoyer. Sur l'embout 15 vient se visser
la tige de la brosse 17 (en nylon ou en laiton par exemple) dont le diamètre est adapté
au diamètre intéire des tubes à nettoyer.
[0013] La conception de l'organe mobile 20 avec tube rigide 11 assure à la brosse 17 un
maintien toujours dan; le prolongement correct du tube à nettoyer même au-delà de
l'extrémité éloignée du tube à nettoyer sans risque de voir la brosse tomber derrière
le tube à nettoyer. De cette manière, l'appareil peut être utilisé pour le nettoyage
de tubes de n'importe quelle longueur sans avoir à régler préalablement la longueur
du câble et sa: risque d'arrêt mécanique de la brosse derrière le bout éloigné du
tube à nettoyer.
[0014] Le câble 5 constitué par exemple d'acier gaîr de PVC ou de nylon, est attaché à et
enroulé sur un tambour enrouleur 21 de diamètre relativement grand, une trentaine
de centimètres par exemple monté à rotation sur un axe 22. Le tambour 21 comporte
une gorge périphé-rique 23 pour recevoir le câble 5. Un dispositif guide- câble 24
est avantageusement prévu pour empêcher les spires du câble de s'échapper de la gorge.
Le tambour 21 est monté sur un support 25 permettant de placer le dispositif enrouleur
30 en un endroit quelconque à proximité des tubes à nettoyer. Sur le support 25 est
monté un bras 26 pivotant librement autour d'un pivot 27 et dont l'extrémité libre
est fixée à une garniture en.caoutchouc 28 propre à venir normalement reposer sur
le bord périphérique du tambour 21, empêchant ainsi le tambour de tourner. Le bras
26 a avantageusement une forme en U, les deux branches parallèles étant articulées
sur le pivot 27. La branche transversale du bras est percée d'un trou 29 pour le passage
du câble 5. Ainsi, une simple traction exercée sur le câble 5 relève le bras 26 tandis
que lorsque le câble a du mou, le bras 26 retombe et la garniture 28 vient reposer
sur le tambour 21. La rotation du tambour 21 pour enrouler le câble 5 est commandée
pneumatiquement A cet effet, le support 25 porte un moteur pneumatique 31, un galet
d'entrainement 32 et un vérin de commande 33. L'air comprimé provenant d'une source
extérieure est amenée en 36 et appliqué à une vanne 35. L'alimentation d'air comprimé
est également dérivée par le tuyau 37 vers le boitier de commande 8 monté sur le pistolet
10 (fig.2). La vanne 35 est commandée par une alimentation d'air revenant du boitier
de commande 8 par le tuyau 38. Lorsque la manette de commande d'air 82 est actionnée
sur le pistolet 10, la vanne 35 s'ouvre et admet de l'air comprimé dans le moteur
31 qui met alors le galet 32 en rotation. En même temps, de l'air comprimé est admis
dans le vérin 33 par le conduit 39, et le vérin 33 porte le galet 32 contre une nervure
de roulement 34 prévue sur le tambour 21. Celui-ci est alors entrainé en rotation
dans le sens de la flèche E tant que le bras 26 se trouve en position relevée. Dès
que le bras 26 retombe, la garniture 28 immobilise instantanément le tambour 21.
[0015] L'emploi de l'appareil et son fonctionnement sont décrit ci-après. Le pistolet 10
étant raccordé à une arrivée d'eau par le tuyau 7 et au système pneumatique par les
tuyaux 37 et 38, l'opérateur prend le pistolet
10 sur lequel est adapté l'ortane mobile 20 et introduit la brosse 17 à l'intérieur
du tube à nettoyer, obturant parfaitement l'orifice du tube au moyen de l'embout d'étanchéité
9. Il actionne alors la manette 81 (fig. 2) et commande l'admission d'eau dont la
pression propulse l'organe mobile 20 à l'intérieur du tube à nettoyer, la brosse 17
entrainant et tendant le câble 5, le tambour 21 tourne librement, pratiquement sans
aucun freinage, le galet 32 alors écarté de la nervure de roulement 34.
[0016] Lorsque la brosse 17 arrive au bout du tube à nettoyer, l'eau s'échappe du tube tandis
que la tige 11 reste à l'intérieur du tube et empêche la brosse de tomber ou de l'incliner
par rapport à l'axe du tube. A ce moment, le câble 5 prend du mou et le bras-frein
26 retombe automatiquement, bloquant pratiquement instantanément le tambour 21. L'opérateur
coupe alors l'admission d'eau et à l'aide de la manette 82, il commande l'admission
d'air dans le moteur 31 de l'enrouleur et dans le vérin 33. Le moteur 31 entraine
le galet 32 en rotation tandis que le vérin 33 porte le galet 32 contre la nervure
de roulement 34 du tambour 21. La traction exercée sur le câble
5 maintient le bras 26 en position relevée et le tambour se trouve entrainé en rotation,
ramenant la brosse 17 jusqu'à l'entrée du tube. L'appareil est alors prêt à être utilisé
pour un autre tube.
[0017] Pour limiter la vitesse de déplacement de l'or- g
ane mobile 20 dans un tube sur la paroi duquel il n'y a que peu de dépôts, un frein manuel
est avantageusement prévu sur le dispositif enrouleur/dérouleur 30 sous la forme d'une
vis 41 comportant un patin adapté pour venir frotter plus ou moins fortement sur le
tambour 21.
1. Appareil pour nettoyer intérieurement des tubes droits de grande longueur, comprenant
un organe de nettoyage mobile relié à un élément allongé souple enroulé sur un dispositif
enrouleur/dérouleur, l'organe mobile étant adapté à l'extrémité du canon d'un pistolet,
caractérisé en ce que l'organe mobile (20) est monté à l'extrémité d'une tige rigide
creuse (11) dimensionnée pour s'adapter à l'intérieur du canon du pistolet (10) sur
au moins une partie de la longueur dudit canon, l'élément allongé souple (5) traversant
la tige creuse sur toute sa longueur.
2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif enrouleur/dérouleur
comprend un tambour (21) monté à rotation sur un support en sorte de pouvoir tourner
librement autour de son axe (22); un bras-frein (26) monté sur ledit support en sorte
de pouvoir pivoter autour d'un axe (27) parallèle à l'axe de rotation du tambour (21),
le bras comportant à son extrémité libre un passage (29) pour l'élément allongé souple
(5) de manière que le bras soit en position relevée lorsque l'élément allongé souple
est tendu et soit en position abaissée lorsque l'élément allongé souple a du mou et
ledit bras étant muni d'une garniture (28) disposée et profilée pour s'adapter contre
le bord du tambour (21) lorsque le bras (26) se trouve en position abaissée, de manière
à empêcher la rotation du tambour dès que l'élément allongé souple présente du mou.
3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif enrouleur/dérouleur
comprend un dispositif d'entraînement pneumatique pour faire tourner le tambour (21)
afin de ré-enrouler ledit élément allongé souple (5), ce dispositif d'entraînement
comprenant un moteur pneumatique (31), un galet d'entraînement (32) entraîné par ledit
moteur (31) et un vérin pneumatique (33) connecté pour que, lorsqu'il est commandé,
il porte le galet (32) en contact avec le tambour (21) afin d'entraîner celui-ci en
rotation autour de son axe.