FR3002863A1

FR3002863A1 - Dispositif de distribution de jets de fluide cryogenique avec enveloppe souple de protection

Info

Publication number: FR3002863A1
Application number: FR1352051A
Authority: FR
Inventors: Frederic Richard; Jacques Quintard; Charles Truchot
Original assignee: Air Liquide SA; LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude; STMI Societe des Techniques en Milieu Ionisant SPL
Current assignee: Air Liquide SA; LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude; Orano DS Demantelement et Services SA
Priority date: 2013-03-07
Filing date: 2013-03-07
Publication date: 2014-09-12
Also published as: WO2014135781A1; EP2964393A1; US20160008837A1; JP2016517354A

Abstract

L'invention concerne un dispositif de distribution d'un ou plusieurs jets (5) de fluide à température cryogénique sous haute pression comprenant un outil porte-buses (4) comprenant une ou plusieurs buses (6) de distribution de fluide, et un système de mise en mouvement (2) dudit outil porte-buses (4). Selon l'invention, le dispositif comprend en outre au moins une enveloppe souple de protection (7) agencée autour de tout ou partie de l'outil porte-buses (4) et/ou du système de mise en mouvement (2) dudit outil porte-buses (4).

Description

L'invention porte sur un dispositif de distribution de jets de fluide à température cryogénique sous haute pression ainsi qu'un procédé mettant en oeuvre un tel dispositif pour réaliser un décapage ou un écroûtage de la surface d'un matériau, en particulier un écroûtage d'une surface en béton.

Il est connu de pouvoir utiliser un ou des jets de fluide à température cryogénique sous haute pression, en particulier d'azote liquide, pour décaper ou écroûter certaines surfaces ou revêtements. Lors d'une telle opération, trois effets de chaque jet d'azote liquide se combinent, à savoir : - l'effet mécanique du jet, c'est-à-dire l'impact de la pression de l'azote liquide sur le 10 substrat, - l'effet cryogénique de l'azote à l'état liquide, c'est-à-dire à une température cryogénique typiquement inférieure à -130°C, - l'effet de « souffle » (« blast effect » en anglais) engendré par un réchauffement rapide de l'azote liquide au contact de l'air ambiant avec passage de la phase liquide à la phase 15 gazeuse qui occupe plus de volume. Ainsi, 1 litre d'azote liquide se vaporise en 700 litres d'azote gazeux. Dans certaines applications, telles l'écroûtage de béton, c'est principalement l'effet de « souffle » de l'azote liquide qui entre en jeu pour accomplir le travail demandé. Dans ce cas, chaque jet d'azote liquide « explose » la surface de béton et propulse les 20 constituants du béton dans toutes les directions. Habituellement, le décapage ou l'écroûtage de surfaces ou de revêtements est opéré par un ou plusieurs jets de fluide à température cryogénique sous haute pression, encore appelés jets de fluide cryogénique, généralement à une température inférieure à -100°C, de préférence entre -130°C et -160°C, et à une pression d'au moins 300 bar, de préférence entre 1000 et 25 5000 bar. Les jets de fluide cryogénique sont distribués par une ou plusieurs buses de distribution de fluide agencées sur un outil porte-buses animé d'un mouvement déterminé, de préférence rotatif, l'outil porte-buses étant relié fluidiquement à l'extrémité aval d'une canalisation d'amenée de fluide cryogénique. 30 Pour mettre en mouvement l'outil porte-buses, on confère à la portion aval supportant l'extrémité aval de la canalisation d'amenée de fluide cryogénique un mouvement déterminé, de préférence un mouvement rotatif, autour de l'axe de la portion amont fixe de ladite canalisation. Pour ce faire, un système de mise en mouvement de l'outil porte-buses est agencé entre la portion amont et la portion aval de canalisation et agit sur ladite portion aval de manière à lui conférer ledit mouvement déterminé. Typiquement, le système de mise en mouvement de l'outil porte-buses peut comprendre un moteur coopérant avec la canalisation d'amenée de fluide par l'intermédiaire notamment d'un axe de transmission rotatif et d'un mécanisme de rotation, tel que proposé dans le document WO-A-2011/010030. Or, il a été mis en évidence que les procédés de décapage ou d'écroûtage mettant en oeuvre de tels dispositifs de distribution de jets de fluide cryogénique perdaient de leur efficacité au cours du temps. L'une des causes de ce phénomène est l'érosion accélérée des buses de distribution de fluide cryogénique provoquée par les particules de matériau écroûté ou décapé projetées en direction desdites buses.

Pour tenter de pallier ces problèmes, il a été proposé par le document WO-A- 2011/0151550 de protéger au moins une partie de la ou des buses de distribution de fluide cryogénique par un matériau résistant ayant une dureté plus élevée que celle des matériaux constituant habituellement ces buses. Plus précisément, le document WO-A-2011/0151550 enseigne de revêtir au moins une partie de la ou des buses de distribution de fluide cryogénique dudit matériau résistant ou d'agencer un écran de protection formé dudit matériau résistant entre l'outil porte-buses et la surface de matériau traitée. Toutefois, cette solution ne donne pas entière satisfaction car elle ne résout pas un certain nombre d'autres problèmes à l'origine de la perte en efficacité des procédés de décapage ou d'écroûtage par jets de fluide cryogéniques. En effet, les inventeurs de la présente invention ont mis en évidence que la perte en efficacité des procédés de décapage ou d'écroûtage, en particulier d'écroûtage de béton, n'était pas seulement due à l'érosion de la ou des buses de distribution de fluide cryogénique, mais aussi à l'érosion du système de mise en mouvement de l'outil porte-buses.

Ainsi, au cours d'une opération d'écroûtage de béton par jets d'azote liquide à température cryogénique sous haute pression, on constate que des particules de béton sont projetées à grande vitesse en direction du système de mise en mouvement de l'outil porte-buses. Le béton est composé de ciment et de granulats. Sous l'effet de l'azote liquide à température cryogénique sous haute pression, le ciment est pulvérisé et devient de la poussière. En revanche, les granulats se brisent ou sont coupés et sont projetés, notamment vers le système de mise en mouvement dudit outil. La dureté des granulats est de l'ordre de 6 à 8 Mohs et est nettement plus élevée que celle du ciment, de l'ordre de 2 à 3 Mohs. Or, certaines parties, pièces ou éléments constitutifs du système de mise en mouvement de l'outil porte-buses, tels que les roulements à billes ou les engrenages, sont formés de 10 matériaux plastiques et d'aluminium et peuvent se trouver exposés à des fragments de granulats projetés lors de l'opération d'écroûtage de béton. La dureté des plastiques utilisés, de l'ordre de 3 à 4 Mohs et celle de l'aluminium, de l'ordre de 2 à 3 Mohs, étant plus faible que celles des granulats projetés, ces derniers érodent et détériorent les surfaces exposées du système de mise en mouvement de l'outil porte-buses. 15 Il s'ensuit une perturbation du mouvement conféré à l'outil porte-buses, conduisant à une perte en efficacité du procédé mettant en oeuvre les jets distribués par l'outil porte-buses, ainsi qu'une usure accélérée du système de mise en mouvement et un risque accru de casse de ses éléments. En outre, de la poussière résultant de la pulvérisation du ciment peut pénétrer dans le 20 système de mise en mouvement de l'outil porte-buses et bloquer les roulements à billes ou les engrenages dudit système. A terme, il est nécessaire de procéder au remplacement du système de mise en mouvement, très coûteux, ce qui impacte négativement la productivité de l'installation de travail. 25 La solution proposée selon l'art antérieur (WO-A-2011/0151550) consistant à revêtir les éléments constitutifs du système de mise en mouvement d'un matériau résistant à dureté plus élevée n'est pas idéale car elle augmente significativement le coût du système de mise en mouvement. L'autre solution proposée selon ce même document de l'art antérieur consistant à 30 agencer un écran rigide en regard du système de mise en mouvement, ledit écran étant formé d'un matériau résistant à dureté plus élevée que celle des granulats, n'est pas non plus envisageable. En effet, un écran rigide de grande dimension est nécessaire pour protéger le système de mise en mouvement, du fait de l'amplitude du mouvement de l'outil porte-buses, ce qui augmente considérablement l'encombrement du dispositif de distribution de jets de fluide cryogénique. En outre, un tel écran risque d'entraver le mouvement de la portion aval de la canalisation et de l'outil porte-buses. En outre, il est difficile d'assurer une étanchéité à la poussière avec un tel écran rigide. Le problème à résoudre est dès lors de proposer un dispositif de distribution d'un ou plusieurs jets de fluide cryogénique, en particulier d'azote liquide, pour opérer un procédé de décapage ou d'écroûtage d'une surface, notamment d'une surface en béton, et permettant de limiter considérablement, voire d'éviter la perte en efficacité dudit procédé résultant de l'érosion et de la détérioration du système de mise en mouvement de l'outil porte-buses, et ce sans augmenter significativement l'encombrement du dispositif ni entraver le mouvement conféré à l'outil porte-buses. La solution de l'invention est alors un dispositif de distribution d'un ou plusieurs jets de fluide à température cryogénique sous haute pression comprenant un outil porte-buses comprenant une ou plusieurs buses de distribution de fluide, et un système de mise en mouvement dudit outil porte-buses, caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins une enveloppe souple de protection agencée autour de tout ou partie de l'outil porte-buses et/ou du système de mise en mouvement dudit outil porte-buses.

Par ailleurs, selon le mode de réalisation considéré, l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - le dispositif comprend en outre une canalisation d'amenée de fluide comprenant une portion amont d'axe (XX) et une portion aval reliée fluidiquement à l'outil porte-buses, le système de mise en mouvement de l'outil porte-buses étant agencé entre la portion amont et la portion aval de canalisation et agissant sur ladite portion aval de manière à lui conférer un mouvement déterminé autour de l'axe (XX). - la au moins une enveloppe souple de protection est en outre agencée autour de tout ou partie de la portion aval de canalisation. - la au moins une enveloppe souple de protection comprend une première extrémité ouverte située au niveau de l'outil porte-buses ou de la portion aval de canalisation et une deuxième extrémité ouverte située au niveau du système de mise en mouvement dudit outil porte-buses ou de la portion aval de canalisation. - la première extrémité ouverte est située au niveau de l'outil porte-buses et la deuxième extrémité ouverte est située au niveau du système de mise en mouvement dudit outil porte-buses. - la première extrémité ouverte est située au niveau de la portion aval de canalisation et la deuxième extrémité ouverte est située au niveau du système de mise en mouvement dudit outil porte-buses - le dispositif comprend en outre des moyens de fixation de la première extrémité de la au moins une enveloppe souple de protection sur l'outil porte-buses ou sur la portion aval de canalisation et de la deuxième extrémité de la au moins une enveloppe de protection sur le système de mise en mouvement dudit outil porte-buses ou sur la portion aval de canalisation, lesdits moyens de fixations autorisant un démontage d'au moins une extrémité de l'enveloppe souple de protection. - plusieurs enveloppes souples de protection sont superposées. - au moins une enveloppe souple de protection comprend un réseau de mailles entrelacées formant une cotte de mailles. - les mailles de la cotte de mailles sont de forme annulaire ou ovale, de dimensions extérieures comprises entre 3 et 4 mm et de dimensions intérieures comprises entre 2 et 3 mm - au moins une enveloppe souple de protection comprenant un tissage de fils. - l'enveloppe souple de protection est formée en tout ou partie d'un matériau ayant une dureté d'au moins 7 Mohs, de préférence d'au moins 8 Mohs. - ladite au moins une enveloppe souple de protection est formée en tout ou partie d'un matériau choisi parmi : un matériau métallique tel du titane ou de l'acier inoxydable, des fibres de carbone, des fibres composites céramiques. - ladite au moins une enveloppe souple de protection est formée en tout ou partie d'acier inoxydable de type 316L. - un matériau tissé ou non tissé tel de la laine d'acier inoxydable est agencé en volume entre l'enveloppe souple de protection, le système de mise en mouvement et la portion aval de 30 canalisation.

Selon un autre aspect, l'invention concerne un procédé de décapage ou d'écroûtage d'une surface à traiter mettant en oeuvre un ou plusieurs jets de fluide à température cryogénique sous haute pression distribués au moyen d'un dispositif selon l'invention. Avantageusement, le ou les jets de fluide à température cryogénique sous haute pression sont à une pression d'au moins 300 bar, de préférence comprise entre 1000 et 5000 bar, et à une température inférieure à -100°C, de préférence comprise entre -130°C et -160°C. De préférence, le fluide mis en oeuvre est de l'azote liquide. Le procédé de l'invention est avantageusement mis en oeuvre pour décaper ou écroûter une surface en béton.

L'invention va maintenant être mieux comprise grâce à la description détaillée suivante faite en références aux Figures annexées parmi lesquelles : la Figure 1 schématise un dispositif de distribution de jets de fluide cryogénique sans l'invention, et la Figure 2 schématise un dispositif selon un mode de réalisation de l'invention. la Figure 3 schématise un dispositif selon un mode de réalisation particulier de l'invention. Comme on le voit sur la Figure 1, le ou les jets 5 de fluide cryogénique sont distribués classiquement par une ou plusieurs buses 6 de distribution de fluide agencées sur un outil porte-buses 4 animé d'un mouvement déterminé, typiquement oscillant ou rotatif (flèche 10).

L'outil porte-buses 4 est relié fluidiquement à l'extrémité aval d'une canalisation 1 d'amenée de fluide cryogénique, elle-même reliée fluidiquement à une source de fluide cryogénique située en amont de ladite canalisation (non représentée). La canalisation 1 comprend une portion amont la et une portion aval lb. Au cours de la mise en oeuvre du procédé de décapage ou d'écroûtage par jets 5 de fluide cryogénique, on confère à la portion aval lb supportant l'extrémité aval de la canalisation 1 d'amenée de fluide cryogénique, ainsi qu'à l'outil porte-buses, le mouvement déterminé autour de l'axe XX de la portion amont la fixe de la canalisation 1. Pour ce faire, un système de mise en mouvement 2 de l'outil porte-buses 4 est agencé entre la portion amont la et la portion aval lb de canalisation 1 et agit sur ladite portion aval lb de manière à lui conférer ledit mouvement déterminé.

Typiquement, le système de mise en mouvement 2 de l'outil porte-buses 4 comprend un moteur coopérant avec la canalisation 1 d'amenée de fluide par l'intermédiaire d'un axe de transmission rotatif et d'un mécanisme de rotation (non illustrés), tel que proposé dans le document WO-A-2011/010030.

Comme déjà expliqué, au cours de l'opération d'écroûtage ou de décapage de la surface d'un matériau, des particules de matériau écroûté ou décapé d'une dureté plus élevée que celle du système de mise en mouvement 2 et de ses éléments constitutifs, se trouvent projetées en direction du système de mise en mouvement 2, en particulier vers la face avant 2a dudit système 2 se trouvant en regard de la surface de matériau traitée.

Dans le cas d'un procédé d'écroûtage de béton, les particules projetées se composent de granulats coupés ou brisés et de ciment pulvérisé sous l'effet des jets de fluide à température cryogénique sous haute pression. L'impact des morceaux de granulats engendrent l'érosion accélérée et la détérioration du système de mise en mouvement 2 et de ses éléments constitutifs.

L'effet des granulats est particulièrement néfaste du côté de la face avant 2a du système 2 qui est en général en tout ou partie ouverte et expose directement des éléments constitutifs du système 2 aux projections de granulats et/ou de poussières. Pour remédier à cela et protéger le système de mise en mouvement 2, on agence selon la présente invention au moins une enveloppe souple de protection 7 autour de tout ou partie 20 de l'outil porte-buses 4 et/ou du système de mise en mouvement 2 dudit outil porte-buses 4. Ladite enveloppe 7 peut en outre être agencée autour de tout ou partie de la portion aval lb de canalisation 1. Selon le cas, le dispositif de l'invention peut comprendre une seule enveloppe souple 7 ou plusieurs enveloppes souples 7 superposées l'une sur l'autre et/ou mises bout à bout. 25 Dans tous les cas, une fois l'enveloppe 7 usée, il est seulement nécessaire de changer ladite enveloppe 7, ce qui est nettement moins coûteux que de changer une ou plusieurs pièces détériorées du système de rotation 2 ou le système 2 lui-même. Dans un mode de réalisation de l'invention, illustré sur la Figure 2, une enveloppe souple de protection 7 forme un manchon deformable autour de tout ou partie de l'outil porte-30 buses 4, du système de mise en mouvement 2 dudit outil porte-buses 4 et de la portion aval lb de canalisation 1. De cette manière, on réduit fortement, voire totalement le risque de pénétration de granulats et/ou de poussières dans le système de mise en mouvement 2. De préférence, l'enveloppe souple de protection 7 comprend une première extrémité 7a ouverte située au niveau de l'outil porte-buses 4 et une deuxième extrémité 7b ouverte située 5 au niveau du système de mise en mouvement 2 dudit outil porte-buses 4. La première extrémité 7a peut également être située au niveau de la portion aval lb de canalisation 1. En outre, le dispositif de l'invention comprend avantageusement des moyens de fixation de la première extrémité 7a de la au moins une enveloppe 7 sur l'outil porte-buses 4 ou sur la portion aval lb de canalisation 1 et de la deuxième extrémité 7b de la au moins une 10 enveloppe 7 sur le système de mise en mouvement 2 dudit outil porte-buses 4 ou sur la portion aval lb de canalisation 1. De préférence, la deuxième extrémité 7b de la au moins une enveloppe 7 est fixée sur le système de mise en mouvement 2 de manière à assurer une protection de la face avant 2a du système 2. 15 Par moyens de fixation, on entend tout moyen permettant de fixer, en d'autres termes d'accrocher ou d'assembler l'enveloppe 7 sur l'outil porte-buses 4, la portion aval lb de canalisation 1 ou le système de mise en mouvement 2. Ces moyens de fixation peuvent par exemple comprendre au moins un collier et/ou une bride, éventuellement associés à une ou plusieurs vis. 20 Lesdits moyens de fixation autorisent de préférence un démontage de l'enveloppe souple de protection 7, avantageusement un démontage facile, afin de pouvoir procéder aisément à son remplacement en cas d'usure excessive. Conformément à l'invention, l'enveloppe 7 possède la souplesse nécessaire pour ne pas entraver, en particulier perturber, gêner ou ralentir, le mouvement de la portion aval de 25 canalisation lb et de l'outil porte-buses 4. Selon un mode préféré de réalisation de l'invention, illustré en Figure 3, le dispositif de l'invention comprend au moins une enveloppe souple de protection 7 comprenant un réseau de mailles entrelacées formant une cotte de mailles. Selon un autre mode de réalisation, le dispositif de l'invention comprend au moins une 30 enveloppe souple de protection 7 comprenant des fils entrelacés, i. e un tissage de fils, formant un tissu souple.

Avantageusement, l'enveloppe de protection 7 est fixée sur au moins une partie de la paroi périphérique du système de mise en mouvement 2 de l'outil porte-buses 4 et sur au moins une partie de la paroi périphérique et/ou de la face dudit outil porte-buses 4 qui supporte les buses 6, tel qu'illustré en Figure 2.

La deuxième extrémité 7b de l'enveloppe de protection 7 peut aussi être fixée sur la face avant 2a du système de mise en mouvement 2 de l'outil porte-buses 4. Avantageusement, l'enveloppe souple de protection 7 est formée en tout ou partie d'un matériau ayant une dureté d'au moins 7 Mohs, de préférence d'au moins 8 Mohs. De préférence, l'enveloppe 7 est formée en tout ou partie d'un matériau métallique, de préférence de l'acier inoxydable pour ses bonnes caractéristiques à froid, et de préférence encore de l'acier inoxydable de type 316L. De manière alternative, l'enveloppe 7 peut être formée en tout ou partie de titane ou de fibres de carbone. L'enveloppe 7 peut aussi être formée en tout ou partie d'un matériau non métallique, 15 composite ou non, par exemple un matériau formé de fibres composites céramiques. En utilisant une enveloppe 7 formée de mailles ou de fils entrelacés, on dispose d'une enveloppe 7 deformable, i. e on confère à l'enveloppe 7 la souplesse nécessaire au bon fonctionnement du système de mise en mouvement de l'outil porte-buses, tout en ayant la possibilité d'utiliser des mailles ou des fils formés d'un matériau de dureté élevée, 20 typiquement supérieure à la dureté des matériaux projetés, par exemple de 6 à 8 Mohs dans le cas de granulats de béton, et de bonne résistance aux températures cryogéniques, c'est-à-dire aux températures inférieures à - 100°C, de préférence entre -130°C et -160°C. Lorsque l'enveloppe 7 est une cotte de mailles ou un tissu de fils, les interstices entre les mailles ou les fils de tissu entrelacés forment des orifices de passage mettant en 25 communication fluidique l'intérieur avec l'extérieur de l'enveloppe 7. Des particules de dimensions inférieures à la dimension des orifices de l'enveloppe 7 peuvent donc traverser cette enveloppe et potentiellement venir endommager le système de mise en mouvement 2 et ses éléments constitutifs. Les particules les plus grosses endommagent le plus significativement le matériel au moment de l'impact. 30 Ces orifices doivent donc avoir des dimensions suffisamment faibles pour empêcher les particules projetées au cours de l'opération de décapage ou d'écroûtage de traverser l'enveloppe 7, ou au moins pour que lesdites particules soient freinées par impact avec les mailles de l'enveloppe 7, ceci afin de réduire grandement, voire éliminer, l'effet destructeur desdites particules, même si celles-ci traversent l'enveloppe 7. Ainsi, les dimensions des orifices de passage sont avantageusement ajustées de manière à offrir un bon compromis entre souplesse de l'enveloppe 7 et efficacité de blocage et/ou de freinage des particules les plus néfastes en provenance de la surface décapée ou écroûtée. Ce compromis est notamment fonction des tailles ou dimensions caractéristiques des particules de matériau projetées pendant la mise en oeuvre du procédé.

Pour estimer les dimensions des orifices de l'enveloppe 7 les plus avantageuses, notamment dans le cadre d'un procédé d'écroûtage de béton par jets de fluide cryogénique, les inventeurs de la présente invention ont mis en oeuvre un procédé d'écroûtage d'une surface en béton de l'ordre de 100x50 cm par jets d'azote liquide à une température typique de -140°C et à une pression de l'ordre de 3500 bar.

Le béton écroûté a été collecté par un système d'aspiration. La granulométrie résultante a ainsi pu être mesurée. Le tableau ci-dessous présente la répartition granulométrique de la taille des particules entre 0.2 et 2.5 mm, exprimée en pourcentage de la masse des particules générées lors de l'opération d'écroûtage de béton.

Tableau Dimension des % de la masse de mailles du tamis particules récupérées 2 5 mm 19 2 mm 4 1 6 mm 3 1.25 mm 4.5 1 mm 3.5 0 8 mm 4 0 5 mm 5 0 4 mm 4 0.315 mm 5 0.25 mm 5 0 2 mm 4 inférieure à 0 2 mm 39 Au vu de ce tableau, on constate que 34% de la masse totale provient de particules dont les dimensions sont supérieures à 1 mm De plus, ces particules les plus grosses auront les effets les plus néfastes au moment de leur impact sur les éléments constitutifs de l'outil de mise en mouvement, en particulier les mécanismes dudit outil. En outre, il s'agit en majorité des particules provenant de la destruction des granulats et donc de matériaux de grande dureté, c'est-à-dire de l'ordre de 6 à 8 Mohs. Avantageusement, les orifices de l'enveloppe souple 7 ont donc des dimensions 10 inférieures à 2 mm, de préférence inférieures à 1 mm Par les termes « dimensions des orifices », on entend les dimensions des orifices dans toutes les directions du plan contenant chaque orifice, par exemple la largeur, la longueur, la diagonale des orifices. De préférence, lorsque la au moins une enveloppe 7 est une cotte de mailles, les mailles sont de même forme et de même dimension, de préférence de forme annulaire ou 15 ovale. Avantageusement, la au moins une enveloppe 7 est une cotte de mailles de dimensions extérieures comprises entre 3 et 4 mm et de dimensions intérieures comprises entre 2 et 3 mm L'épaisseur des mailles est préférablement de l'ordre de 0.3 à 0.7 mm Avec une telle enveloppe 7, les orifices de passage aménagés ont des dimensions typiquement inférieures à 2 mm, voire inférieures à 1 mm, en particulier lorsque la cotte de mailles selon l'invention n'est pas parfaitement tendue, comme c'est le cas lorsqu'elle équipe le dispositif de distribution de jets de fluide de l'invention.

Pour réduire artificiellement les dimensions des orifices de l'enveloppe 7, on peut superposer plusieurs cottes de mailles ou tissus de fils l'un sur l'autre. De préférence, on limitera le nombre de superpositions à 3 ou 4 enveloppes 7 pour ne pas rigidifier ou alourdir exagérément le dispositif de protection selon l'invention et gêner le fonctionnement du dispositif de distribution de jets de fluide cryogénique de l'invention.

A noter que selon le cas, les enveloppes 7 superposées peuvent être formées de plusieurs cottes de mailles uniquement ou de plusieurs tissus uniquement, ou encore d'au moins une cotte de mailles et d'au moins un tissu superposés. En outre, au vu du tableau ci-dessus, on constate qu'une proportion importante de la masse totale récupérée provient de particules dont les dimensions sont inférieures à 0.2 mm Dans le cadre d'un procédé d'écroûtage de béton, ces particules sont typiquement formées de poussières de ciment. Ces fines particules viennent notamment encrasser les mécanismes de l'outil de mise en mouvement 2, tels les engrenages, et participent à l'usure des pièces mécaniques dudit outil de mise en mouvement 2. Afin d'éviter que ces poussières ne pénètrent dans le système de mise en mouvement 2, un mode de réalisation particulier de l'invention, visible en Figure 3, consiste en un dispositif de distribution d'un ou plusieurs jets de fluide cryogénique comprenant une ou plusieurs enveloppes souples de protection 7, de préférence une ou plusieurs cottes de mailles 7. Ce dispositif comprend en outre un matériau 8 tissé ou non tissé, par exemple de la laine d'acier inoxydable, agencé en volume, i. e. agencé de manière à remplir l'espace laissé libre, entre l'enveloppe 7, le système de mise en mouvement 2 et la portion de canalisation lb. Le matériau 8 sert alors de filtre supplémentaire pour empêcher les particules de poussière les plus fines de pénétrer dans le système de mise en mouvement 2, en particulier par la face avant 2a. Par ailleurs, la solution de l'invention concerne également un procédé de décapage ou d'écroûtage d'une surface à traiter mettant en oeuvre un ou plusieurs jets 5 de fluide à température cryogénique sous haute pression distribués au moyen d'un dispositif selon l'invention. De préférence, le procédé de travail de l'invention met en oeuvre un ou plusieurs jets 5 de fluide à température cryogénique sous haute pression, lesdits jets étant à une pression d'au moins 300 bar, de préférence une pression comprise entre 1000 et 5000 bar, et à une température inférieure à -100°C, de préférence une température comprise entre -130°C et - 160°C. Le fluide cryogénique mis en oeuvre est avantageusement de l'azote liquide. La présente invention est particulièrement avantageuse dans le cas d'un procédé d'écroûtage d'une surface en béton car elle protège efficacement le système de mise en mouvement de l'outil porte-buses des morceaux de granulats et/ou de la poussière projetés, sans perturber le mouvement conféré à l'outil porte-buses.15

Claims

REVENDICATIONS1. Dispositif de distribution d'un ou plusieurs jets (5) de fluide à température cryogénique sous haute pression comprenant un outil porte-buses (4) comprenant une ou plusieurs buses (6) de distribution de fluide, et un système de mise en mouvement (2) dudit outil porte-buses (4), caractérisé en ce qu'il comprend en outre au moins une enveloppe souple de protection (7) agencée autour de tout ou partie de l'outil porte-buses (4) et/ou du système de mise en mouvement (2) dudit outil porte-buses (4).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une canalisation (1) d'amenée de fluide comprenant une portion amont (la) d'axe (XX) et une portion aval (lb) reliée fluidiquement à l'outil porte-buses (4), le système de mise en mouvement (2) de l'outil porte-buses (4) étant agencé entre la portion amont (la) et la portion aval (lb) de canalisation (1) et agissant sur ladite portion aval (lb) de manière à lui conférer un mouvement déterminé autour de l'axe (XX).
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la au moins une enveloppe souple de protection (7) est en outre agencée autour de tout ou partie de la portion aval (lb) de canalisation (1).
4. Dispositif selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la au moins une enveloppe souple de protection (7) comprend une première extrémité (7a) ouverte située au niveau de l'outil porte-buses (4) ou de la portion aval (lb) de canalisation (1) et une deuxième extrémité (7b) ouverte située au niveau du système de mise en mouvement (2) dudit outil porte-buses (4) ou de la portion aval (lb) de canalisation (1).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de fixation de la première extrémité (7a) de la au moins une enveloppe souple de protection (7) sur l'outil porte-buses (4) ou sur la portion aval (lb) de canalisation (1) et de la deuxième extrémité (7b) de la au moins une enveloppe de protection (7) sur le système de mise en mouvement (2) dudit outil porte-buses (4) ou sur la portion aval (lb) de canalisation(1), lesdits moyens de fixations autorisant un démontage d'au moins une extrémité (7a, 7b) de l'enveloppe souple de protection (7).
6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il 5 comprend plusieurs enveloppes souples de protection (7) superposées.
7. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une enveloppe souple de protection (7) comprenant un réseau de mailles entrelacées formant une cotte de mailles. 10
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les mailles sont de forme annulaire ou ovale, de dimensions extérieures comprises entre 3 et 4 mm et de dimensions intérieures comprises entre 2 et 3 mm 15
9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une enveloppe souple de protection (7) comprenant un tissage de fils.
10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite au moins une enveloppe souple de protection (7) est formée en tout ou partie d'un 20 matériau ayant une dureté d'au moins 7 Mohs, de préférence d'au moins 8 Mohs, en particulier d'un matériau choisi parmi : un matériau métallique tel du titane ou de l'acier inoxydable, des fibres de carbone, des fibres composites céramiques.
11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un 25 matériau (8) tissé ou non tissé tel de la laine d'acier inoxydable est agencé en volume entre l'enveloppe souple de protection (7), le système de mise en mouvement (2) et la portion aval (lb) de canalisation (1).
12. Procédé de décapage ou d'écroûtage d'une surface à traiter mettant en oeuvre 30 un ou plusieurs jets (5) de fluide à température cryogénique sous haute pression distribués au moyen d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 11.
13. Procédé selon la revendication 12, caractérisé en ce que le ou les jets (5) de fluide à température cryogénique sous haute pression sont à une pression d'au moins 300 bar, de préférence comprise entre 1000 et 5000 bar, et à une température inférieure à -100°C, de préférence comprise entre -130°C et -160°C.
14. Procédé selon l'une des revendications 12 ou 13, caractérisé en ce que le fluide mis en oeuvre est de l'azote liquide.
15. Procédé selon l'une des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que la surface à décaper ou écroûter est en béton.