FR2602571A1 - Method for cleaning a pipe, especially of a drinking water distribution network and system for implementing this method - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un procédé de nettoyage d'une conduite notamment d'un réseau de distribution d'eau potable et le système pour la mise en oeuvre de ce procédé. The present invention relates to a method for cleaning a pipe, in particular a drinking water distribution network and the system for implementing this method.
On connait déjà un procédé de nettoyage d'une telle conduite par l'utilisation d'un racleur souple introduit dans la conduite par l'intermédiaire d'une gare d'introduction, propulsé à l'intérieur de celle-ci par la pression de l'eau et recueilli en sortie par une gare de réception. There is already known a method of cleaning such a pipe by the use of a flexible scraper introduced into the pipe through an introduction station, propelled inside thereof by the pressure of water and collected at the outlet by a receiving station.
Ce procédé connu donne de très bons résultats de nettoyage de la conduite mais nécessite un personnel et un matériel spécialisés et, après nettoyage, il est nécessaire de désinfecter la conduite par le passage d'un bouchon de solution chlorée. De plus, dans la mesure où le nettoyage par racleur souple peut aller jusqu'à mettre à nu intérieurement le métal de la conduite, ce procédé reste réservé aux conduites en fonte et en acier non revêtues intérieurement. This known method gives very good results for cleaning the pipe but requires specialized personnel and equipment and, after cleaning, it is necessary to disinfect the pipe by passing a plug of chlorine solution. In addition, since cleaning with a flexible scraper can go as far as exposing the metal of the pipe internally, this process remains reserved for cast iron and steel pipes that are not coated internally.
La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients ci-dessus du procédé connu en proposant un procédé de nettoyage d'une conduite notamment d'un réseau de distribution d'eau potable et caractérisé en ce qu'il consiste à injecter par saccades un fluide sous pression, tel que de l'air comprimé, dans la conduite alimentée en eau à une extrémité et à recueillir à l'extrémité opposée de la conduite l'eau de nettoyage sortant de façon pulsée et régulière. The object of the present invention is to eliminate the above drawbacks of the known method by proposing a method for cleaning a pipe, in particular a drinking water distribution network and characterized in that it consists in injecting by jerks. a pressurized fluid, such as compressed air, in the pipe supplied with water at one end and to collect at the opposite end of the pipe the cleaning water exiting in a pulsed and regular manner.
Selon une autre caractéristique du procédé conforme à l'invention, l'extrémité opposée de la conduite précitée est ouverte simultanément à l'injection d'air comprimé précitée à l'autre extrémité de la conduite. According to another characteristic of the method according to the invention, the opposite end of the above-mentioned pipe is open simultaneously with the injection of the aforementioned compressed air at the other end of the pipe.
Le système de nettoyage pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus de l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un compresseur de fluide, tel que de l'air, dont la sortie est reliée par l'intermédiaire d'un organe formant électro-vanne à ouverture et fermeture programmées, à une extrémité amont de la conduite précitée alimentée en eau et un réceptacle de l'eau de nettoyage relié à l'extrémité avale de la conduite par l'intermédiaire d'un flexible, ledit réceptacle étant agencé pour évacuer extérieurement l'eau de nettoyage et collecter les impuretés de la conduite transportées par l'eau de nettoyage. The cleaning system for implementing the above method of the invention is characterized in that it comprises a fluid compressor, such as air, the outlet of which is connected by means of a member forming a solenoid valve with programmed opening and closing, at an upstream end of the aforementioned pipe supplied with water and a receptacle for cleaning water connected to the downstream end of the pipe by means of a hose, said receptacle being arranged for externally discharging the cleaning water and collecting the impurities from the pipe transported by the cleaning water.
Selon une autre caractéristique du système de l'invention, l'organe formant électro-vanne précité est commandé par un circuit de temporisation à relais. According to another characteristic of the system of the invention, the above-mentioned solenoid valve member is controlled by a relay timing circuit.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le réceptacle précité est en forme de caisson creux résistant à la pression de l'eau de nettoyage et comportant à l'intérieur des éléments formant brise-lames. According to yet another characteristic of the invention, the aforementioned receptacle is in the form of a hollow box resistant to the pressure of the cleaning water and comprising inside elements forming breakwaters.
L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparattront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels
- la figure 1 est une vue générale en perspective du sytème de nettoyage faisant l'objet de la présente invention,
- la figure 2 représente le schéma électrique du circuit de commande à relais de l'organe formant électro-vanne du compresseur,
- la figure 3 est une vue en coupe partielle représentant l'intérieur du réceptacle d'eau de nettoyage d'une conduite; et
- la figure 4 est une vue suivant la flèche IV de la figure 3.The invention will be better understood and other objects, characteristics, details and advantages thereof will appear more clearly during the explanatory description which follows, made with reference to the appended schematic drawings given solely by way of example illustrating a mode of the invention and in which
FIG. 1 is a general perspective view of the cleaning system which is the subject of the present invention,
FIG. 2 represents the electrical diagram of the relay control circuit of the member forming the electro-valve of the compressor,
- Figure 3 is a partial sectional view showing the interior of the pipe cleaning water receptacle; and
- Figure 4 is a view along arrow IV of Figure 3.
En se reportant à la figure 1, la référence 1 désigne un ensemble compresseur d'un fluide, tel que de l'air, monté sur un véhicule mobile 2 constitué dans le cas présent par une remorque, étant bien entendu que tout autre moyen de transport de l'ensemble compresseur 1, tel que par exemple un camion, peut être utilisé. A titre d'exemple, l'ensemble compresseur 1 est constitué par le moteur-compresseur fabriqué par DEUTZ, modèle S 70D/N. Referring to FIG. 1, the reference 1 designates a compressor assembly for a fluid, such as air, mounted on a mobile vehicle 2 constituted in this case by a trailer, it being understood that any other means of transport of the compressor assembly 1, such as for example a truck, can be used. For example, the compressor 1 assembly consists of the motor-compressor manufactured by DEUTZ, model S 70D / N.
La sortie de l'ensemble compresseur 1 est reliée par l'intermédiaire d'un tuyau flexible 3 à un organe formant électro-vanne désigné par la référence 4 en figure 2 et qui est relié à un circuit de commande 5, dont le fonctionnement sera détaillé ultérieurement. The output of the compressor assembly 1 is connected via a flexible pipe 3 to a member forming an electro-valve designated by the reference 4 in FIG. 2 and which is connected to a control circuit 5, the operation of which will be detailed later.
L'ensemble constitué par l'organe formant électro-vanne 4 et le circuit de commande 5 est contenu dans un coffret 6 monté sur le véhicule mobile 2.The assembly constituted by the solenoid valve member 4 and the control circuit 5 is contained in a box 6 mounted on the mobile vehicle 2.
La sortie de l'organe formant électro-vanne 4 est raccordée par l'intermédiaire d'un tuyau flexible 7 et d'un col de cygne (non représenté) à une bouche d'incendie 8 représentée schématiquement en figure 1. The outlet of the solenoid valve member 4 is connected via a flexible pipe 7 and a swan neck (not shown) to a fire hydrant 8 shown diagrammatically in FIG. 1.
Le tuyau flexible 7 est en communication de fluide avec une conduite à nettoyer 9 lorsque la vanne de la bouche d'incendie 8 est ouverte. La conduite 9 fait partie d'un réseau de distribution d'eau potable et est considérée dans le cas présent comme étant isolée de ce réseau, la conduite 9 étant toutefois alimentée à son extrémité amont en eau sous pression comme indiqué par la flèche A. The flexible pipe 7 is in fluid communication with a pipe to be cleaned 9 when the fire hydrant valve 8 is open. Line 9 is part of a drinking water distribution network and is considered in this case to be isolated from this network, line 9 however being supplied at its upstream end with pressurized water as indicated by arrow A.
L'extrémité avale de la conduite 9 aboutit à une autre bouche d'incendie 10 à laquelle se raccorde extérieurement un tuyau flexible 11 lui-même raccordé à un réceptacle d'eau de nettoyage 12. Deux tuyaux flexibles 13 d'évacuation de l'eau de nettoyage du réceptacle 12 sont raccordés en sortie de celui-ci. La conduite 9 peut donc ainsi être mise en communication de fluide avec le réceptacle 12 par l'intermédiaire de la vanne de commande de la bouche d'incendie 10 et du tuyau flexible 11. De plus, le réceptacle 12, comme l'ensemble compresseur 1, peut être monté sur un véhicule mobile (représenté aux figures 3 et 4). The downstream end of the pipe 9 leads to another fire hydrant 10 to which an external hose 11 is connected externally, itself connected to a receptacle for cleaning water 12. Two flexible hoses 13 for discharging the cleaning water of the receptacle 12 are connected at the outlet thereof. The pipe 9 can therefore be put in fluid communication with the receptacle 12 via the fire hydrant control valve 10 and the flexible pipe 11. In addition, the receptacle 12, like the compressor assembly 1, can be mounted on a mobile vehicle (shown in Figures 3 and 4).
On va décrire maintenant en se réfèrant à la figure 2 le circuit de commande 5 de l'organe formant électro-vanne 4. We will now describe with reference to FIG. 2 the control circuit 5 of the solenoid valve member 4.
Ce circuit comprend un relais R1 actionnant deux contacts-relais rl, r2 reliés en parallèle et un relais R2 actionnant une première paire de contacts relais r3, r4 reliés en parallèle et une deuxième paire de contacts-relais r5, r6 reliant respectivement les pôles positif et négatif d'une tension d'alimentation continue, par exemple de 12 volts, aux bornes d'une bobine de commande de l'organe formant électro-vanne 4. This circuit includes a relay R1 actuating two relay contacts rl, r2 connected in parallel and a relay R2 actuating a first pair of relay contacts r3, r4 connected in parallel and a second pair of relay contacts r5, r6 respectively connecting the positive poles and negative of a continuous supply voltage, for example 12 volts, across a control coil of the solenoid valve member 4.
L'une des bornes communes des contacts-relais en parallèle rl et r2 est reliée au pôle négatif de la tension d'alimention continue tandis que l'autre borne commune est reliée à une borne du relais R2, dont l'autre borne est reliée au pôle positif de la tension d'alimentation. De même, l'une des bornes communes des contacts-relais en parallèle r3 et r4 est rliée au pôle négatif de la tension d'alimentation tandis que l'autre borne commune est reliée à une borne de la bobine du relais R1, dont l'autre borne est reliée au pôle positif de la tension d'alimentation.Les contacts-relais rl et r3 constituent des contacts d'alimentation respectivement de la bobine du relais R2 et de la bobine du relais R1 tandis que les contacts r2 et r4 constituent des contacts d'alimentation de ces bobines mais après temporisation réglable. La référencee 14 désigne un filtre du fluide relié à l'entrée de l'organe formant électro-vanne 4 et la référence 15 désigne un clapet anti-retour relié en sortie de l'organe 4, le chiffre 14 et le clapet 15 ainsi que l'organe 4 faisant partie du compresseur.One of the common terminals of the parallel relay contacts rl and r2 is connected to the negative pole of the DC supply voltage while the other common terminal is connected to a terminal of the relay R2, the other terminal of which is connected at the positive pole of the supply voltage. Similarly, one of the common terminals of the parallel relay contacts r3 and r4 is connected to the negative pole of the supply voltage while the other common terminal is connected to a terminal of the coil of the relay R1, whose l the other terminal is connected to the positive pole of the supply voltage. The relay contacts rl and r3 constitute supply contacts respectively of the coil of relay R2 and of the coil of relay R1 while the contacts r2 and r4 constitute supply contacts of these coils but after adjustable time delay. The reference 14 designates a fluid filter connected to the inlet of the member forming the solenoid valve 4 and the reference 15 designates a non-return valve connected at the outlet of the member 4, the number 14 and the valve 15 as well as the member 4 forming part of the compressor.
Pour fournir de l'air comprimé par saccades dans la conduite d'eau à nettoyer 9, le circuit de commande 5 fonctionne comme suit. To supply compressed air by jerks in the water pipe to be cleaned 9, the control circuit 5 operates as follows.
A la mise sous tension (12 volts continu), le relais R1 s'enclenche du fait que le contact-relais r3 alimente la bobine de ce relais, entraînant l'ouverture du contact d'alimentation rl de la bobine du relais R2 et la fermeture du contact r2 après temporisation prédéterminée, réglée suivant les besoins. On power-up (12 volts DC), the relay R1 is triggered by the fact that the relay contact r3 supplies the coil of this relay, causing the opening of the supply contact rl of the coil of the relay R2 and the closure of contact r2 after predetermined time delay, adjusted as required.
A la fermeture du contact temporisé r2, le relais R2 s'enclenche entrainant
- l'alimentation de la bobine de l'organe formant électro-vanne 4,
- l'ouverture du contact r3 qui alimente la bobine du relais R1, et
- la fermeture du contact r4 après temporisation prédéterminée, réglée suivant les besoins, assurant la remise sous tension de la bobine du relais R1 qui permet de revenir au début du cycle de fonctionnement ci-dèssus décrit.When the time-delayed contact r2 closes, the relay R2 trips, causing
the supply of the coil of the member forming an electro-valve 4,
- the opening of contact r3 which supplies the coil of relay R1, and
- Closure of contact r4 after a predetermined time delay, adjusted as necessary, ensuring that the coil of relay R1 is re-energized, which allows you to return to the start of the operating cycle described above.
On comprend donc de ce qui précède que l'on assure une durée prédéterminée d'une période d'injection d'air dans la conduite à nettoyer 9 et une durée prédéterminée sans injection, le rapport optimal entre ces deux durées étant déterminé pour chaque cas. Le rendement maximal sera obtenu si l'eau de rinçage sort en continu d'une manière fortement pulsée et régulière des tuyaux d'évacuation 13. A titre d'exemple, un réglage réduit de chaque temporisation peut permettre une cadence d'ouverture de l'organe formant électro-vanne 4 de l'ordre de la seconde. It is therefore understood from the above that a predetermined duration of an air injection period is ensured in the pipe to be cleaned 9 and a predetermined duration without injection, the optimal ratio between these two durations being determined for each case. . The maximum output will be obtained if the rinsing water comes out continuously in a strongly pulsed and regular way from the evacuation pipes 13. For example, a reduced setting of each time delay can allow an opening rate of 1 'organ forming a solenoid valve 4 of the order of a second.
Le réceptacle 12 représenté en figure 3 est en forme de caisson creux comprenant une tubulure d'entrée 12a se raccordant au tuyau flexible 11 et deux tubulures de sortie 12b et 12c se raccordant respectivement aux deux tuyaux d'évacuation 13. A l'intérieur du caisson creux du réceptacle 12 sont disposés plusieurs éléments formant brise-lames 12d solidaires de la paroi supérieure du caisson creux. Ces éléments 12d ont pour but d'empêcher le réceptacle 12 de céder sous les coups de butoir de l'air comprimé et de l'eau de nettoyage entrant sous pression à l'intérieur de celui-ci.Le réceptacle 12 comporte de plus une première grille formant tamis 12e disposée devant les ouvertures des deux tubulures d'entrée 12b, 12c définies à travers l'un des côtés du caisson 12 et faisant face à l'ouverture de la tubulure 12a définie dans le côté opposé du caisson et une deuxième grille formant tamis 12f disposée au fond du caisson pour laisser passer les impuretés transportées par l'eau de nettoyage et constituées notamment de dépôts ferreux récupérés dans une partie de récupération 12g du réceptacle 12 sous la grille 12f. Au-dessus de la grille 12g est également disposé un bac interne 12h recevant les impuretés tombant lors du passage de l'eau de nettoyage à travers le réceptacle 12. The receptacle 12 shown in FIG. 3 is in the form of a hollow box comprising an inlet pipe 12a connecting to the flexible pipe 11 and two outlet pipes 12b and 12c connecting respectively to the two outlet pipes 13. Inside the hollow box of the receptacle 12 are arranged several elements forming breakwater 12d integral with the upper wall of the hollow box. The purpose of these elements 12d is to prevent the receptacle 12 from yielding under the beating of the compressed air and the cleaning water entering under pressure therein. The receptacle 12 further comprises a first screen grid 12e disposed in front of the openings of the two inlet pipes 12b, 12c defined through one of the sides of the box 12 and facing the opening of the pipe 12a defined in the opposite side of the box and a second grid forming a screen 12f disposed at the bottom of the box to allow the passage of impurities transported by the cleaning water and constituted in particular of ferrous deposits recovered in a recovery part 12g of the receptacle 12 under the grid 12f. Above the grid 12g is also disposed an internal tank 12h receiving the impurities falling during the passage of the cleaning water through the receptacle 12.
Le fonctionnement du système selon la présente invention découle déjà en partie de la description ci-dessus faite en référence aux figures 2 à 4 et sera donc brièvement décrit ci-dessous. The operation of the system according to the present invention already follows in part from the above description made with reference to Figures 2 to 4 and will therefore be briefly described below.
Après avoir prévenu les abonnés de l'arrêt de la distribution d'eau, on isole le secteur ou conduite à nettoyer en l'alimentant d'un seul côté comme représenté par la flèche A en figure 1. Par le circuit de commande 5 on injecte, par saccades, dans la conduite en pression de l'air comprimé par exemple sous 7 bars. Simultanément, on crée un débit en ouvrant la vanne de la bouche d'incendie 10 à l'extrémité avale de la conduite 9. Ltair injecté par saccades se déplace à travers le courant de l'eau et y provoque un effet de turbulence considérable. Chaque bulle d'air qui se déplace est suivie d'un vide qui se rempli immédiatement avec l'eau environnante. Si la bulle atteint la paroi du tuyau, l'eau de poursuite sera de ce fait projetée isolément contre la paroi.Ce phénomène provoque un effet pulsatoire de l'eau de rinçage ou de nettoyage, entraînant pratiquement tous les dépôts amovibles de la conduite 9. L'eau de nettoyage entraînant les dépôts amovibles est envoyée dans le réceptacle 12 qui permet l'évacuation à l'extérieur de l'eau de nettoyage à travers les tuyaux 13 et la récupération des dépôts ferreux. I1 est à noter que l'ouverture pratiquement simultanée de la vanne de la bouche d'égoût 10 avec l'injection d'air comprimé par saccades précité est effectuée par l'intermédiaire de deux personnes, une s'occupant de la vanne de la bouche 10 et l'autre s'occupant du compresseur 1, les deux personnes étant par exemple en communication par voie hertzienne à l'aide de dispositifs émetteurs-récepteurs. After having warned the subscribers that the water supply has stopped, the sector or pipe to be cleaned is isolated by supplying it on one side only as represented by the arrow A in FIG. 1. By the control circuit 5 on injects, in jerks, into the pressure line of compressed air, for example at 7 bars. Simultaneously, a flow is created by opening the valve of the hydrant 10 at the downstream end of the pipe 9. The air injected in jerks moves through the stream of water and causes a considerable turbulence effect there. Each moving air bubble is followed by a vacuum which immediately fills with surrounding water. If the bubble reaches the wall of the pipe, the tracking water will therefore be projected in isolation against the wall. This phenomenon causes a pulsating effect of the rinsing or cleaning water, causing practically all of the removable deposits from the pipe 9 The cleaning water causing the removable deposits is sent into the receptacle 12 which allows the evacuation of the cleaning water outside through the pipes 13 and the recovery of the ferrous deposits. It should be noted that the practically simultaneous opening of the valve of the manhole 10 with the abovementioned injection of compressed air by jerks is carried out by means of two people, one taking care of the valve of the mouth 10 and the other taking care of compressor 1, the two people being for example in communication by radio means using transmitter-receiver devices.
La mise en oeuvre du procédé selon l'invention ne nécessite aucun travail préparatoire important si ce n'est la vérification du bon fonctionnement des appareils sur le réseau à nettoyer et prévenir les abonnés de la coupure de la distribution de l'eau et réduit le personnel au strict minimum. De plus, selon l'invention, on atteint un rendement journalier de nettoyage de conduite élevé. En effet, le réseau à nettoyer étant tronçonné en sections d'environ 1500 à 2000 m suivant les vannes de partage existantes sur le terrain, il peut être réalisé deux sections par jour, soit 3000 à 4000 m. The implementation of the method according to the invention does not require any significant preparatory work if it is not the verification of the correct operation of the devices on the network to be cleaned and warn the subscribers of the cut in the distribution of water and reduces staff to the bare minimum. In addition, according to the invention, a high daily pipe cleaning efficiency is achieved. Indeed, the network to be cleaned being cut into sections of approximately 1500 to 2000 m according to the existing sharing valves on the ground, it can be carried out two sections per day, or 3000 to 4000 m.
Enfin, selon l'invention, on élimine de façon rationnelle les anomalies organoleptiques de l'eau et de bons résultats sont obtenus pour combattre les phénomènes biologiques (aselles) et de contaminations bactériologiques locales. Finally, according to the invention, organoleptic anomalies in water are rationally eliminated and good results are obtained in combating biological phenomena (aselles) and local bacteriological contamination.
Claims (6)
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Applications Claiming Priority (1)
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| FR8611410A FR2602571B1 (en) | 1986-08-06 | 1986-08-06 | METHOD FOR CLEANING A PIPELINE, PARTICULARLY OF A DRINKING WATER DISTRIBUTION NETWORK AND SYSTEM FOR CARRYING OUT SAID METHOD |
Publications (2)
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Family Applications (1)
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| FR2602571B1 (en) | 1989-02-03 |
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