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Procédé de travail par jet discontinu/pulsé d’azote cryogénique sous haute pression

IP.com Disclosure Number: IPCOM000198644D
Publication Date: 2010-Aug-11
Document File: 5 page(s) / 69K

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Procédé de travail par jet discontinu/pulsé d’azote cryogénique sous haute pression

 

Ci-après est décrit un procédé de traitement de surface d’une surface, notamment de décapage de peinture ou d’écroûtage ou de décapage de béton, par mise en œuvre d’un ou plusieurs jets d’azote liquide sous pression.

Il est connu de pouvoir utiliser un ou des jets d’azote liquide pour décaper ou écroûter certaines surfaces ou revêtements, tel le béton ou de la peinture, ou pour réaliser la découpe d’un matériau, et ce, avec ou sans addition de particules d’abrasif dans le ou les jets d’azote liquide mis en œuvre. Dans ces applications, seul l’effet mécanique du (ou des) jet continu d’azote liquide entre en jeu pour accomplir le travail demandé.

Toutefois, comme on le voit dans le Tableau suivant, la pression du jet diminue fortement en fonction de la distance ou hauteur (H) entre la sortie de buse et le substrat à traiter.

Tableau

 

Distance Buse-Substrat à traiter (= H)

Pression de travail

H =

5 mm

H = 10 mm

H =

15 mm

H =

20 mm

1000 bars

152 bar

153 bar

129 bar

119 bar

2000 bars

354 bar

334 bar

292 bar

276 bar

3000 bars

567 bar

519 bar

464 bar

454 bar

On constate, au vu du Tableau, que, dès 5 mm après la sortie de buse, la pression du jet d’azote liquide chute brutalement puisqu’elle est divisée par environ 6. Or, on comprend aisément que cette chute de pression du jet d’azote liquide est préjudiciable au rendement global du procédé de traitement de surface.

Pour tenter de résoudre ce problème, on pourrait diminuer la distance entre buse et substrat ou augmenter la pression du jet d’azote délivré en continu.

Toutefois, ces solutions ne sont pas idéales car travailler à une distance de moins de 5 mm n’est pas toujours possible et par ailleurs, délivrer un jet d’azote sous très haute pression, c'est-à-dire à typiquement à une pression de plusieurs milliers de bar, pose des problèmes de mise en œuvre et de sécurité.

Au vu de cela, le problème qui se pose est de pouvoir disposer d’une pression de travail élevée sans avoir besoin de réduire la distance buse/substrat ou d’augmenter la pression de l’azote liquide.  

La solution est un procédé de travail par jet de fluide cryogénique sous haute pression mettant en œuvre au moins une buse pour distribuer au moins un jet de fluide cryogénique à une température inférieure à

-100°C

et à une pression d’au moins 500 bars, dans lequel la buse délivre au moins un jet discontinu et/ou pulsé de fluide cryogénique.

La fréquence des pulsations varie d’une application à l’autre. Néanmoins, dans tous les cas, la fréquence la plus adaptée peut aisément être déterminée par un homme du métier par de simples essais de routine, c'est-à-dire par tâtonnements successifs en fixant différentes valeurs de fréquences jusqu’à obtenir celle(s) conduisant aux meilleurs résultats.

Selon le cas, le procédé peut co...