D'ADDITIF

DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE ET ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE

L'invention concerne les techniques de traitement, en particulier d'extraction, par exemple de nettoyage, de pièces ou d'objets par mise en œuvre d'un fluide dense, par exemple super critique, notamment du dioxyde de carbone.

Cette technique de nettoyage est connue du document WO 02/32593. Un dispositif connu, pour mettre en œuvre une telle technique va être décrit en liaison avec la représentation schématique de la figure 1.

Ce dispositif est alimenté par un gaz liquéfié, qui provient par exem ple d'une réserve, ou bouteille, 2, dans laquelle il est maintenu à une température de, par exemple, - 20°C.

Cette réserve 2 permet d'alimenter, via une pompe 3 ou un compresseur de remplissage et une vanne 6i, une enceinte 6 de stockage, qui stocke à la fois du gaz sous forme gazeuse et du gaz liquéfié. Dans cette enceinte, le gaz est chauffé par des moyens 7 de chauffage, ce qui va permettre d'accroître sa température, par exemple à 20° C, et de le porter à une pression de plusieurs dizaines de bars, par exemple environ 60 bars.

Du gaz liquéfié, prélevé à partir de cette enceinte 6 à l'aide d'une va nne 63, peut ensuite être porté, par des moyens 8, dans des conditions thermodynamiques lui permettant d'être utilisé comme fluide de nettoyage dans l'enceinte de nettoyage 14, encore appelée autoclave et dont l'entrée est commandée par une vanne 14i. En particulier, les moyens 8 peuvent comporter des moyens de pompage 10 et des moyens de chauffage 12. Dans le cas où le fluide est du C0 ₂ , la pompe 10 permet de porter le fluide issu de la réserve 6 à une pression supérieure 73,85 bars, et les moyens de chauffage 12 permettent de porter la température du fluide à une valeur supérieure à 31° C, ces conditions assurant au fluide un état super critique. Dans l'autoclave, le fluide peut être utilisé conformément à l'enseignement du document WO 02/32193. L'autoclave 14 est muni d'une porte 15 qui va permettre d'y introduire les pièces à nettoyer. Après fermeture de la porte, le fluide est introduit sous pression, a par exemple 120 bars, et les pièces sont nettoyées par l'action du fluide.

Au cours d'un cycle de nettoyage, le fluide est ensuite évacué, détendu par des moyens 16 de détente (comportant principalement une vanne de régulation 16 ₂ et une vanne 16i), puis envoyé vers des moyens 18 formant séparateur, qui vont permettre de séparer le gaz des particules et des salissures qui ont été récupérées lors du nettoyage et dont le gaz est chargé.

Le gaz ainsi traité peut ensuite être amené à des moyens 19 de liquéfaction, puis de nouveau stocké sous forme liquide dans l'enceinte 6.

Au début d'un cycle de nettoyage, après introduction des pièces à nettoyer dans l'autoclave 14 puis fermeture de la porte 15 de celui-ci, mais avant début du cycle de nettoyage lui- même, du gaz est introduit dans l'autoclave, à une pression de l'ordre de quelques bars. Ce gaz provient de l'enceinte 6. À cet effet, une vanne 6 ₂ est disposée sur un trajet défini par un conduit 9 qui relie une partie supérieure de l'enceinte 6 et un point disposé entre la pompe 10 et les moyens de chauffage 12. Cette vanne et ce conduit permettent de prélever du gaz, sous forme gazeuse. Ce gaz ensuite chauffé par les moyens 12.

Cette étape permet, lorsque le gaz fluide dense est ensuite introduit, sous pression, à partir des moyens 8, d'éviter qu'il ne le soit dans des conditions pouvant conduire à la formation d'un bloc de glace (c'est le phénomène, dans le cas du dioxyde de carbone, de formation de carboglace), ce qui est à éviter car cette glace peut être très difficile à éliminer rapidement.

Par ailleurs, comme décrit dans le document WO 02/32593, il est intéressant d'utiliser, en combinaison avec le fluide dense mis en œuvre, un additif liquide tel un cosolvant par exemple. L'injection de cet additif se fait en général sous pression, à partir d'un réservoir 30 de stockage de cet additif. Ce réservoir peut être disposé comme indiqué en figure 1, une pompe haute pression 301 étant disposée en sortie du réservoir en vue de l'injecter dans le conduit correspondant, dans lequel circule du fluide à haute pression.

Une telle pompe à haute pression 301 est coûteuse. Par ailleurs, une telle pompe nécessite de l'entretien, et est sujette à des pannes. Autrement dit, elle a également un coût du fait de son entretien.

Il se pose donc le problème de trouver un nouveau procédé d'injection d'un solvant dans une machine de nettoyage par fluide dense.

Plus généralement, on cherche à pouvoir injecter, de manière économique, un additif, par exemple un solvant, dans une machine de traitement par fluide dense.

EXPOSÉ DE L'INVENTION

L'invention vise à résoudre ces problèmes.

Selon l'invention un dispositif de traitement par fluide dense, par exemple un fluide à l'état super critique, comporte :

a) une enceinte destinée à recevoir des pièces à traiter, et munie d'une porte d'ouverture et de fermeture (ou, plus généralement, de moyens pour mettre en communication fluidique, puis isoler, l'intérieur de l'enceinte par rapport à l'atmosphère extérieure),

b) des moyens d'alimentation de ladite enceinte en fluide dense, par exemple à l'état super critique, comportant des premiers moyens de stockage dudit fluide et des moyens pour porter ce fluide à l'état dense, par exemple super critique,

c) des deuxièmes moyens de stockage, pour stocker, un 2 ^ème fluide, tel qu'un additif, par exemple un solvant, encore appelé co-solvant,

d) des moyens d'injection, pour injecter dans cette enceinte, à pression atmosphérique ou sensiblement voisine de la pression atmosphérique, ou avec le fluide dense, après chargement des pièces à traiter puis arrêt ou fermeture de la communication fluidique entre l'intérieur de l'enceinte et l'atmosphère extérieure, le 2 ^ème fluide, à partir des deuxièmes moyens de stockage. Ici et dans toute la suite, l'expression «mise en communication fluidique», s'appliquant à 2 volumes, signifie qu'un fluide peut circuler, ou s'écouler, d'un volume à l'autre. Les moyens de mise en communication fluidique sont également des moyens pour interrompre cette communication fluidique, c'est-à-dire pour stopper toute possibilité d'écoulement de fluide d'un volume l'autre.

L'expression « à pression atmosphérique sensiblement voisine de la pression atmosphérique » signifie en général une pression qui peut être comprise entre 1 et 2 bars ou entre 1 et 5 bars. Lesdits moyens d'injection peuvent comporter une pompe à basse pression. Ou bien ils permettent une injection par gravité.

En variante, lesdits moyens d'injection peuvent comporter :

- des moyens, formant un réservoir intermédiaire disposé, sur le trajet du fluide qui sort desdits deuxièmes moyens de stockage, entre ces derniers et ladite enceinte,

- des moyens pour remplir ce réservoir intermédiaire à partir desdits deuxième moyens de stockage,

- et des moyens pour injecter, dans ladite enceinte, ou à l'entrée de celle-ci, au moins une partie du contenu desdits moyens formant réservoir intermédiaire.

Selon cette réalisation, le dispositif peut comporter en outre :

- des moyens pour introduire, dans lesdits moyens formant réservoir intermédiaire, un fluide sous pression, à l'état dense, par exemple super critique,

- et des moyens pour introduire, dans ladite enceinte, ou à l'entrée de celle-ci, un mélange de ce fluide sous pression et du deuxième fluide.

Lesdits moyens formant réservoir intermédiaire peuvent comporter :

- un 1 ^er orifice pour y introduire le 2 ^ème fluide et l'injecter dans l'enceinte,

- un 2 ^ème orifice, différent du 1 ^er , pour y introduire de fluide sous pression.

Ou bien, lesdits moyens formant réservoir intermédiaire peuvent comporter :

- un 1 ^er orifice pour y introduire le 2 ^ème fluide et le fluide sous pression, - un 2 ^ème orifice, différent du 1 ^er , pour l'injecter ledit mélange de fluide sous pression et du deuxième fluide dans l'enceinte.

L'invention concerne donc également un dispositif de traitement pa r fluide super critique, comportant :

a) une enceinte destinée à recevoir des pièces à traiter, et munie de moyens pour mettre en communication fluidique l'intérieur de l'enceinte avec une atmosphère extérieure,

b) des moyens d'alimentation de ladite enceinte en fluide, à l'état super critique, comportant des premiers moyens de stockage dudit fluide et des moyens pour porter ce fluide à l'état super critique,

c) des deuxièmes moyens de stockage, pour stocker un 2 ^ème fluide, tel qu'un additif,

d) des moyens d'injection, pour injecter dans l'enceinte, avec le fluide super-critique, après chargement des pièces à nettoyer et fermeture des moyens de communication fluidique entre l'intérieur de l'enceinte et l'atmosphère extérieure, le 2 ^ème fluide, à partir des deuxièmes moyens de stockage, ces moyens d'injection comportant :

dl) - des moyens, formant un réservoir intermédiaire, comportant :

- un 1 ^er orifice, pour y introduire, d'une part, le 2 ^ème fluide à pression atmosphérique ou sensiblement voisine de la pression atmosphérique et, d'autre part, le fluide sous pression, à l'état surper-critique,

- un 2 ^ème orifice, différent du 1 ^er , pour injecter ou pour introduire un mélange de fluide sous pression et du deuxième fluide dans l'enceinte ou à l'entrée de celle-ci.

De préférence, lesdits moyens formant réservoir intermédiaire, peuvent stocker une quantité de 2 ^ème fluide indépendante de la quantité de fluide contenue dans les deuxièmes moyens de stockage.

Selon un mode particulier de réalisation, lesdits moyens pour introduire, dans ladite enceinte, ou à l'entrée de celle-ci, un mélange de ce fluide sous pression et du deuxième fluide, comportent un clapet ne s'ouvrant que si la pression est supérieure à une pression de tarage donnée. L'invention concerne également un procédé de traitement par fluide dense, par exemple super critique, mettant en œuvre un dispositif selon l'invention, en particulier de type tel que décrit ci-dessus.

L'invention concerne également un procédé de traitement par fluide dense, éventuellement super critique, comportant :

a) l'introduction d'au moins une l ^ère pièce à traiter, dans une enceinte, munie d'une porte d'ouverture et de fermeture, (ou, plus généralement, de moyens pour mettre en communication fluidique, puis isoler, l'enceinte par rapport à l'atmosphère extérieure), puis la fermeture de cette porte (ou, plus généralement, l'arrêt ou la fermeture de la communication entre l'enceinte et l'atmosphère extérieure) ;

b) l'injection d'un additif, par exemple un solvant dans ladite enceinte, à pression sensiblement égale à, ou voisine de, la pression atmosphérique,

c) puis, l'alimentation de ladite enceinte en fluide dense et le traitement de ladite pièce.

L'additif peut être injecté dans l'enceinte à basse pression, par exemple à l'aide d'une pompe à basse pression ou bien uniquement par gravité.

L'additif peut être d'abord injecté dans un réservoir intermédiaire, puis introduit dans l'enceinte.

L'invention concerne également un procédé de traitement par fluide dense, par exemple super critique, comportant, dans cet ordre :

a) l'introduction d'au moins une l ^ère pièce à traiter, dans une enceinte, munie d'une porte d'ouverture et de fermeture, (ou, plus généralement, de moyens pour mettre en communication fluidique, puis isoler, l'intérieur de l'enceinte par rapport à l'atmosphère extérieure), puis la fermeture de cette porte (ou, plus généralement, l'arrêt ou la fermeture de la communication fluidique entre l'enceinte et l'atmosphère extérieure),

b) puis l'injection dans ladite enceinte, d'un mélange d'au moins un additif et d'un flux de fluide dense, par exemple super critique, et le traitement de ladite pièce par ce mélange. Selon une réalisation, l'additif peut être d'abord injecté dans un réservoir intermédiaire puis introduit dans l'enceinte. Un fluide dense, sous pression, par exemple à l'état super critique, peut être introduit dans le réservoir intermédiaire, après injection de l'additif dans ce dernier, un mélange de ce fluide sous pression et de l'additif étant ensuite introduit dans ladite enceinte, ou à l'entrée de celle-ci.

L'introduction du mélange dans l'enceinte permet d'y introduire l'additif en même temps que le fluide dense, ce qui permet de se dispenser de la mise en œuvre d'une pompe à haute pression, et ce qui offre, en outre, un gain de temps par rapport à une introduction de l'additif avant la mise en œuvre du procédé de traitement.

Un fluide sous pression, à l'état super critique, peut être introduit dans le réservoir intermédiaire, après injection d'additif dans ce dernier, un mélange de ce fluide sous pression et d'additif étant ensuite introduit dans ladite enceinte, ou à l'entrée de celle-ci.

On peut introduire, dans lesdits moyens formant réservoir intermédiaire :

- le 2 ^ème fluide par un 1 ^er orifice et on injecte ledit mélange, dans l'enceinte, par ce même orifice,

- le fluide sous pression par un 2 ^ème orifice, différent du 1 ^er .

Ou bien on peut :

- introduire, dans lesdits moyens formant réservoir intermédiaire, le

2 ^ème fluide et le fluide sous pression, par un même 1 ^er orifice,

- puis injecter ledit mélange de fluide sous pression et du deuxième fluide dans l'enceinte par un 2 ^ème orifice, différent du 1 ^er .

Lesdits moyens formant réservoir intermédiaire, peuvent stocker une quantité de 2 ^ème fluide indépendante de la quantité de fluide contenue dans les deuxièmes moyens de stockage.

Dans un procédé selon l'invention, la pièce à traiter peut être au moins en partie en un matériau métallique, et/ou en un alliage métallique, et/ou en matériau céramique, et/ou en un matériau semi-conducteur, et/ou en un matériau textile et/ou en un matériau naturel, c'est-à-dire non initialement traité par les êtres humains. Le traitement peut être un traitement d'extraction, par exemple de nettoyage ou de dégraissage, ou de déliantage, ou de stérilisation. Le traitement peut aussi être un procédé d'imprégnation ou d'apport de produit véhiculé par le fluide dense, par exemple supercritique, au sein du matériau à traiter par exemple un colorant, ou un produit chimique.

L'invention concerne également un programme d'ordinateur comportant les instructions pour mettre en œuvre un procédé selon l'invention, en particulier tel que décrit ci-dessus.

L'invention concerne également un support de données, pouvant être lu par un système informatique, comportant les données, sous forme codée, pour mettre en œuvre un procédé selon l'invention, en particulier tel que décrit ci-dessus.

L'invention concerne également un produit logiciel comportant un moyen de support de données de programme, susceptible d'être lu par un système informatique, permettant de mettre en œuvre un procédé selon l'invention, en particulier tel que décrit ci-dessus.

BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS

- La figure 1 est un schéma d'une machine de traitement par fluide super critique, de type connu,

- les figures 2 - 5A représentent diverses configurations d'un autre mode de réalisation d'une machine de traitement par fluide super critique, selon l'invention,

- la figure 6 est une représentation schématique des moyens de contrôle d'une machine selon l'invention.

EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS On a représenté, en figure 2, un exemple de réalisation d'une machine selon l'invention.

En particulier, cette machine comporte des premiers moyens 6 de stockage (ou enceinte de stockage, dite enceinte de stockage principal du système), prévue pour stocker du gaz liquéfié, à plusieurs dizaine de bars, par exemple 60 bars. Cette enceinte peut être munie de moyens de mesure de la température et/ou de la pression et/ou du niveau de liquide qu'elle contient. Elle peut être alimentée par une réserve 2, qui a par exemple la forme d'une cuve (qui contient du gaz à, par exemple, - 20°C et 20 bars), à laquelle le dispositif peut être relié. Cette réserve est mise en communication avec l'enceinte 6 de stockage via la vanne 6i, et une pompe de remplissage 3 ou un compresseur.

Le remplissage initial de cette enceinte peut être réalisé de la manière suivante. Du gaz liquéfié y est introduit par pompage et ouverture de la vanne d'entrée 6i, à la température de la réserve 2, par exemple 20 bars et -20°C. Au cours du traitement, cette enceinte pourra, en outre, être alimentée par du gaz recyclé à partir de l'enceinte de traitement 14.

Les moyens de chauffage 7 permettent ensuite d'accroître les conditions de température et de pression dans cette enceinte 6, par exemple, pour du C0 ₂ , à + 20°C et 60 bars, ou, plus généralement, à une température comprise entre 15°C et 30°C, et à pression comprise entre 50 bars et 90 bars.

Un autoclave 14, ou enceinte de traitement, accueille les pièces à traiter. Cette enceinte est munie d'une porte 15, par laquelle les pièces peuvent être introduites dans l'enceinte, puis, après traitement, extraites de l'enceinte. Elle peut également être munie d'un évent, ou d'un conduit formant évent, et d'une vanne 14 ₂ .

Des moyens pour, éventuellement, mettre en mouvement cet autoclave, ainsi que des moyens pour accueillir des paniers qui vont contenir des pièces à nettoyer, sont décrits dans le document WO 02/32593.

Des moyens 8, comportant par exemple une pompe 10 et des moyens 12 de chauffage permettent d'amener le fluide, prélevé dans l'enceinte 6, dans des conditions thermodynamiques lui permettant d'être utilisé dans l'enceinte de traitement 14. Dans le cas où le fluide est du C02, la pompe 10 permet de porter le fluide issu de la réserve 6 à une pression supérieure 73,85 bars, et les moyens de chauffage 12 permettent de porter la température du fluide à une valeur supérieure à 31° C, ces conditions assurant alors au fluide un état dit super-critique. Le fluide circule dans le conduit 27, la vanne 14i ouvrant l'accès du flux de fluide super-critique à l'autoclave 14.

Des moyens 16 (dans cet exemple : une vanne 16i et une vanne de régulation 16 ₂ ) permettent de détendre le gaz en sortie de l'autoclave 14.

Des moyens 18, formant séparateur, permettent de séparer le gaz des impuretés ou des produits extraits qu'il transporte et qui résultent d'une opération de traitement précédente ou en cours.

L'ensemble de ces moyens permet de réaliser un cycle de traitement, c'est-à-dire un ensemble d'étapes, qui comprennent principalement :

a) le chargement des pièces dans l'autoclave 14,

b) la fermeture de la porte 15 et des moyens 14 ₂ (ou, plus généralement, l'arrêt ou la fermeture de la mise en communication fluidique, c'est à dire l'impossibilité d'échange fluidique, entre l'intérieur de l'enceinte et l'atmosphère extérieure),

c) le traitement des pièces par action du fluide dense sur les pièces à traiter; cette étape est réalisée à forte pression Po, par exemple supérieure à 100 bars, par exemple encore à environ 120 bars pour du C0 ₂ super-critique,

d) la réduction de la pression dans l'enceinte, de Po à une valeur Pi, sensiblement inférieure à Po _; Pi est par exemple de l'ordre de quelques dizaines de bars, ou encore comprise entre 50 bars et 90 bars, ou encore entre 60 et 70 bars.

e) l'ouverture de la porte (ou, plus généralement, la mise en communication fluidique de l'intérieur de l'enceinte et de l'atmosphère extérieure) et le déchargement des pièces ; le volume interne de l'autoclave est alors à pression atmosphérique.

On cherche à introduire un additif au fluide dense, afin d'effectuer un traitement spécifique sur les pièces.

Comme expliqué dans la demande WO 02/32593, pour par exemple un traitement de nettoyage, l'addition d'un cosolvant au fluide dense, sous pression, permet d'obtenir une extraction améliorée des composés organiques contaminants, polluants, autrement dit, des composés indésirables, à partir des pièces à nettoyer. Ce cosolvant peut être choisi, par exemple, parmi l'eau, les solutions aqueuses, les alcools, par exemple, les alcools aliphatiques de 1 à 5 C, tels que l'éthanol, le méthanol, le butanol, les cétones, telles que l'acétone, et leurs mélanges.

Parmi les solutions aqueuses, on peut citer des solutions de détergents comme les tensioactifs anioniques et/ou cationiques, des solutions d'agents complexants, d'agents chélatants, des solutions tampons, par exemple de phosphate et/ou hydrogénosphosphate, etc. ; des solutions d'antioxydants, telles que l'acide ascorbique, pour stabiliser le matériau.

D'autres types d'additifs peuvent être ajoutés, à la place du solvant, ou en combinaison avec celui-ci :

- un additif de type parfum (ajouté par exemple en fin de cycle),

- un produit d'imprégnation, par exemple une peinture et/ou un produit de tannage (par exemple du chrome VI ou un tanin végétal), et/ou une huile, et/ou un produit hydrophobe.

Par rapport à la structure qui a été décrites ci-dessus, la réalisation de la figure 2 comporte, en outre, des deuxièmes moyens 30 de stockage, ou réservoir, contenant, ou destiné à contenir, un additif à injecter dans l'enceinte avant le début, ou au début, d'un cycle de traitement, après chargement des pièces de la matière à traiter dans cette enceinte et fermeture de la porte 15 et des moyens 14 ₂ (ou, plus généralement, l'arrêt ou la fermeture de la mise en communication fluidique de l'intérieur de l'enceinte et de l'atmosphère extérieure, c'est-à-dire l'établissement d'un état dans lequel il est impossible de réaliser tout échange fluidique entre l'intérieur l'enceinte et de l'atmosphère extérieure). Cet additif est en général stocké dans les moyens 30 sous forme liquide. Il est injecté à la pression atmosphérique, ou voisine de la pression atmosphérique (comprise entre 1 et 2 bars ou entre 1 et 5 bars), bien inférieure à la pression de travail. Ce réservoir 30 peut être muni de moyens de mesure de la pression et/ou de la température et/ou du niveau et/ou du volume du liquide ou du fluide qu'il contient.

Dans la structure représentée en figure 2, le réservoir 30 est relié, via une vanne 32i et un conduit 34, à l'entrée de l'autoclave 14. Éventuellement, une pompe à basse pression 32 peut être disposée en sortie du réservoir 30, cette pompe permettant d'injecter le fluide à la pression atmosphérique ou à une pression comprise entre 1 et 2 bars. Ainsi, l'additif peut être injecté dans l'autoclave 14 à une pression voisine de la pression atmosphérique. Cette pompe peut ne pas être nécessaire si le réservoir 30 est au-dessus de l'autoclave 14, l'écoulement se faisant juste par action de la gravité. Cette injection a lieu après fermeture de la porte 15 et avant injection du fluide dense de traitement.

Comme déjà expliqué ci-dessus en liaison avec la figure 1, il est connu d'injecter un additif dans l'autoclave 14, avec le fluide dense sous pression. Pour cela, il faut mettre en œuvre une pompe à haute pression 301. Par exemple, dans la structure de la figure 1, dans le cas où du solvant est injecté en amont de l'échangeur 12, mélangé avec le gaz prélevé dans l'enceinte 6, il faut augmenter la pression du solvant jusqu'à ce que celle-ci atteigne la pression du gaz prélevé.

L'injection, selon l'invention, d'un additif à pression atmosphérique ou sensiblement voisine de la pression atmosphérique permet de se dispenser, pour l'injection d'un additif, de l'utilisation d'une pompe à haute pression, qui est coûteuse, en particulier en termes d'entretien.

Le fonctionnement de cette machine est ensuite identique à ce qui a déjà été décrit ci-dessus.

La séquence d'étapes qui se déroule au début d'un cycle de traitement est par exemple la suivante :

a - chargement des pièces et fermeture de la porte et des moyens 14 ₂ (ou, plus généralement, l'arrêt ou la fermeture de la mise en communication fluidique de l'intérieur de l'enceinte et de l'atmosphère extérieure, c'est-à-dire l'établissement d'un état dans lequel il est impossible de réaliser tout échange fluidique entre l'intérieur l'enceinte et de l'atmosphère extérieure),

b - injection de l'additif à pression atmosphérique ou voisine de la pression atmosphérique,

c - puis injection de gaz dans l'autoclave, pour porter celui-ci à une pression d'environ 5 à 15 bars, afin d'éviter la formation de carboglace. Une variante, en vue d'une injection d'additif à une pression identique à, ou sensiblement voisine à, la pression atmosphérique, est illustrée en figure 3. Sur cette figure, des références identiques à celles des figures 1-2 désignent des éléments identiques ou similaires. Ce dispositif comporte en outre une cartouche 36 dans laquelle une quantité d'additif à injecter dans l'autoclave va pouvoir être stockée temporairement, à la pression atmosphérique, ou voisine de la pression atmosphérique, sous forme liquide, après avoir été prélevée dans le réservoir 30.

De préférence, afin de ne pas utiliser de pompe, la cartouche 36 est située en-dessous du réservoir 30 et au-dessus de l'autoclave 14.

Dans ce dispositif, la sortie du réservoir 30 d'additif peut être commandée par un jeu de vannes 32i, 32 ₂ , qui vont permettre :

- dans un premier temps, par ouverture de la vanne 32 ₂ , après fermeture de la vanne 32i, de stocker temporairement l'additif dans la cartouche 36, de volume connu. Le liquide va du réservoir 30 à la cartouche 36 par simple action de la gravité. La cartouche 36 est prolongée d'un conduit 36i montant plus haut que le réservoir 30 et de faible section permettant ainsi d'avoir dans le volume de la cartouche 36 une quantité à peu près indépendante du remplissage de la réserve 30 ; la vanne 32 ₂ peut ensuite être fermée,

- puis, par ouverture de la vanne 32i, l'additif, stocké dans la cartouche 36, peut être injecté, par le conduit 34, à l'entrée de l'autoclave 14.

Cette injection d'additif se fait ainsi uniquement par action de la gravité, sans utilisation de pompe ni d'énergie autre que l'actionnement des vannes.

La séquence d'étapes en début de cycle de traitement peut être identique à la séquence d'étapes a- c qui a été décrite ci-dessus.

Encore une autre variante, en vue d'une injection d'un additif à l'entrée de l'autoclave 14, est illustrée en figure 4. Sur cette figure, des références identiques à celles des figures 1-3 désignent des éléments identiques ou similaires. Là encore, la cartouche 36 va permettre de stocker temporairement une quantité d'additif à injecter dans l'autoclave, après prélèvement dans le réservoir 30. Cette fois, le volume de la cartouche 36 peut être mis en communication avec la sortie des moyens 8, afin d'envoyer, dans la cartouche 36, une quantité de fluide dense, éventuellement super critique, qui va permettre de balayer la cartouche et d'introduire l'additif à l'entrée de l'autoclave 14.

De manière plus précise, dans ce dispositif, la sortie du réservoir 30 d'additif est commandée par la vanne 32 ₂ .

Dans un premier temps, par ouverture de cette même vanne 32 ₂ , de l'additif peut être stocké temporairement dans la cartouche 36, de volume connu. La pression de stockage dans la cartouche est la pression atmosphérique ou est voisine de la pression atmosphérique. Selon une variante illustrée en figure 4A on utilise une pompe 32 (par exemple une pompe doseuse basse pression) située entre la réserve 30 et la vanne 32 ₂ pour ne remplir la cartouche 36 qu'avec la quantité d'additif souhaitée. Cette quantité devient alors réglable. Cette pompe à basse pression 32, disposée en sortie du réservoir 30, permet d'injecter l'additif, dans la cartouche 36, à la pression atmosphérique ou à une pression comprise entre 1 et 2 bars. Cette pompe 32 peut être en particulier utilisée lorsqu'on ne peut pas utiliser l'action de la gravité (dans le cas d'un additif trop visqueux, par exemple).

Eventuellement, des moyens 38i, formant clapet, peuvent être prévus en aval de la cartouche 36, sur la voie 34. Ces moyens 38i ne pouvent alors s'ouvrir que sous une pression donnée (à laquelle le clapet est taré), supérieure à la pression à laquelle l'additif est stocké dans la cartouche 36, assurent alors la fermeture de la voie 34 pour l'additif. Un conduit 38 permet de prélever du fluide dense en sortie des moyens 8. Si le fluide dense est du dioxyde de carbone, il est alors à l'état super-critique. Une vanne 38 ₂ est disposée sur ce conduit 38, et va permettre de commander l'introduction de ce fluide dans la cartouche 36. Lorsque cette vanne est ouverte, le fluide, arrivant sous forte pression, balaye la cartouche 36, emmenant avec lui l'additif, à une pression suffisante pour ouvrir le clapet 38i (lorsque celui-ci est présent). Ce dernier pourrait être remplacé par une vanne synchronisée avec l'ouverture de la vanne 38 ₂

Dans le mode de réalisation qui vient d'être expliqué, l'additif entre dans la cartouche 36, à partir du réservoir 30, et en sort, pour être injecté dans l'autoclave 14, par un même orifice, qui peut être situé à une l ^ère extrémité de la cartouche 36. Celui-ci est différent de celui, qui peut être situé à une 2 ^ème extrémité de la cartouche 36, opposée à la l ^ère extrémité, par lequel le fluide dense entre dans la cartouche 36. Il est par exemple disposé de manière opposée à celui par lequel le fluide dense entre dans la cartouche.

La séquence d'étapes qui se déroule au début d'un cycle de nettoyage est par exemple la suivante :

a' - chargement des pièces et fermeture de la porte et des moyens 14 ₂ (ou, plus généralement, l'arrêt ou la fermeture de la mise en communication fluidique entre l'intérieur de l'enceinte et l'atmosphère extérieure, c'est-à-dire l'établissement d'un état dans lequel il est impossible de réaliser tout échange fluidique entre l'intérieur de l'enceinte et de l'atmosphère extérieure),

b' - puis injection de gaz dans l'autoclave, pour porter celui-ci à une pression d'environ 5 à 15 bars, afin d'éviter la formation de carboglace.

En cours de cycle de traitement, au moment souhaité, l'ouverture de la vanne 38 ₂ et la fermeture de la vanne 14i permettent au fluide dense de traverser la cartouche 36 et d'entraîner l'additif.

Encore une autre variante, en vue d'une injection d'un additif à l'entrée de l'autoclave 14, est illustrée en figure 5. Sur cette figure, des références identiques à celles de la figure 4 désignent des éléments identiques ou similaires.

Là encore, le volume de la cartouche 36 peut être mis en communication avec la sortie des moyens 8, afin d'envoyer, dans la cartouche 36, une quantité de fluide dense, éventuellement super critique, qui va permettre de balayer la cartouche et d'introduire l'additif à l'entrée de l'autoclave 14.

De manière plus précise, dans ce dispositif, la sortie du réservoir 30 d'additif peut être commandée par la vanne 32 ₂ .

Dans un premier temps, par ouverture de cette même vanne 32 ₂ , de l'additif peut être stocké temporairement dans la cartouche 36, de volume connu.

Le conduit 38 permet de prélever du fluide dense en sortie des moyens 8. Mais, ici, le fluide dense entre dans la cartouche 36 par le bas et ressort par le haut en bullant à travers l'additif ce qui permet d'entraîner l'additif progressivement par dissolution ; le fluide dense va dissoudre l'additif sur son passage et en emmener une partie. On a ainsi une action de l'additif prolongée dans le temps et on ne sature pas le fluide dense en additif en une seule fois.

Suivant la densité de l'additif par rapport au fluide dense on pourra utiliser un montage suivant la figure 4 ou suivant la figure 5.

La séquence d'étapes en début de cycle de nettoyage peut être identique à la séquence d'étapes a'- b' qui a été décrite ci-dessus.

Dans les 2 réalisations des figures 4 et 5, l'additif est injecté avec le fluide dense, sous pression, il peut donc être injecté quand on veut pendant le cycle de nettoyage, ce qui constitue un gain avantageux, en temps et en souplesse de fonctionnement, par rapport aux modes de réalisation qui ont été expliqués précédemment. Selon une variante illustrée en figure 5A on utilise une pompe 32, par exemple une pompe doseuse basse pression, située entre la réserve 30 et la vanne 32 ₂ pour ne remplir la cartouche 36 qu'avec la quantité d'additif souhaitée. Cette quantité devient alors réglable. Cette pompe à basse pression 32, disposée en sortie du réservoir 30, permet d'injecter l'additif, dans la cartouche 36, à la pression atmosphérique ou à une pression comprise entre 1 et 2 bars.

Dans les réalisations des figures 3-5A, la cartouche 36 peut être munie de moyens pour la chauffer ou la thermostatér (ou la maintenir à température constante), afin que, ou de sorte que, le fluide dense ne se liquéfie pas. Cette cartouche est donc munie de moyens qui permettent de maintenir le fluide dense qu'elle contient à une température telle qu'il ne soit pas sous forme liquide ou qu'il ne se condense pas.

Dans les réalisations des figures 3-5A, la cartouche 36 peut être équipée de moyens de mesure de niveau de façon à ajuster la quantité d'additif. Il y a fermeture de la vanne 32 ₂ quand la quantité souhaitée est atteinte. Ceci peut être aussi réalisé par une mesure du débit sortant du réservoir 30 ou encore par mesure de la variation de niveau dans le réservoir 30.

Quel que soit le mode de réalisation envisagée, outre les moyens ci- dessus, un dispositif selon l'invention peut comporter des moyens 5, de type électronique et/ou informatique, pour contrôler et réguler le fonctionnement de chacun des composants de la machine, notamment la pompes et les vannes, selon une séquence d'étapes programmée.

Ces moyens 5 formant contrôleur peuvent comporter des circuits, qui permettent d'envoyer à chacun des composants de la machine les instructions et/ou les tensions permettant de le piloter suivant une séquence prédéfinie. En particulier, ces moyens vont permettre de mettre en œuvre un cycle de préparation au nettoyage et/ou un cycle de nettoyage tel que décrit ci-dessus, et notamment de réguler les étapes de transfert de gaz entre les moyens 2 et 6 d'une part, et les moyens 20 de stockage d'autre part. De manière plus précise, ces moyens vont commander les durées l'ouverture ou la fermeture des vannes 32i, 32 ₂ , 38i, 38 ₂ , 383, mais également des autres vannes du système, et le fonctionnement, notamment, de la pompe 10, et des moyens 12.

Cet ensemble 5 peut en outre éventuellement recevoir des signaux correspondant à des mesures effectuées à l'aide d'un ou plusieurs capteurs de pression, par exemple disposées pour mesurer la pression dans l'autoclave 14, ou dans les moyens 20 de stockage, et peut les traiter et les utiliser pour le contrôle d'un ou plusieurs des composants de la machine.

Cet ensemble contrôleur 5 peut communiquer avec une interface utilisateur pour informer un utilisateur sur l'état de la machine, en particulier de son cycle de fonctionnement.

Un exemple de réalisation de ces moyens 5 est décrit ci-dessous de manière plus précise en liaison avec la figure 6.

Dans cet exemple, ces moyens comportent des moyens 53 de mémorisation pour mémoriser les instructions relatives aux traitements des données, par exemple pour effectuer un procédé du type décrit ci-dessus.

Selon un exemple de réalisation, le contrôleur 5 comporte une unité centrale, qui comprend elle-même un microprocesseur 56, un ensemble de mémoires non volatiles et RAM 57, des circuits périphériques, tous ces éléments étant couplés à un bus 55. Des données peuvent être stockées dans les zones mémoire, notamment des données pour mettre en œuvre un procédé selon la présente invention ou pour contrôler une machine selon la présente invention. Des moyens 59 vont permettre de gérer le flux de données d'entrée et de sortie, à partir des autres composants de la machine, et en direction de celle-ci.

En variante, cet ensemble contrôleur 5 peut être réalisé sous forme de FPGA (Field Programmable Gâte Array, ou circuit logique programmable) ou d'un ASIC (Application Spécifie Integrated Circuit ou circuit intégré spécialisé).

Les moyens 54, qui peuvent comporter des moyens de visualisation, peuvent éventuellement permettre à un utilisateur d'interagir avec le fonctionnement d'une machine selon l'invention, par exemple en intervenant sur une étape particulière d'un cycle de fonctionnement.

Une machine selon l'invention, et un procédé de fonctionnement d'une telle machine, tels que décrit ci-dessus, permet de réaliser l'économie d'une pompe à haute pression telle que l'une des pompes 301 de la figure 1

Cette économie peut être obtenue :

- soit par injection de l'additif à basse pression, comme par exemple expliqué ci-dessus en lien avec les figures 2 et 3,

- soit par injection de l'additif en haute pression à l'aide du fluide dense, en cours de traitement, comme par exemple expliqué ci-dessus en lien avec les figures 4 et 5.

L'invention a été décrite ci-dessus dans le cadre de la mise en œuvre d'un fluide dense sous pression, notamment du dioxyde de carbone à l'état super critique. Elle peut s'appliquer à d'autres fluides, en particulier de l'azote ou de l'oxygène, dans des conditions leur permettant d'être à l'état super-critique (pour l'oxygène : au- delà de -119°C et 50 bars ; pour l'azote : au-delà de -147° C et 34 bars)

En variante, un autre fluide peut être mis en œuvre, par exemple un fluide choisi parmi le méthane, l'éthanol, le propane, le protoxyde d'azote, un gaz fluoré, l'ammoniaque, l'alcool, l'éthanol, l'isopropanol, l'eau.

L'invention a été décrite ci-dessus pour un procédé de nettoyage.

Mais d'autres procédés peuvent être mis en œuvre à l'aide d'un dispositif ou d'un procédé selon l'invention, le fluide adéquat étant utilisé à l'état dense, ou même super-critique. Pour chacun des différents exemples cités ci-dessous, on peut utiliser du C0 ₂ .

Dans tous les cas, le fluide utilisé, dense ou super-critique, vient baigner les pièces traitées. Le contact, plus ou moins long, entre ces dernières et le fluide provoque le traitement recherché.

C'est le cas, par exemple, d'un procédé de déliantage ou d'un procédé d'extraction (le nettoyage étant un cas particulier d'extraction).

Un procédé de déliantage permet d'extraire un liant d'une pièce réalisée en un alliage, par exemple à partir d'une poudre telle qu'une poudre assemblée dans une paraffine, et/ou d'extraire tout liant adapté à la fabrication de l'alliage.

Par exemple encore, un procédé d'extraction d'une ou plusieurs substances naturelles peut être mis en œuvre en particulier dans l'industrie pharmaceutique ou agroalimentaire.

Un procédé d'extraction, ou encore de dégraissage, peut être mis en oeuvre également pour traiter de la laine naturelle, afin d'en extraire le suint.

L'invention permet également de mettre en œuvre un procédé de stérilisation (par exemple dans le domaine agroalimentaire ou médical), à basse température, basé sur le pouvoir de pénétration du gaz, à haute pression, qui va pouvoir pénétrer dans la matière à traiter et aller neutraliser, ou tuer, des agents infectieux.

L'invention peut aussi être utilisée dans des procédés d'imprégnation ou d'apport de produit véhiculé par le fluide supercritique au sein du matériau à traiter.

Plus généralement, tout type de pièces peut être traité par un procédé selon l'invention.

Les matériaux, qui peuvent être traités par un procédé selon l'invention, sont généralement des matériaux solides, par exemple :

- des métaux,

- des alliages métalliques, éventuellement plaqués, comme l'aluminium, le titane, l'acier, l'acier inoxydable, le cuivre, le laiton, et tout autre alliage, ou métal plaqué, - les matériaux céramiques, des matériaux polymères, des poudres, notamment des poudres des matériaux cités ci-dessus,

- des matériaux textiles, naturels ou synthétiques, ou encore du cuir,

- des boues de rectification, provenant par exemple d'un procédé de décolletage.

Les pièces traitées peuvent être, par exemple :

- des pièces de l'industrie aéronautique, ou automobile,

- des pièces d'horlogerie et/ou de micromécanique,

- des connecteurs électriques ou électroniques,

- des composants en matériaux semi-conducteurs de l'industrie microélectronique,

- des appareils ou outils médicaux ou chirurgicaux, etc..

- des vêtements, ou des matériaux naturels utilisés dans l'industrie textile, par exemple de la laine, ou du cuir.