Brevet FR2002732A1 — publié le 19691031

i 2002732 La présente invention a trait à un mélangeur, plus spécialement destiné aux matériaux de construction, du genre comportant une cuve dans laquelle est montée une vis tournant rapidement, tandis qu'il est prévu une paroi déflectrice disposée perpendiculairement ou obliquement par rapport à la vis pour agir sur la matière à mé-5 langer refoulée par celle-ci. On peut trouver la description d'un mélangeur du genre en question dans le brevet français 1 503 997. De tels mélangeurs sont spécialement prévus pour le traitement intensif des liants et des charges fines qui leur sont incorporées. Des recherches ont démontré que le ciment, la chaux hydrauli-10 que et les liants analogues ne peuvent être hydratés à coeur lors du processus de mélange dans les mélangeurs usuels. Dans ces conditions l'on ne bénéficie pas entièrement des possibilités de résistance que ces liants sont susceptibles d'assurer. On peut trouver dans la littérature technique diverses sugges-15 tions visant à remédier à cette difficulté. Toutefois celles-ci n' ont abouti à des résultats quelque peu satisfaisants que dans des cas extrêmement rares. Les outils mélangeurs doivent travail1er de manière à impartir une forte-pression et une grande vitesse à la matière traitée. C' 20 est ainsi qu'on peut obtenir que les grains de ciment soient broyés à une dimension encore plus fine et qu'en outre la tension superficielle du ciment, de l'eau et des grains de la charge puisse être vaincue. Lorsque cela se réalise, la surface totale du liant devient plus grande et d'autre part l'eau peut s'infiltrer à coeur dans les 25 particules de celui-ci. L'on évite la formation entre les divers composants de couches-limites de corps étrangers les séparant les uns des autres et ces composants se trouvent en fait liés de façon extrêmement intime les uns avec les autres. Les mélangeurs du genre dit "à turbine", comprenant un cylin-50 fermé dans le bas et une vis qui tourne à grande vitesse au voisinage immédiat du fond de ce cylindre, peuvent, s'ils sont réalisés de façon correcte, remplir les conditions nécessaires pour tirer le partie maximum du liant. Toutefois ces mélangeurs présentent 1' inconvénient que leur chargement et leur vidange restent malaisés. 35 En effet dans ces appareils connusle point de chargement se trouve à un niveau plus élevé que celui de vidange, alors que cela devrait être le contraire. Pour éviter les inconvénients qui précèdent il a déjà été pro-posé de disposer à l'intérieur d'une cuve inclinée une vis tournant 40 69 05491 2 2002732 très rapidement dans un sens propre à propulser la matière de bas en haut, l'extrémité supérieure de cette vis s'arrêtant à une faible distance d'une paroi déflectrice oblique inclinée de façon à faire avec l'axe de la vis un angle aigu s'ouvrant en direction du 5 haut. Une telle disposition assure un effet de mélange intensif à l'intérieur de l'appareil. l'expérience a toutefois montré que dans les machines du genre en question la vis en rotation rapide (par exemple 900 à 1 000 tpm) projette par effet centrifuge une fraction de la matière traitée 10 vers l'ouverture de chargement. En outre dans toutes les formes d* exécution connues de dispositifs mélangeurs du genre en question, la réalisation du tiroir de vidange a comporté des difficultés considérables. Dans le brevet français 1 503 997 précité l'on s'était proposé 15 d'éviter tous les inconvénients ci-dessus d'une façon extrêmement peu compliquée, en vue de simplifier et par conséquent d'améliorer dans une mesure considérable un tel mélangeur, notamment pour matériaux de construction, comportant une cuve avec vis tournant à grande vitesse. Suivant le brevet sus-mentionné il est proposé de dis-20 poser la paroi déflectrice à une position oblique ou transversale par rapport à l'axe de la vis. Il a cependant été remarqué que la matière traitée arrive parfois à être partiellement refoulée en direction du haut avant l'extrémité de la vis. Or il est absolument essentiel que cette matière 25 passe dans la zone intéressée par le disque de pression prévu en bout de la vis et par la paroi déflectrice. Conformément à la présente invention pour assurer ce passage en toute sécurité, il est prévu de recouvrir la partie médiane de la vis par une tôle. En outre la chambre située au-dessus de la vis 30 est' elle aussi préférablement délimitée dans le bas par une autre tôle. Dans une forme d'exécution particulière d'un mélangeur suivant l'invention, l'on fait comporter à la chambre un étranglement dans lequel la matière traitée subit un processus "complémentaire d'ouver-35 ture du fait de la pression due aux frottements. Il est en outre avantageux de rapporter des plaquettes de frottement sur la périphérie de la vis. Ces plaquettes exercent un effet de broyage supplémentaire sur le ciment qui s'infiltre entre elles et la paroi. 40 Suivant une autre caractéristique de l'invention le débouché 69 05491 3 2002.732 inférieur de la trémie de remplissage est situé immédiatement au-dessus de la vis. Cette disposition comporte l'avantage que lors de l'ouverture de cette trémie, le ciment ne tombe pas en masse, mais est continuellement pris par la vis pour être propulsé vers l'avant. 5 On évite ainsi des engorgements lors du déversement du ciment. le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer. la figure unique de ce dessin montre de façon très schématique •jO uns forme d'exécution préférée de l'invention. Sur un arbre 1 est montée une vis 2 à rotation rapide qui porte à l'avant un disque de pression à pales hélicoïdales, la matière à mélanger (ciment-eau ou analogue) est dévié par une paroi déflectrice 4 ai direction du haut à 1 .'intérieur d'une chambre 5. 15 Pour permettre une meilleure propulsion de la matière dans le sens des flèches, la vis est recouverte par une tôle 7 entre l'entrée 6 et le point d'inversion du trajet de cette matière au voisinage de la paroi déflectrice 4. En outre la chambre 5 est délimitée dans le ba^ar une autre tôle 8. On a indiqué en 9 un étranglement 20 prévu à l'intérieur de la chambre 5 et qui assure par l'effet de la pression due aux frottements, une ouverture complémentaire de la matière à mélanger. De plus sur la périphérie de la vis sont disposées des plaquettes de frottement 10 qui broient davantage encore les fraction de 25 ciment s'engageant entre elles et la paroi. la trémie de chargement 11 est avantageusement.abaissée de manière telle que son débouché atteigne presque le bord supérieur des filets de la vis. De cette manière le ciment ne tombe pas à l'intérieur de cette vis en masse en une seule fois, mais au contraire 30 est pris progressivement par celle-ci pour être propulsé vers 1' avant. En procédant ainsi les phénomènes d'engorgement ne peuvent pratiquement plus apparaître. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a. été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement 35 le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. 69 05491 4 2002732 REVENDICATIONS 1 - Mélangeur, notamment pour matériaux de construction, du genre comportant une cuve à l'intérieur de laquelle est montée une 5 vis tournant rapidement, tandis qu'il est prévu une paroi déflectrice de la matière traitée, disposée perpendiculairement ou à une certaine obliquité par rapport à l'axe de la vis, caractérisé en ce que la partie médiane de la vis (2) est recouverte par une tôle (7). 10 2 - Mélangeur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre (5) ménagée au-dessus de la vis (2) est également délimitée dans le bas par une tôle (8). 3 - Mélangeur suivant les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la chambre (5) comporte un étranglement (9)* 15 4 - Mélangeur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la périphérie de la vis (2) porte des plaquettes de frottement (10), 5 - Mélangeur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le débouché inférieur de sa trémie d'alimentation (11) est situé immédiatement au-dessus de la vis (2).