Brevet FR2012360A1 — publié le 19700320

La présente invention concerne un tambour tamiseur cylindrique pour la fabrication d'une bande de papier ou de fibres et qui sert à retirer l'eau à partir dtune pâte de fibres, du type comportant des bagues ou flasques reliés entre eux par des entretoises d'espacement très fines Pour la préparation des pâtes à papier on a déjà retiré l'eau à partir d'un mélange homogène de fibres de cellulose et d'eau au moyen d'un tambour tamiseur. De tels tambours sont cylindriques et leur longueur est plus importante que la largeur de la bande de papier à obtenir Le mélange de cellulose et de 11 eau est déposé à partir d'un distributeur ou mélangeur sur le tambour tamiseur. Le papier reste sur le tambour tandis que 11 eau traverse la paroi du tambour et est évacuée.Le tambour tamiseur sert ainsi à séparer l'eau de la pâte de fibres et à former à partir de cette pâte un film de papier. Le papier ainsi obtenu est retiré à partir du tambour au moyen d'une bande de feutre ou similaire et est avancé à un poste de séchage et à d'autres postes de traitement. On connatt des tambours tamiseurs constitués de plusieurs bagues espacées reliées entre elles par des disques d'espacement ou par des tales circonférentielles pliées en zig-zag. On obtient ainsi entre les différents disques ou tales d'espacement suffisamment d'espace libre pour assurer un écoulement de l'eau. Dans un type de construction connu on obtient ainsi des entretoises radiales. Pour augmenter la capacité de production on tend à faire tourner les tambours tamiseurs, d'un diamètre par exemple de 1, 2 m,de plus en plus rapidement.Mais dans ce cas on observe que l'eau retirée tombe ou est projetée sur lesdites entretoises et est projetée, comme dans une pompe centrifuge ou à palettes, vers l'extérieur sur le papier produit ce qui doit être évité. La vitesse de rotation des tambours tamiseurs est ainsi limitée. Mais meme à des vitesses voisines de la vitesse limite supérieure ledit phénomène empêche un écoulement convenable de l'eau. La présente invention a pour objet de concevoir un tambour tamiseur dudit type permettant de remédier audit inconvénient. Dans le tambour tamiseur selon l'invention lesdites bagues ou flasques sont reliés entre eux par des tôles inclinées par rapport au plan tangentiel du tambour d'un angle inférieur à 900, la distance entre chaque tôle et l'axe du tambour étant croissante dans le sens de rotation de celui-ci. Les tales d'espacement sont inclinées de manière à aspirer, comme les palettes d'une turbine aspirante, l'eau vers le centre du tambour cylindrique.Une goutte d'eau s'écoulant grâce à sa masse à partir de la pâte à papier tombe sur la surface intérieure d'une tEle d'espacement et s'écoule par inertie lors de la rotation du tambour sur la t81e deespacement dans une direction opposée au sens de rotation du tambour et ainsi vers le centre de l'axe de celui-ci parce que la distance entre chaque tôle d'espacement et l'axe du tambour diminue contre le aens de rotation du tambour0 L'eau et l'air sont ainsi aspirés vers le centre du tambour et on obtient au-dessous de la surface d tamisage un faible vide facilitant l t évacuation de l'eau. Avantageusement l'angle compris entre chaque tôle et le plan tangentiel correspondant du tambour est de l'ordre de 15 à 750o L6angle réel dépend de la vitesse de rotation envisagée pour le tambour tamiseur0 Selon un autre mode de réalisation lesdites tôles d'espacement stetendent en zig-zag entre deux bagues ou flasques res pectivement0 On peut ainsi fabriquer toutes les tôles d'espace- ment s'étendant entre deux bagues à partir d'une seule bande de tôle, s'étendant à partir d'une soudure sur l'une des bagues jusqu'à l'autre bague sur laquelle elle est également fixée par une soudures et retournant grace à un coude à la première bague0 Au niveau de leurs coudes les tôles d'espacement sont avantageu- sement soudées sur la bague respective0 Bien entendu on peut également utiliser d'autres moyens de fixations Suivant un mode de réalisation particulièrement simple lesdites tôles sont constituées par des plaques de tôle planes ou par une bande de tôle plane, Pour améliorer l'effet aspirant les tôles peuvent titre courbées et se présenter sous forme d'une palette pour diriger les gouttes d'eau dans une direction prédéterminée Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux le tambour selon l'invention comporte un cylindre intérieur coaxial entrainé en rotation séparément et à une vitesse égale ou différente de celle du tambour et qui est également constitué de bagues ou flasques intérieurs reliés entre eux par des tales d'espacement inclinées d'un angle inférieur à 90- par rapport au plan tangentiel du cylindre intérieur et dont la dis tance par rapport à l'axe du cylindre intérieur croît dans le sens de rotation de celui-ci.La vitesse de rotation du tambour doit correspondre à la vitesse de la fabrication du papier et est ainsi limitée.L'inclinaison des tôles d'espacement permet d'obtenir un certain vide et une évacuation de l'eau vers le centre du tambour.24ais cet effet ne peut pas être augmenté à volonté à l'aide dudit tambour parce que la vitesse de celui-ci est limitée. Pour obtenir une meilleure évacuation de l'veau et une aspiration plus puissante, le tambour comporte selon l'invention un cylindre intérieur entraîné çparnjnent, Les tôles d'espacement de ce cylindre sont inclinées de la meme manière que celles dudit tam bour Elles produisent ainsi également une force aspirante et evacuent l'eau vers le centre du cylindre. La vitesse du cylindre intérieur peut être réglée indépendamment de la vitesse de la fabrication du papier parce que le cylindre ne comprend pas de toile de support. Suivant les conditions de ddshydratation nécessaires, on augmente ou diminue la vitesse de rotation du cylindre intérieur.La séparation de l'eau et la vitesse de la fabrication du papier peuvent ainsi entre accélérées et augmentées. Suivant un mode de réalisation particulièrement avantageux ledit cylindre intérieur est entraîné dans un sens opposé à celui du tambour. On obtient ainsi grâce à la vitesse différentielle entre le tambour et le cylindre intérieur un effet d'aspiration plus puissant. De plus selon l'invention l'axe du tambour présente des ouvertures pour le passage de l'eau et comporte à l'intérieur un conduit d'évacuation d'eau. A travers ledit conduit d'évacuation on peut également évacuer l'air aspiré. L'axe du cylindre peut par exemple présenter des fentes longitudinales ou des perforations quelconques. D'autres réalisations et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, et en se référant aux dessins annexés montrant à titre d'exemples des modes de réalisation du tambour selon l'invention Sur ces dessins Figure 1 est une vue en coupe verticale longLtudina- le schématique d'une machine pour la fabrication de papier munie d'un tambour selon l'invention; Figure 2 est une vue en élévation de côté d'un segment du tambour selon l'invention; Figure 3 est une vue sur une partie du tambour Figure 4 est une vue en coupe similaire à celle de la figure 2 d'une variante du tambour selon l'invention Figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 1 montrant plus en détails le tambour selon l'invention. Figure 6 est une vue en coupe transversale d'un tambour selon l'invention et les Figures 7 et 8 sont des vues en élévation de côté de différentes parties d'une autre variante du tambour selon l'in Invention Comme on le voit à la Figure 1, la matière brute, constituée d'un mélange de fibres de cellulose et d'eau, est avancée à partir d'un dispositif de préparation vers un distributeur 2 déposant les fibres régulièrement orientées dans toutes les directions, Le distributeur 2 comprend une sortie 3 à partir de laquelle la pâte de papier préparée s'écoule sur un tambour tamiseur cylindrique 4 et notamment sur le tamis supérieur de celuici. Le tambour tamiseur 4 est supporté sur des axes ou pivots 5. La figure 2 montre que le tambour 4 est composé de bagues 8 reliées entre elles par des tales d'espacement 9. Ces tôles d'espacement 9 sont inclinées de manière que l'eau s'écoulant entre les bagues s'écoule le long des surfaces inférieures des tôles 9 vers le centre du tambour 4. Au-dessus des bagues 8 est prévu un tamis inférieur plus grossier 7 et au-dessus de celui-ci un tamis supérieur plus fin 6. La pâte à papier déposée sur ledit tamis supérieur est solidifiée. L'eau s'écoule à travers lesdits tamis, les tôles d'espacement et lesdites bagues. Sur le tamis reste un papier brut qui est déshydraté de ladite manière au cours de son avance sur ledit tamis.La bande de papier est retirée à partir du tambour tamiseur à l'aide d'un dispositif de transfert 15 comportant une bande de feutre et, le cas échéant, un dispositif aspirant supplémentaire, et ensuite avancée vers des postes de traitement ultérieur, Le mode de réalisation du tambour selon l'invention représenté à la Figure 2 comprend des bagues 8 reliées entre elles par lesdites tôles d'espacement in dînées 9. Les tôles d'espacement 9 sont dans ce cas inclinées de 25 par rapport au plan tangentiel des bagues 8.Pour un diamètre de tambour de 1,2 m la distance entre les tôles despa- cement voisines est de 35,5 mm.Ce tambour tamiseur est destiné, comme les autres modes de réalisation du tambour selon l'inven- tion, à tourner à une vitesse correspondant à une vitesse linéaire supérieure à 300 m/min. L'inclinaison des tôles d'espacement 9 est déterminée de manière qu'une goutte d'eau tombant entre deux bagues 8 soit projetée grâce à la rotation du tambour dans le sens de la flêche sur la surface inférieure de la tôle d'espacement 9 voisine et vers le centre du tambour tamiseur. La Figure 3 montre un mode de réalisation dans lequel les tôles d'espacement sont constituées par une bande de tô- le continue s'étendant en zig-zag entre deux bagues 8 et qui est pliée dans ses points de contact avec lesdites bagues 8. La Figure 4 montre un mode de réalisation comprenant des tôles d'espacement courbées 11. Les Figures 5 à 8 montrent une variante suivant laquelle le tambour tamiseur cylindrique 4 est monté sur des moyeux creux 5 monts librement sur un arbre 19 entraîné séparément et qui supporte par l'intermédiaire de tales un cylindre intérieur 16. Comme on le voit en particulier aux figures 5 à 8, le tambour est constitué de bagues 8 et le cylindre intérieur 16 de bagues intérieures 18 espacées par des tôles d'espacement 9 et 17 respectivement. Ces tales d'espacement,9,17 sont inclinées de manière que l'eau s'écoulant entre lesdites bagues soit guidée sur la surface inférieure des tôles d'espacement vers le centre du tambour tamiseur. L'eau tombe ainsi sur l'une des tô- les de guidage 21 et est chassée vers arbre 19.L'arbre 19 comprend des fentes 20 à travers lesquelles l'eau s'écoule à l'intérieur de l'arbre 19 et ainsi dans un conduit d'évacuation 22 d'où elle est évacuée du dispositif. Le tambour 4 et le cylindre intérieur 16 tournent en sens opposés. Le tambour 4 est entrarné par l'avance de la bande de papier et le cylindre intérieur 16 est entraîné par un dispositif de commande séparé. Grâce à l'inclinaison des tôles d'espacement 9, 17 le tambour 4 et le cylindre intérieur 16 produisent un vide et aspirent ainsi 11 eau à partir de la pâte à papier à travers le tamis supérieur plus grossier 6 et le tamis inférieur plus fin 7 sur les tôles de guidage 21 et vers le conduit d'évacuation 22. Par un réglage de la vitesse de rotation dudit cylindre intérieur 16 on peut plus ou moins déshydrater la pâte à papier ou freiner ou accélérer la vitesse de fabrication du papier qui dépend des possibilités de déshydratation de la pâte. A l'aide d'un dispositif de transfert comprenant une bande de feutre 15 etll cas échéant un dispositifaapirant, on retire la bande de papier à partir du tambour tamiseur 4 et on 1 avance vers un traitement ultérieur. Le mode de réalisation représenté à la Figure 7 comprend deux bagues 8, 18 reliées entre elles par des tôles d'espacement inclinées. Lesdites bandes de tales sont inclinées par rapport au plan tangentiel 12 desdites bagues d'un angle 13 d'environ 150. Lors d'un diamètre de tambour de 1,2 les tales d'espacement sont espacées entre elles de 35y5 mm. Le tambour tourne dans ce zencas à une vitesse de rota- tion correspondant à une vitesse linéaire supérieure à 300 m/min. Le cylindre intérieur peut par contre tourner considérablement plus vite et en sens opposé. Les floches 14 indiquent les sens de rotation du tambour 4 et du cylindre intérieur 16. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui vsennent d'tre décrits et représentés, on pourra y apporter de nombreuses modifications sans sortir pour cela du cadre de l'invention. On peut par exemple combiner des cylindres comprenant différents types de tôles d'espacement et donner à ces dernières des configurations autres que repré- sentées ici. L'arbre 19 peut au lieu desdites fentes présenter des perforations. REVENDICATIONS 1) Tambour tamiseur cylindrique pour la fabrication d'une bande de papier ou de fibres et qui sert à retirer l'eau à partir d'une pâte de fibres, du type comportant des bagues ou flasques reliés entre eux par des entretoises d'espacement très fines, caractérisé en ce que lesdites bagues ou flasques sont reliés entre eux par des tôles inclinées par rapport au plan tangentiel du tambour d'un angle inférieur à 900, la distance entre chaque tôle et l'axe du tambour étant croissante dans le sens de rotation de celui-ci. 2) Tambour tamiseur selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'angle compris entre chaque tôle et le plan tangentiel correspondant du tambour est de l'ordre de 150 à 75 . 3) Tambour tamiseur suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce lesdites tôles d'espacement s'étendent en zig-zag entre deux bagues ou flasques respectivement. 4) Tambour tamiseur suivant l'une des revendications 1 à 3, catactérisé en ce que lesdites tôles sont constituées par des plaques de tôle planes ou par une bande de tôle plane. 5) Tambour tamiseur suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdites tôles sont courbées0 6) Tambour tamiseur suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte un cylindre intérieur coaxial entraîné en rotation séparément et à une vitesse égale ou différente de celle du tambour et qui est également constitué de bagues ou flasques intérieurs reliés entre eux par des tôles d'espacement inclinées d'un angle inférieur à 900 par rapport au plap tangentiel du cylindre intérieur et dont la distance par rapport à l'axe du cylindre intérieur croit dans le sens de rotation de celui-ci0 7) Tambour tamiseur suivant la revendication 6, caractérisé en ce que ledit cylindre intérieur est entraîné dans un sens opposé à celui du tambour. 8) Tambour tamiseur suivant les revendications 1,6 ou 7, caractérisé en ce qu'il comporte entre le tambour et ledit cylindre intérieur des tôles de guidage conduisant l'eau retirée de la pâte à papier vers le centre du tambour0 9) Tambour tamiseur suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'axe du tambour présente des ouvertures pour le passage de l'eau et comporte à l'intérieur un conduit d'évacuation d'eau.