Brevet FR2005889A1 — publié le 19691219

Dans la plupart des procédés de fabrication impliquant un transport et un traitement d'une matière en vrac, comme par exemple de 1 poudre brute de @iment, il est nécessaire de contrôler la quantité transportée fin de pouvoir régler l'ali- mentation de machines ou de régler des procédés en adaptant les quantités transportées de façon à respecter les critères spécifiques du traitement. Ds ce but, on utilise de façon générale un appareil transporteur muni d'un moyen permettant de déterminer d'une façon continue la quantité de matière transportée. Ainsi, il existe des courroies de pesée et des vis transporteuses de pesée connues, suspendues de façon à pouvoir basculer autour d'un axe horizontal et agencées de façon que des flexions, par rapport à l'état d'équilibre, puissent, par divers mecanismes, influen cer la vi vitesse de 12 courroie ou de la vis transporteuse ou d'un mécanisme de réglage qui commande le dépôt de la matière sur le transporteur de façon à rétablir l'équilibre et à garantir ainsi ur tr nsport constant prédéterminé. On conn@ît également des transporteurs qui sont munis de dispositifs de pesée, par exemple des cellules d'indication de charge pour déterminer une quantité arbitraire de matière transportée par le transporteur. L@s signaux dérivant de telles détermin@tions pondérales sont utilisés souvent à des fins de contrôle et de commande, mais outre le fait d'impliquer des mécanismes de réglage compliqués et de n'être applicables qu'à des types de transporteurs particuliers, les signaux comportent plusieurs sources d'erreur . Un exemple d'une telle source d'erreur qui peut avoir fréquemment un effet considérable et qui peut rendre le réglage plus ou moins ineffica@e est dû @u@ revêtement ou enduit déposé par la matière transportée sur les pièces mobiles du transporteur. On sait on outre comment mesurer l'épaisseur d'une couche de matière avancée sur une courroie transporteuse au moyen d'un faisceau émis par une source de rayonnement radio-actif et agissant sur un détecteur et comment utiliser le signal dérivé on vue d'un réglage, la courroie étant utilisée pour distribuer un poids constant de matière par unité de temps. Cependant, tans cette disposition, il est également indispensable de mesurer la vitesse à laquelle li matière est transportée par la courroie et d'introduire ce facteur dans le circuit régulateur, ce qui est une complication, étant donné qu'habituellement c'est la vitesse de la courroie qui est réglée. Egalement, avec un ensemble de mesure de ce type, des erreurs très importantes peuvent être dues à des enduits formés sur la courroie , ces enduits variant an épaisseur ais étant inclus dans la mesure de l'épais- seur de la couche de matière transportée par la c courroie.Des erreurs peuvent également survenir à cause d'un glissement irresistible de la matière sur la courroie et au lieu de déchargement. taxis un procédé de détermination continu du poids par unité de temps d'une matière mobile au moyen d'une source de rayonnement radio-actif et d'un détecteur sensible au rayonnement provenant de la source, conformément à la présente invention, la matière est introduite dans une conduite dans laquelle la matière tombe librement et dans laquelle la densité de la matière est déterminée en mesurant l'intensité d'un faisceau de rayonne- ment atteignant le détecteur après être passé depuis le source à travers une partie représentative du débit de la. matière dans la conduite, le signal pr-oduit par le détecteur indiquant le poids de la matière tombant à travers li conduite par unité de temps. En mesurant le débit de la matière dans une conduite, dans laquelle la matière tombe librement, l'avantage réside dans le fait qu'une mesure de la vitesse de la matière peut être supprimée , étant donné que la vitesse moyenne des particules individuelles est constante pour une hauteur de chute donnée et qu'une mesure du rayonnement passant à travers le courant de la matière indique directement la quantité de matière passant à travers la conduite par unité de temps. Etant d donné que 7a répartition de la matière sur la surface de section droite de la conduite peut entre considérée comme étant raisonnablement uniforme , le rayonnement qui peut être obtenu à travers une plus petite partie au moyen d'une source de rayonnement radio-actif convient parfaitement pour garantir une mesure représentative. L@ signal dérivé à partir du détecteur peut commander l'admission de la matière dans la conduite. Avec un tel réglage de l'admission de la matière, au moyen du signal dérivant de la mesure du rayonnement à tr@vers la matière, il existe une relation univoque entre le signal de commande et la quantité de matière réglée et, de cette façon simple, il est possible par conséquent de commander un processus ou une machine directement en fonction d'une mesure du débit descendant de la matière, sans avoir -, incorporer des machines de pesée ou autres/dispositifs de mesure de production dompliqués dans l'installation. Le réglage de la quantité de amtière fourni par le transporteur peut être effectué de diverses façons, comme en retenant une partie de l'écoulement de la matière, par exemple au moyen de dispositifs à volets glissants qui influencent l'extraction de la matière par le transporteur à partir d'un silo. C@pendant, de préférence, le signal commande la vitesse du transporteur, étant donné qu'un réglage continu du moteur de commande du transporteur peut être effectué très simplement en utilisant un signal amplifié. L'invention concerne également un appareil pour la mise en oeuvre du procédé y ledit appareil cor prenant un transporteur à vitesse variable pour acheminer une matière au sommet d'une conduite verti@@le qui est munie d'une source radio-active disposée de façon à diriger un faisceau de rayonnement d'une façon sensiblement horizontale travers la conduite et à travers un courant de matière tombant librement dans cette dernière vers un détecteur qui est sensible @u rayonnement provenant de la source et qui produit un signal en fonction de l'intensité du faisceau de rayonnement atteignant le détecteur , et un moyen pour régler la vitesse du transporteur en fonction du signal produit par le détacteur. Dans un appareil suivant l'invention, il est possible de régler l'alimentation de la conduite de manière à la maintenir constante , et étant donné que la production est mesurée directement et in-; pendamment de la vitesse du transporteur, le temps d'établissement nécessaire du réglage devient très court et simultanément une correction pour régler une production qui est trop importante ou trop faible est pratiquement instantanée D @utres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé et donnant à titre explicatif, mais nullement limitatif, une forme de realisation de l'invention. Sur ce dessin : La figure 1 est une vue schématique de l'appareil en élévation latérale ; et La figure 2 est une coupe schématique suivant la ligne Il-Il de la figure 1. Une trémie de sortie 1 présente un volet coulissant 2 pour extraire le matière à partir d'un silo non représenté sur le dessin. Une courroie transporteuse 3 passe sur deux tambours 4 et 5 dont le tambour 5 es-t muni d'un moteur et d'un mécanisme d'entaînement 6.A la courroie transporteuse est associée une conduite d'alimentation verticale 7 sur rouelle est montée une source de rayonnement radio-actif 8 et un détecteur correspondent 9. Lc détecteur 9 est connecté au moteur et au- mécanis- me d'entraînement 6 de la courroie transporteuse par l'intermé- dire d'un ensemble régulateur 10. P--rn--r la courroie transporteuse 3, la matière est extraite par l'intermédiaire de la trémie de s-ortie 1 du silo en un courant sensiblement uniforme. l'épaisseur de la couche de matière sur la courroie peut être réglée en faisant varier la position du volet 2. L@ matière se trouvant sur la courroie transporteuse est déchargée au-delà du tambour 4 dans la conduite 7.La matière tombe librement dans la conduite et @u niveau de la source radio-active, elle a une vitesse définie qui, en considérant une moyenne des particules individuelles de la matière, no dépend que de la distance verticale comprise entre le point de déchargement de la courroie et la source radio-active , la vitesse de chute verticale étant nulle au point de déchargement et l'influence de la résistance de l'air an cours de la chute étant insignifiante. te légères variations par rapport à ces conditions peuvent être élininées en faisant en sorte que la distance verticale du point de déchargement au point de mesure soit si grande que la la variation de la vitesse initiale devient négligeable par rapport à la vitesse au point de mesure. En soumettant une section droite représentative du courant de matière au rayonnement radio-actif, en mesurant le rayonnement passant à travers le courant au moyen du détecteur 9, on obtient une mesure du rayonnement absorbé. L'absorption dépend de la quantité de matière passant en regard du point de mesure par unité de temps et le rayonnement détecté est ainsi fonction du débit. C@tte fonction n'est paw linéaire, mais dépend de la forme ce section droite, et la fonction d'absorption est proportionnelle à la quantité de matière. Par un choix approprié de la section droite pour la mesure et de l'ejnlacement de la source de rayonnement, le logarithme de l'absorption est une fonction linéaire du débit. Dans l'ensemble régulateur 10, le signal détecté est transformé en un réglage proportionnel ciu moteur et du mécanisme d'entraînement 6 de la courroie transporteuse proportionnellement à la quantité de matière passant dans la conduite 7 par unité de temps. Comme on le voit d'après ce qui précède, le procédé suivant l'invention nZest pas limité à son application à une courroie ou un transporteur d'alimentation , mais le signal détecté peut être utilisé dans beaucoup de cas pour commander un procédé ou une machine dans lequel il se produit également une variation des quantités de @atière par unité de temps. REVENDICATIONS 1. Procédé permettant de déterminer continuellement le poids par unite de temps d'une matière mobile en vrac au moyen d'une source. de rayonnement radio-actif et d'un détecteur sensible au rayonnement provenant de la source , procédé caractérisé en ce qu'il consiste à acheminer la matière dans une conduite dans laquelle la matière tombe librement et à déterminer la densité de la matière en mesurant l'intensité d'un faisceau de rayonne- ment atteignant le détecteur après etre passé depuis la source à travers une partie représentative du débit de la matière dans la conduite , le signal produit parle détecteur indiquant le poids de la matière tombant dans le conduite par unité de temps. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le signal produitpar le détecteur commande le débit de la matière admise dans la conduite. 3. Procédé selon la revendication 2, earactérisé en ce que le signal produitpar le détecteur commande un transporteur qui alimente la conduite de façon que la quantité de matière admise par unité de temps soit constante ou varie en fonction d'un programme prédéterminé. 4, Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le signal commande la vitesse du transporteur. 5. Appareil tour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérise en ce qu'il comprend un transporteur à vitesse variable pour cheminer une matière au sommet dune conduite verticale oui est munie d'une source radio-active disposée de façon à diriger un faisceau de rayonnement d'une façon sensiblement horizontale à travers la conduite et à travers un courent de matière tombant librement dans la conduite vers un détecteur qui est sensible au rayonnement provenant de la source et qui produit un signal en fonction de l'intensité du faisceau de rayonnement atteignant le détecteur, et un moyen pour commander la vitesse du transporteur en/fonction du signal produit par le détecteur.