Brevet FR2098156A1 — publié le 19720310

La présente invention concerne les ensembles de turbines de filature de fibres tex > --les du type comportant I:aun un bol entrainé en rotation autour d'un axe vertical dans une chambre fixe fermée par un couvercle et relise a une source Ce dépression, le bol présentant une ouverture d'un diamètre plus petit que celui du fond dudit bol, et le couvercle présentant un bossage central engagé dans la partie supérieure du bol, sans la toucher en formant un plafond à l'intérieur dudit bol. Le but de l'invention est de réaliser un ensemble de turbine de filature de ce twrpe qui soit d'un fonctionnement améliore et plus stable que celui des ensembles connus. Â cet effet, les conduits d'alimentation en fibres et la sortie du fil formé étant disposés axialement comme connu en soi, le fond du bol est relevé vers l'extérieur au moins dans sa partie voisine de la périphérie et le plafond également, le pourtour du bossage précité du couvercle formant une face d'une gorge annulaire de révolution coaxiale au bol et dont l'autre face se trouve en regard de la face extérieure de la partie supérieure du bol, le fond, de préférence arrondi, de ladite gorge annulaire se trouvant au-dessus du bord du bol, ladite gorge formant un passage annulaire de sortie d'air de section sensiblement constante. Grâce à cette structure particulière, on réalise un écoulement d'air laminaire à la sortie de la zone de filage et l'on évite la formation de tourbillons susceptibles de nuire à la bonne présentation des fibres à l'intérieur de la turbine. D'autres avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre et de l'examen des dessins annexés qui montrent, à titre d'exemple, un mode de réalisation d'un ensemble de turbine perfectionné suivant i'invention. Sur ces dessins - la fig.1 représente l'ensemble de turbine, en coupe, et - la fig.2 montre, à plus grande échelle, le détail du profil de la turbine. L'ensemble de turbine de filature représenté sur la figure 1 comporte un bol 1 monté à rotation autour d'un axe vertical sur un support 2, par exemple par l'intermédiaire de deux roulements à billes 3, 4. Elle est entraînée en rotation par exemple par une transmission à courroie 5. Le bol 1 est situé dans une chambre 7 surmontée d'un couvercle désigné dans son ensemble par 8 et fermé, dans cet exemple, de deux pièces distinctes 13, 14. L'entrée des fibres destinées à former le fil et la sortie du fil formé se font, respectivement, par un conduit fixe 11 pratiqué dans le couvercle et par un conduit fixe 12 autour duquel tourne le bol 1,coaxialement à l'ensemble. Le bol 1 et l'ensemble de couvercle 8 présentent des profils particuliers représentés à grande échelle sur la figure 2. Le fond ou plancher 17 du bol 1 est relevé vers l'extérieur, au moins dans sa partie voisine de la périphérie et la face latérale interne 25 dudit bol est inclinée vers le haut et vers l'intérieur. Le bol est donc formé sensiblement de deux troncs de cônes accolés par leurs grandes bases. Le plafond 21 formé par un bossage central de la partie 13 du couvercle est également relevé vers l'extérieur pratiquement sur toute son étendue, comme indiqué en 21. Le pourtour du bossage du couvercle forme une face 23 d'une gorge annulaire de révolution 24 coaxiale au bol. L'autre face 25 de cette gorge annulaire se trouve en regard de la face extérieure 26 de la partie supérieure du bol 1. Le fond 27 de la gorge annulaire 24 est arrondi et se trouve au-dessus du bord 28 du bol. La section de la gorge annulaire 24 est pratiquement constante de sorte que la largeur de son profil, tel qu'on le voit sur la fig.2, décroît progressivement depuis son sommet c'est-à-dire la zone indiquée en C jusqu'à sa sortie indiquée en B. Les fibres entrent par le conduit 11 et suivent, dans l'ensemble, une trajectoire dont la configuration est fonction de la vitesse de l'air à l'intérieur de la turbine et de la force centrifuge à laquelle elles sont soumises ; cette trajectoire est indiquée en traits mixtes en 31. On a indiqué en tiretés, sur la fig.2, les lignes d'égale priez sion à l'intérieur de la turbine. Ces lignes sont numérotées de 50 à 85. Les lignes en traits fins fournissent, par la tangente en chacun de leurs points, l'orientation du vecteur vitesse des filets d'air. Sur l'axe de l'ensemble, dans la zone indiquée en E, la vitesse de l'air est très faible ou nulle. On rappelle que l'air pénètre à la fois par le conduit supérieur Il et par le conduit inférieur 12, la chambre 7 étant reliée à une source de dépression. Dans le fond du bol, au voisinage de sa face latérale intérieure 25, se trouve une zone D où l'air présente une faible vitesse, de sorte que, dans cette zone, les fibres sont soumises à l'action prépondérante de la force centrifuge. Les fibres qui, en suivant la trajectoire 21, viennent heurter cette face inclinée 25, sont donc soumises, par la force centrifuge, à une action qui les fait descendre vers la périphérie du fond 17 où elles se rassemblent sur l'extrémité du fil 20 en formation. La forme particulière de la gorge annulaire 24 permet la formation d'un écoulement d'air laminaire à la sortie A de la zone de filage et évite la formation de tourbillons qui pourraient être nuisibles à la bonne présentation des fibres pour leur ramassage par l'extrémité du fil en formation 20. Des effets de turbulence à l'intérieur de la turbine exerceraient, sur les fibres, des forces qui pourraient les faire dévier de leur trajectoire 31 et les obliger à s'échapper par la gorge annulaire 24, ou tout au moins provoquer, dans le bol, un dépot peu apte à la formation d'un fil de qualité. L'inclinaison du plancher 17 et du plafond 21 permettent de diminuer l'angle suivant lequel l'air traverse la trajectoire moyenne 31 des fibres libérées et de diminuer ainsi la composante verticale s'exerçant sur ces fibres, ce qui permet de réduire le plus possible les risques d'entraînement de fibres par le courant d'air. Cette inclinaison favorise aussi la création de la zone D à faible vitesse d'air nécessaire pour assurer le ramassage des fibres par le fil en cours de formation. L'ensemble de la disposition décrit permet d'éviter l'alimentation tangentielle classique en fibres dans la turbine, au bénéfice de l'alimentation axiale qui procure une meilleure ouverture de la matière et une plus grande régularité du dépot. Bien entendu, l'invention n' est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté oii a été donné à titre d'exemtle; on Deut y apporter des modifications suivant les atplications en visagées, sans sortir tour cela du cadre de l'invention. C'est ainsi, par exemple, que le fond du bol pourrait être plan jusqu'à une certaine distance à partir de son centre, au lieu d'être tronconisue sur toute son étendue. - REVENDICATION - Ensemble de turbine de filature de fibres textiles, du type comportant un bol entraîné en rotation autour d'un axe vertical dans une chambre fixe fermée par un couvercle et reliée à une source de dépression, le bol présentant une ouverture d'un diamètre plus petit que celui du fond dudit bol et le couvercle présentant un bossage central engagé dans la partie supérieure du bol, sans la toucher, en formant un plafond à l'intérieur dudit bol, caractérisé en ce que, les conduits d'alimentation en fibres et de sortie du fil formé étant disposés axialement comme connu en soi, le fond du bol est relevé vers l'extérieur au moins dans sa partie voisine de la périphérie et le plafond également, le pourtour du bossage précité du couvercle formant une face d'une gorge annulaire de révolution coaxiale au bol et dont l'autre face se trouve en regard de la face extérieure de la partie supérieure du bol, le fond, de préférence arrondi, de ladite gorge annulaire se trouvant au-dessus du bord du bol, ladite gorge formant un passage annulaire de sortie d'air de section sensiblement constante.