Brevet FR2122524A1 — publié le 19720901

La présente invention se rapporte à un appareil destiné à diviser une masse qui est composée de petites particules ayant par exemple lâ forme de fibres o.u de grains, en deux courants partiels ou plus, d'importance relative réglable . Elle vise à 5 répartir entre plusieurs postes collecteurs, dans les proportions désirées, une quantité totale de particules provenant d '.un poste de fabrication, d'une réserve ou d'une source analogue. La masse est par exemple constituée, de particules végétales fibreuses qui ont été désintégrées dans des défibreurs, de façon à être ensuite 10 divisées en partiesd'importances différentes destinées à subir un traitement final. Il est connu de diviser ou répartir une pâte de bois, par exemple, au moyen de transporteurs en gradins ou par refoulement, mais ces procédés ont l'inconvénient qu§4.a répartition n'est pas 15 précise, mais dépend par exemple des variations occasionnelles du volume par unité de poids et/ou de la teneur en humidité de la pâte. Pour pouvoir supprimer au moins partiellement les sources d'erreur de ce genre, il faut recourir à des appareils de mesure et des instruments de contrôle relativement compliqués, sans obte-20 nir cependant la précision désirée. La présente invention concerne par conséquent un appareil qui remédie essentiellement aux inconvénients précités, et qui répartit donc une masse de petites particules qui y est introduite, dans les proportions désirées, .indépendantes des variations iné-25 vitables de la consistance de la masse, quant à son volume par unité de poids et sa teneur en humidité par exemple, en particulier lorsqu'il s'agit d'une pâte de fibres végétales ou de matières contenant de la lignocellulose. Cet appareil est basé sur la çonstation que, lorsqu'on in-30 troduit de petites particules au centre d'un espace annulaire dont au moins un côté est limité par un disque tournant à grande vitesse, la quantité de ces particules qui est projetée vers l'extérieur est la même, dans des limites étroites, en tous les poiiîts de la circonférence de ce disque. La répartition est indépendante 35 des variations - occasionnelles de composition de la masse, par exemple des variations des facteurs précités, volume par unité de poids et teneur en humidité. Il faut pour cela que le nombre des particules' par unité de longueur de la circonférence, du disque GOPY 72 01752 2122524 soit assez grand pour que l'influence relative des variations éventuelles de répartition devienne négligeable. Par conséquent, conformément à une caractéristique importante de l'invention, deux disques chassent radialement vers l'extérieur, sous l'action de 5 la force centrifuge, les particules dans une espace ménagé entre eux, et les répartissent sensiblement uniformément sur leur périphérie, une chambre annulaire, délimitée par des écrans fixes de retenue des particules, étant divisée en secteurs dont chacun est équipé d'un passage de sortie, ces écrans pouvant être dépla-10 cés clrculairement de manière à modifier le rapport des longueurs des secteurs, mesurées suivant l'arc limité par lesdits écrans. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant à titre explicatif, mais 15 nullement limitatif, une forme de réalisation conforme à l'invention. Sur ces dessins, la figure 1 est une coupe verticale d'un appareil selon l'invention; et 20 la figure 2 en est une coupe horizontale par la ligne II-II de la figure 1. Sur ces dessins, la référence 10 désigne un bâti qui a par-exemple la forme d'une couronne à pieds 12, et qui peut comporter des ouvertures 14 réparties sur sa circonférence. Ce bâti porte à 25 sa partie inférieure un moteur électrique 16 à arbre 18 vertical portant un disque 20. Un autre disque 22 est fixé sur la face supérieure de ce disque; si on le désire, il est composé de segments et le moteur lui donne, ainsi qu'au disque 20, une grande vitesse de rotation. 30 Un boîtier 24 (figure 1), fixé sur le bâti 10, porte un disque fixe 26 qui est fixé au moyen de vis de réglage 28 et de boulons 30. Ces vis et boulons permettent de régler la largeur de l'interstice ménagé entre les disques 22 et 26. Dans la forme de réalisation représentée, cet interstice est perpendiculaire 35 à l'arbre du disque 20, mais il peut être conique ou avoir une autre forme. La masse de particules qui peut être une pâte de bois venant d'un défibreur travaillant à la pression atmosphérique ou 72 01752 2122524 sous une pression supérieure, est introduite par une trémie 32 dans un passage central 34 du boîtier 24, elle passe par un orifice central 36 du disque fixe 26, puis tombe sur la partie centrale du disque rotatif 22. Cette partie peut comporter des organes 5 d'entraînement, par exemple des bras radiaux 38 qui projettent la pâte dançO.'espace qui sépare les deux disques. Dans cette zone, les faces opposées de ces disques peuvent comporter des protubérances ou nervures 40, séparées par- des gorges 42 à section arrondie, dont la courbure est semblable, à celle qui existe entre *10 les aubes du rotor d'une pompe centrifuge, de façon à mélanger parfaitement la masse et aussi à empêcher les particules de passer trop rapidement du milieu à la périphérie de cet espace. En même temps, ces organes d'entraînement contribuent à répartir les particules uniformément sur la circonférence. Le sens de rotation 15 du disque 22 est indiqué par la flèche 44. Une chambre annulaire 46, adjacente à la périphérie des disques, les entoure sur au moins la plus grande partie de leur circonférence. Elle est délimitée à l'extérieur par des parois 48, au nombre de quatre dans le cas présent, qui se prolongent cir-20 conférentiellement sur une longueur telle que, lorsqu'elles occupent leur position médiane, elles se recouvrent sur par exemple 30° ou plus. Chacune de ces parois comporte au milieu un orifice 50, de l'extrémité postérieure duquel, dans le sens de la rotation, part un écran 52 allant jusqu'à la périphérie des disques 25 22 et 26. Ces écrans sont donc solidaires :des parois 48 respectives et peuvent par conséquent se déplacer circonférentiellement avec elles. De la sorte, ils subdivisent la chambre 46 en secteurs. La pâte qui est projetée entre deux écrans est recueillie par .être celui qui se trouve fie second dans le sens de la rotation, et 30 sort par l'orifice 50 adjacent» Etant donné que l'on peut régler la position des parois 48, par exemple dançla zone comprise entre les rayons A et B (figure 2), on peut modifier la longueur du secteur correspondant. Puisque la quantité de particules qui sortent de l'interstice compris entre les disques est au moins sen-35 siblement constante par unité de longueur de la circonférence de ces disques, la quantité qui sort par chaque orifice 50 dépend directement des positions angulaires des parois 48. Les extrémités superposées de ces dernières peuvent s'ap 72 01752 4 2122524 puyer contre des supports 56 qui couvrent la distance comprise entre les parties supérieure et inférieure du boîtier 24 et dont le nombre correspond à celui desdites parois. Pour que la pâte sortant du disque répartiteur 22 puisse 5 passer continuellement dans les divers secteurs, le boîtier 24 peut comporter des passages latéraux 58 adjacents à la paroi supérieure et/ou à la paroi inférieure de la chambre 46. Ces passages sont répartis régulièrement sur la circonférence. On peut faciliter l'évacuation de la pâte des secteurs par aspiration en *10 plaçant des ventilateurs aspirants 60 en face des passages 50. La section totale de ces derniers doit être assez grande par rapport à la capacité de ces ventilateurs pour qu'il ne se crée pas de dépression appréciable dans les divers secteurs de la chambre annulaire 48. A ce propos, il est important que la pression reste 15 la même dans tous ces secteurs. La vitesse de rotation du disque 22 peut être variable en fonction du genre et de la grosseur des particules du produit traité. Si l'on modifie les positions angulaires relatives des 20 parois 48, on peut répartir avec de faibles tolérances la masse de particules en courants partiels d'importances différentes. Dans la forme de réalisation représentée, on peut former au plus quatre de ces courants partiels, mais leur nombre peut être ramené à deux ou trois. 25 Les deux disques 22 et 26 peuvent être rotatifs. Ils peu vent être coniques, ou leurs faces utiles peuvent l'être. Si on le désire, on peut prolonger la trémie 32 par un conduit central 33 diamètre relativement faible, débouchant juste au-dessus du disque inférieur 22, ainsi qu'on l'a représenté en tireté sur 30 la figure 1. L'arbre des disques peut être horizontal. Il va de soi que la présente invention n'a été décrite ci-dessus qu'à titre explicatif, mais nullement limitatif, et que l'on pourra y apporter diverses variantes sans sortir de son cadre. 72 01752 2122524 REVENDICATIONS 1 - Appareil destiné à diviser une masse de particules en courants partiels d'importances relatives désirées et variables, caractérisé par le fait qu'il comporte deux disque (22, 26)qui, sous 5 l'action de la force centrifuge, chassent radialement les particules vers l'extérieur dans un interstice ménagé entre eux, en ré-partissant ces particules de manière approximativement uniforme sur leur périphérie, une chambre annulaire (46?, disposée à l'extérieur de cette périphérie et limitée par des écrans fixes(52)de re- 10 tenue des particules, étant subdivisée en secteurs dont chacun comporte un passage de sortie (50^ ces écrans(52)pouvant être déplacés circonférentiellement de façon à faire varier le rapport des longueurs des secteurs compris entre lesdits écrans. 2 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le 15 fait que la paroi extérieure de la chambre annulaire (46)est formée .de plaques(48)correspondant aux secteurs, solidaires des écrans (52) et pouvant être déplacées circulairement' les unes par rapport aux autres avec ces écrans. 3 - Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le 20 fait qu'un disque inférieur (20,22), porté par un arbre rotatif vertical(18), forme un interstice annulaire avec.un disque(26)disposé au-dessus. 4 - Appareil selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le disque supérieur (26)est fixe et comporte un orifice 25 central (36) destiné à faire passer la masse de particules dans l'interstice. 5 - Appareil selon l'une quelconque des revendications pré-cécentes, caractérisé par le fait que l'un des disques(22, 26)au moins comporte des nervures (40)réparties sur sa circonférence et 30 des gorges(42) à section arrondie. 6 - Appareil selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les secteurs de la chambre annulaire (46)communiquent directement avec l'atmosphère par des orifices(58)répartis sur la circonférence, les passages (50)étant destinés à 35 être reliés à des ventilateurs aspirants (60). •