Brevet FR2171432A1 — publié le 19730921

La présente invention concerne un dispositif pour le transport de produit sous forme granulaire ou pulvérulente à partir d'un réservoir sous pression dans une conduite de transport, au moyen d'air comprimé, avec une large découpe longitudinale faite dans la conduite transporteuse et dans laquelle est engagée l'extrémité inférieure ouverte du réservoir sous pression. Lors de la vidange d'un tel réservoir et lors du transport du produit, plusieurs difficultés sont à surmonter. Une difficulté provient le cas échéant de la température élevée du produit, par exemple dans le cas des cendres d'un filtre électrostatique. Une autre difficulté réside dans le fait que le produit stagglomère dans le réservoir sous pression et doit être fluidifié avant le transport. On connais pour la vidange de ces réservoirs sous pression et pour le transport du produit des installations qui utilisent des sas cellulaires ou des distributeurs à double clapet oscillant. Dans ces installations, la conduite transporteuse, placée en surpression, est raccordée au réservoir sous pression et l'on doit veiller à ce que le réservoir sous pression ne soit pas luimeAme mis en surpression. tes éléments mobiles de ces installations sont soumis à une forte usure, particulièrement aux températures élevées et requièrent un entretien permanent. L'invention se propose en conséquence de réaliser un dispositif assurant le transport sans défaut des produits pulvérulents et granulaires et qui n'est pratiquement soumis à aucune usure. Par un transport sans défaut on doit comprendre aussi bien une vidange complète et continue du réservoir sous pression qu'un transport du produit contenu dans le réservoir sous pression sur des distances allant jusqu'à plusieurs centaines de mètres.Pour la solution de ce pro blème, l'invention prévoit un dispositif du type mentionné plus haut caractérisé en ce qu'il comporte une plaque d'arrêt disposée en amont de la découpe, dans l'extrémité de la conduite transporteuse qui est raccordée à la source d'air comprimé, en ce que la plaque d'arrêt comporte une ouverture centrale, et en ce qu'un tube injecteur est monté sur l'extrémité aval de l'orifice central et pénètre jusqutau centre environ, de l'ouverture ménagée dans l'extrémité ouverte du réservoir sous pression, des orifices pour l'injection d'air comprimé étant prévus dans la plaque d'arrêt, radialement vers l'extérieur par rapport au tube injecteur. Cette disposition permet une vidange parfaite du réservoir sous pression et un transport du produit sur de grandes distances. L'air comprimé est partagé en deux courants. L'un de ces courants d'air comprimé, sortant par le tube injecteur, assure le transport du produit, tandis que le courant d'air comprimé sortant des orifices situés radialement à l'extérieur, fluidifie le produit en assurant ainsi que du produit fluidifié transportable se trouve à l'extrémité de sortie du tube injecteur. Un autre mode de réalisation prévoit que le tube injecteur soit mobile longitudinalement. Le tube injecteur pénètre plus ou moins dans le réservoir sous pression selon la nature du produit à transporter et selon la durée du transport. Dans un mode de réalisation avantageux, les orifices d'injection sont réalisés sous la forme de fentes curvilignes. Il est prévu, de préférence, deux arcs de cercle formant ensemble un arc inférieur à 3600. Une tuyère d'accélération est avantageusement montée à ltextré- mité de sortie du tube injecteur. Dans un autre mode de réalisation, cette tuyère d'accélération est également disposée de façon réglable dans le sens longitudinal. A cet effet, elle présente, par exemple, un filetage extérieur qui s'adapte dans un taraudage correspondant du tube injecteur. te mode de réalisation décrit est particulièrement adapté aux produits granulaires. Dans ce cas, l'air comprimé, sortant des fentes curvilignes en direction axiale et radialement à l'extérieur du tube injecteur, est suffisant pour fluidifier le -produit et pour 1' amener a l'extrémité de sortie du tube injecteur. Pour les produits pulvérulents, l'invention prévoit, par contre, un mode de réalisation dans lequel un tube complémentaire, présentant des orifices radiaux, est disposé radialement à ltestérieur et coaxialement au tube injecteur; ce tube complémentaire est fermé à l'une de ses extrémités et est raccordé à une prise d'air comprimé à son autre extrémité. Ce tube s'étend sur la même longueur que le tube injecteur. Cela signifie que, sur la totalité de cette longueur, l'air comprimé sort par les orifices radiaux et traverse le produit. De ce fait, le produit se trouve brassé sur cette longue distance et, par conséquent, fluidifié. Il s'est avéré judicieux de disposer un tube souple poreux sur le tube dans la zone de ces orifices radiaux. De même, le tube peut être, lui-même, constitué par un matériau poreux tel qu'un métal fritté ou une matière plastique frittée, par exemple. De ce fait, 1' air comprimé sera réparti en jets encore plus minces et le produit en sera d'autant mieux brassé ou mis en turbulence. En calibrant la section de l'extrémité de sortie du tube injecteur, c'est-à-dire la section de la tuyère d'accélération, on augmente la résistance à l'écoulement opposée à l'air comprimé introduit, à savoir la pression dynamique se propageant vers l'arrière dans le sens de l'écoulement. Cette pression dynamique se transmet aux orifices d'injection situés radialement à l'extérieur. En réduisant la section d'injection du tube injecteur et/ou de la tuyère d' accélération, on augmente ainsi la pression de l'air comprimé sortant par ces orifices d'injection. Une pression accrue dans cette zone améliore la fluidification du produit. Le produit est ainsi maintenu fluidifié et l'on évite une agglomération. Ceci améliore encore le processus de transport et procure un transport régulier du produit sur des distances allant jusqu'à plusieurs centaines de mètres. En résumé, on peut conclure que le produit est tellement fluidifié à l'extrémité de sortie du réservoir sous pression et chassé dans la conduite transporteuse avec une pression suffisamment élevée pour qu'il ne soit pas nécessaire, en l'état actuel de la technique, d'insuffler de l'air comprimé supplémentaire dans la conduite transporteuse. Ceci procure en outre l'avantage que non seulement de tels conduites et raccords d'air comprimé supplémentaires sont supprimés, mais que, lors de la mise en marche et de l'arrêt de l'installation, ils n'ont plus à autre mis en service ou hors de service, avec un certain retard le cas échéant. L'invention sera explicitée de façon plus détaillée, sur la base des deux modes de réalisation représentés à titre d'exemple aux dessins annexés dans lesquels: la Fig. 1 est une vue schématique en coupe des éléments essentiels d'un mode de réalisation selon l'invention; la Fig. 2 est une vue en coupe correspondante du second mode de réalisation; la Fig. 3 est une vue en coupe partielle suivant la ligne 3-3 de la Fig. 2. La Fig. 1 représente le tube transporteur 12 avec une découpe sur sa face supérieure. Dans cette découpe est engagée l'extrémité inférieure ouverte 14 du réservoir 16. D'autres tubes sont fixés par bridage sur les deux extrémités du tube transporteur 12. le tube s' étendant vers la gauche mène à un poste d'utilisation. te tube s' étendant vers la droite 18 mène au branchement d'air comprimé. Entre les brides du tube transporteur 12 et du tube 18, se trouve une plaque d'arrêt 20. Cette plaque déflectrice 20 comporte une ouverture centrale 22. le tube injecteur 24 est disposé sur l'extrémité aval de cette ouverture centrale 22. le tube injecteur 24 est réglable dans le sens longitudinal, ce qui n'est pas indiqué de façon détaillée sur le dessin. A son extrémité de sortie se trouve un rétrécissement formé par une tuyère d'accélération 26.La tuyère d'accélération est fixée au moyen d'un filetage 37 et se trouve ainsi réglable en longueur. Des orifices d'injection 28 sont ménagés dans la plaque d'arrêt 20. L'air comprimé, amené par le tube 18 se partage entre le tube injecteur 24 et les orifices 28. tes jets d'air comprimé jaillissant des orifices 28, pénètrent dans le produit sortant du réservoir 16 vers le bas, brassent celui-ci et le fluidifient. Un produit fluidifié se trouve donc à l'extrémité de sortie de la tuyère d'accélération 26. Le jet d'air comprimé, sortant de la tuyère d'accélération 26, attaque ce produit, l'entraine et le transporte hors du réservoir 16. le mode de réalisation représenté par la Fig. 1 se prête particulièrement bien aux produits granulaires. Le mode de réalisation selon la Fig. 2, qui sera maintenant décrit, convient particulièrement aux produits pulvérulents, qui doivent être fluidifiés à un degré plus poussé. A cet effet, le tube injecteur 24 est entouré d'un tube complémentaire 30. Ce tube présente des orifices radiaux 32. Il est fermé à son extrémité aval 34. Il est raccordé, à son extrémité amont 36, à une prise d'air comprimé par l'intermédiaire d'un raccord tubulaire 38. Sur le tube 30 se trouve, dans la zone des orifices radiaux 32, un tube poreux souple 40. Celui-ci est maintenu au moyen de bagues de serrage 42. Dans ce mode de réalisation, l'air comprimé pénètre, par la tubulure 38, dans la chambre annulaire comprise entre le tube injecteur 24 et le tube complémentaire 30. Cet air comprimé sort radialement par les orifices 32 et à travers le tube poreux 40. Il pénètre dans le produit sortant du réservoir 16 sur une distance appréciable et le met en turbulence en ajoutant son action à celle des jets d'air comprimé qui sortent des orifices 28. On est ainsi assuré que le produit fluidifié se présente à l'extrémité de sortie de la tuyère d'accélération 26 et se trouve chassé par le jet d'air comprimé sortant de celle-ci. La chambre annulaire comprise entre le tube injecteur 24 et le tube complémentaire 30 est libre de poussière de façon er- manente.Lors du remplissage du réservoir sous pression 16, le produit peut pénètre dans le tube injecteur 24 par la tuyère d'accélé ration -26. Cette chambre intérieure du tube injecteur 24 est reliée à la tubulure 38. Comme indiqué plus haut, on peut fort bien, par un calibrage de la section de passage de la tuyère d'accélération 26, agir sur la pression dynamique et, par conséquent, sur la pression dans la tubulure 78, c 'est-à-dire la pression régnant dans la chambre annulaire comprise entre le tube injecteur 24 et le tube complémentaire 30. Le produit ayant pénétré dans le tube injecteur 24 se trouve cependant chassé immédiatement hors de celui-ci lors de l'éta- blissement de la pression après le remplissage du réservoir.La tubulure 38 contient donc, en permanence, de l'air frais et dépourvu de poussière. On peut encore mentionner qu'il est possible d'agir sur la capacité de transport et régler celle-ci plus largement par le calibrage, déjà indiqué à plusieurs reprises, de la section de passage du tube injecteur 24 et/ou de la tuyère d'accélération 26. A cet égard, il convient de noter que la pression fournie par le compresseur est constante, c'est-à-dire limitée vers le haut. Par le calibrage mentionné, on modifie la répartition des jets d'air comprimé qui servent, tantôt au transport seulement, tantôt à la fluidification. Le mode de réalisation représenté par la Fig. 2 assure une vidange complète du réservoir sous pression 16. L'air comprimé sortant des orifices d'injection 28 balaie la totalité du produit qui se rassemble, au fond du réservoir sous pression 16, devant la tuyère d'accélération 26 à partir de laquelle il se trouve transporté, Revendications 1 - Dispositif pour le transport au moyen d'air comprimé de produits sous forme granulaire ou pulvérulente, à partir d'un réservoir sous pression, dans une conduite transporteuse ayant une large découpe longitudinale dans laquelle est engagée l'extrémité inférieure ouverte du réservoir sous pression, caractérisé en ce qu'une plaque d'arrêt est disposée en amont de la découpe, dans l'extrémité de la conduite transporteuse raccordée à la source d'air comprimé, en ce que la plaque d'arrêt comporte une ouverture centrale et en ce qu'un tube injecteur est monté sur l'extrémité aval de l'ouverture centrale et s'étend à peu près jusqu'au centre de l'ouverture ménagée dans l'extrémité ouverte du réservoir sous pression, des orifices pour l'injection d'air comprimé étant prévus dans la plaque d' arrêt, radialement vers 11 extérieur par rapport au tube injecteur. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tube injecteur (24) est mobile longitudinalement. 3 - Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les orifices d'injection (28) sont réalisés sous la forme de fente annulaire. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce qu' il est prévu deux fentes curvilignes (20) formant ensemble un arc inférieur à 3600. 5 - Dispositif selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'une tuyère d'accélération (26) est disposée dans l'extrémité de sortie du tube injecteur (24). 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la tuyère d'accélération est réglable longitudinalement. 7 - Dispositif selon les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le tube injecteur (24) s'étend dans l'extrémité ouverte du réservoir au-delà du milieu de celle-ci. 8 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'un tube (30) comportant des orifices radiaux (32) est disposé de façon coaxialement et radialement vers l'extérieur par rapport au tube injecteur et en ce que ce tube (30) est fermé à une extrémité et raccordé, par son autre extrémité, à une prise d'air comprime (38). 9 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu' un tube souple poreux est monté sur le tube (70) dans la zone des orifices radiaux (32). 10 - Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le tube (30) est en métal fritté ou en matière plastique frittée.