Brevet FR2197790A1 — publié le 19740329

La prdserlte invention concerne un procédé et un appareil destinés à donner une certaine fluidité à une matière en poudre en vrac dans un récipient. On a souvent rencontré des difficultés lors du retrait d'une matière en poudre fine disposée dans une trémie de stockage. Les particules de la matière se tassent ou s'accrochent d'une autre manière, si bien que l'écculement n'est pas libre et il se forme des poches ou cavités lorsque la matière doit autre retirée des trémie On a utilisé de nombreux procédés pour favoriser l'écoulement d'une matière en poudre sèche d'un réservoir ou dlune trémie. Le plus couramment, on frappe l'extérieur de la trémie à proximité de sa partie inférieure ou d'évacuation à l'aide d'un lourd marteau revêtu de caoutchouc. Ce procédé est relativement peu efficace, très coflteux et il peut provoquer la détérioration de l'appareillage, par exemple des trémies et des machines adjacentes. Un autre procédé courant consiste à agiter la matière en vrac en déplaçant un dispositif d'agitation dans la poudre. Un autre procédé consiste à disposer un vibrateur électromécanique à l'extérieur de la trémie, assurant le secouage de la trémie favorisant le maintien de la matière à l'état de fluidité et empêchant la formation de cavités. Ce procédé est relativement peu efficace car lténergie destinée à la vibration de la matière doit étre transmise dans les parois épaisses du récipient de stockage et une grande partie de l'énergie assure la vibration des parois. De plus, celles-ci constituent des plaques sonores, si bien que le bruit créé peut geler les ouvriers. L'invention vise à remédier aux inconvénients de la technique an-térieure, gracie à un procédé et à un appareil donnant à la matiere en poudre une fluidité dans le récipient, par transmission directe de vibrations à la poudre, sans vibration du récipient. Plus précisément, l'invention concerne un tel procédé selon lequel on place un élément vibrant dans la matière en poudre, et on le fait vibrer de manière que la matière en poudre vibre elle--mme sans qu'il faille que le récipient lui meme vibre. L'invention concerne de plus un appareil destiné à donner à une poudre en wram une certaine fluidfté a å ltfnte- rieur d'un récipient, cet appareil comprenant un élément vibrant destiné à être immergé dans la poudre, un ensemble de montage portant l'élément vibrant dans le récipient et permettant la vibration par rapport à ce dernier, et un vibrateur associé à l'élément vibrant, si bien que les vibrations sont transmises à la matière en vrac, sans que le récipient ne vibre. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en référence au dessin annexé sur lequel - la figure 1 est une élévation latérale d'une trémie de stockage de matière, en coupe partielle, selon l'invention - la figure 2 est une élévation latérale en coupe partielle analogue à la figure 1, d'une trémie de stockage comportant une variante de dispositif de l'invention - la figure 3 est une vue en plan d'un anneau de vibration - la figure 4 est un agrandissement d'un dispositif de transmission de vibrations ; et - la figure 5 est une coupe illustrant la cavité observée lorsque les particules d'une matière en poudre se serrent les unes contre les autres de manière à empêcher que la matière ne s'écoule. La figure 1 représente une trémie ou un réservoir 10 de stockage destiné à contenir une poudre normalement sèche 12, placée en vrac, pour un stockage temporaire. Les matières peuvent être très variables, et il peut s'agir par exemple de particules finement divisées de farine, de sable, de silice, de calcaire et de produits chimiques, et il peut s'agir de matières plus grossières capables de devenir fluides. Ce type de trémie est destiné à être rempli par un raccord 14 d'entrée de la paroi supérieure 10. La matière en vrac est retirée par une tuyauterie ou canalisation 16 d'aspiration qui descend dans la trémie et a une entrée proche de la paroi 17 inférieure de la trémie. L'autre extrémité de la tuyauterie 16 est reliée à une pompe ou à une canalisation (non représentée) et elle evacue la matière à un autre emplacement. Lorsque rien ne favorise l/técoulement-de laXmatière en vrac dans la tuyauterie 16, elle a tendance à se tasser et à former des cavités 15 à proximité de l'entrée de la-canalisation 16 ou à d'autres emplacements. La figure 5 représente ce comportement et il est évident que la matière ne sortira pas par le tube 16, à moins que l'appareil comporte un dispositif particulier assurant l'écoulement de la matière sèche et le remplissage de la cavité autour de la tuyauterie 16. Comme le montre la figure 1, un anneau 18 de forme tronconique est suspendu par des câbles 20 ou isolé d'une autre manière des parois de la trémie. Les cibles sont de préférence fixés à la paroi supérieure de la trémie 10. L'anneau est porté à une distance prédéterminée au-dessus de la paroi 17 et de ltentrée de la tuyauterie 16. L'anneau 18 est normalement distant des parois latérales et totalement immergé dans la matière 12. il peut autre mis en vibration dans un plan horizontal par un générateur 22 qui peut autre un dispositif électromécanique dont de nombreux types existent sur le marché. Le dispositif est tel que les vibrations du générateur 22 sont transmises pratiquement totalement à l'anneau 18 placé à l'intérieur de la trémie.De cette manière, la paroi de la trémie ne consomme pratiquement aucune énergie. Toute l'énergie parvient initialement à la matière en vrac. Les déplacements du générateur 22 sont transmis par un organe 24 placé dans un orifice d'une paroi latérale. Une cloison souple 29 ou rideau ferme l'espace compris entre l'organe 24 et l'orifice 27, de manière que la matière ne puisse pas sortir du récipient, mais que les vibrations puissent autre transmises. La figure 4 représente en détails l'organe 24. Son corps longitudinal peut être formé d'un tronçon de tuyauterie, .aute et un fiasque 2b est soude ou tixe CL 1une/manière entre ses extrémités. Des flasques 28 et 30 sont fixés aux deux extrémités. L'organe peut transmettre des vibrations dans l'orifice 24 de la paroi. La cloison 29 peut autre en caoutchouc ou en une autre feuille souple ayant une résistance suffisante pour supporter l'organe 24 et une souplesse suffisante pour empêcher nsmission des vibrations à la paroi. Comme le montre la figure 4, la cloison 29, qui a une forme annulaire, porte le flasque 26 qui est concentrique à orifice 27.Le flasque 26 et l'orifice 27 comportent des trous destinés au logement de boulons 32 et 4 assurant la fixation de la cloison à la paroi. Le flasque 28 est fixé à l'anneau 18 et le flasque 30 porte le générateur 22. Les flasques 28 et 30 sont représentés inclinés par rapport à l'organe 24, de manière que ce dernier soit adapte à la forme tronconique de l'anneau 18 et au générateur 22. La disposition angulaire n'est pas primordiale et les flasques peuvent avoir d'autres positions, suivant la nature de l'installation. L'anneau 18 représenté dans plusieurs figures comprend plusieurs trous 36 à sa face supérieure. Ces trous sont normalement perpendiculaires à la surface de l'anneau. il faut noter que ces trous 36 et les cotés inclinés de anneau 18 présentent une surface vibrante ayant de nombreuses faces, si bien que la matière environnante est agitée.Grace à cette configuration tronconique, l'anneau 18 transmet des vibrations dans plusieurs directions au cours d'un cycle de vibration. Bien que cette forme tronconique donne satisfaction, d'autres configurations, munies de saillies ou de faces inclinées en contact avec la matière, conviennent aussi. Les vibrations transmises directement à la matière par une surface relativement importante, telle la surface de l'anneau 18, donnent une consistance homogène et suppriment le tassement et les cavités. La figure 2 représente une variante. Un anneau vibrant 118 occupe une autre position. La trémie 110 contient une matière 112 en poudre destinée à pénétrer par un orifice 114. La matière peut autre retirée par un orifice 115 placé à la partie inférieure. Malgré ses faces inclinées 117, l'appareil de la figure 2 doit comporter un dispositif assurant la fluidisation de la matière pour que l'écoulement soit convenable. L'anneau 118 est porté par plusieurs cibles souples 120 fixés à proximité de la partie supérieure de la trémie. Des cibles 120 délimitent la position verticale de l'anneau 118 qui est normalement totalement immergé dans la matière, et un mécanisme 124 de transmission de mouvements passe à travers les parois, comme dans le mode de réalisation décrit en réfé rence à la figure 4. Comme le montrent les figures 1 et 2, l'anneau 18 ou 118 est disposé au-dessus de l'orifice de sortie et près de celui-ci. Normalement, l'anneau se trouve à une hauteur telle que la gravité chasse la matière fluidisée de la zone placée au-dessus de l'anneau vers l'entrée du dispositif de sortie. La disposition verticale de l'anneau qui convient le mieux pour une installation particulière peut être déterminée empiriquement Grâce aux dispositifs représentés, un mécanisme assure la vibration ou l'agitation directe de la matière en vrac, sans mise en oeuvre d'ondes de choc à travers les parois de la trémie 10 ou 110. Ces parois ne constituent donc pas de panneaux sonores. Il est bien entendu que l'invention nta été décrite et représentée qutà titre d'exemple préférentiel, destiné à la fluidisation d'une matière dans une trémie de stockage. On pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Par exemple, le dispositif convient avantageusement à toute chambre dans laquelle la matière a tendance à se tasser et à -former des cavités à proximité du dispositif d'extraction. RENENDICATIOMS 1. Procédé destiné à rendre fluide une poudre d'une matière en vrac placée dans un récipient, ledit procédé étant caractérisé eu ce qu'il comprend la mise en place d'un élément vibrant dans la poudre, et la mise en vibration de cet élément, de manière que la poudre vibre sans que le récipient ne vibre. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément vibrant est adjacent à un orifice de sortie du récipient, ou est placé au-dessus de cet orifice, de manière à faciliter l'écoulement de la poudre hors du récipient. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'élément vibrant n'est pas au contact du ré ciplent, 4. Appareil destiné à rendre fluide une matière en poudre placée dans un récipient, par mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, ledit appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend un élément vibrant destiné à autre immergé dans la matière, un ensemble de montage portant l'élément vibrant dans le récipient et permettant sa mise en vibration par rapport au récipient, et un générateur de vibrations associé à l'élément vibrant de manière que les vibrations soient transmises à la matière sans que le récipient ne douve vibrer. 5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément vibrant est annulaire, ou sous forme d'un anneau tronconique. 6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément vibrant comporte des trous. 7. Appareil selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que l'élément vibrant n'est pas au contact du récipient. 8. Appareil selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que l'ensemble de montage est souple, l'élément vibrant étant par exemple suspendu au récipient, à l'intérieur de celui-ci, par l'ensemble de montage. 9. Appareil selon l'une quelconque des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que le générateur de vibrations est disposé en dehors du récipient et un connecteur relie le générateur à l'élément vibrant à travers une paroi du récipient, le connecteur étant par exemple associé à cette paroi par un rideau souple empechant que le récipient ne perde de la matière et ne transmettant pas les vibrations au récipient. 10. Appareil selon l'une quelconque des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que l'élément vibrant est adjacent à un orifice de sortie du récipient, par exemple est disposé audessus d'un tel orifice, de manière à faciliter l'écoulement de la matière en poudre hors du récipient.