Brevet FR2228108A1 — publié le 19741129

La présente invention concerne un appareil à introduire de la pulpe fraîche de betteraves sucrières dans une enveloppe d'une presse à pulpe qui comporte un arbre de pressage, au moins une ouverture d'introduction prévue dans l'enveloppe et au moins un dispositif d'amenée de pulpe fraîche relié aux ouvertures d'introduction. Dans un appareil connu de ce genre (modèle d'utilité allemand nO 1 960 699), le dispositif d'amenée de pulpe fraiche est placé si haut au-dessus de l'ouverture d'introduction correspondante, qu'il en résulte une colonne statique de hauteur suffisante pour assurer la pression statique nécessaire à l'introduction de la pulpe fralche à l'extrémité supérieure de l'axe de pressage. Én pratique, on emploie généralement une hauteur de 6 m au-dessus des ouvertures d'introduction.Cela entraîne un encombrement et une dépense de construction relativement grands.Lorsque les cheminées d'introduction situées entre le dispositif d'amenée de pulpe et l'ouverture d'introduction correspondante fonctionnent à vide, on ne peut pas éviter que la pression statique de la pulpe n'augmente continuellement. il s'ensuit qu'à cette phase de fonctionnement, le travail de la presse devient nécessairement moins bon. La pulpe présente alors à la sortie de la presse un pourcentage d'humidité supérieur à celui qui est désiré. Normalement, la pulpe fratche épuisée de betteraves sucrières sort de ce qu'on appelle la diffusion avec une teneur en matière sèche d'environ 8%.l faut déshydrater cette pulpe fratche avant de l'utiliser, par exemple comme aliment pour bétail. Dans les presses à pulpe, on effectue une déshydratation préparatoire jusqu'à une teneur en eau d'environ 18 à 20%. A la suite de la presse à pulpe, on sèche la pulpe pressée jusqu'à une humidité résiduelle d'environ 100/p. L'invention a pour but de diminuer la hauteur de construction de l'appareil d'introduction au-dessus des ouvertures d'introduction, ainsi que la dépense de construction correspondante, et d'augmenter le taux de déshydratation de la pulpe, ainsi que le débit de pulpe, et donc le rendement de la presse. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait qu'entre chaque ouverture d'introduction et le dispositif correspondant d'amenée de pulpe fratche est disposé un sas au moins approximativement hermétique et qu'en partant du sas, au moins un tuyau d'amenée de gaz comprimé dirigé vers l'aval débouche dans le vo lume situé au-dessus du niveau de la pulpe. Ainsi, l'appareil d'introduction est indépendant de la hauteur géodésique et peut être extrêmement court. Le système d'introduction, depuis le sas et au moins jusqu'au niveau de la pulpe franche contenue dans l'enveloppe, est, de préférence, hermétique, de manière à éviter les pertes de pression. On peut régler la pression du gaz comprimé, par des moyens réduits, au niveau de service le plus avantageux dans chaque cas, par exemple 0,6 atmosphère relative.On peut maintenir la pression optimale d'introduction de la pulpe fraîche, meme pendant le fonctionnement à vide du système de remplissage, de sorte qu'une déshydratation optimale de la pulpe est toujours assurée. Un facteur d'économie est que comme gaz comprimé, on peut utiliser simplement l'air comprimé. Selon l'invention, on peut alimenter en pulpe fraîche, sous une pression optimale, même des presses dont l'axe longitudinal est incliné relativement à la verticale. C'est même le cas pour des presses disposées horizontalement. Selon un mode d'exécution de l'invention, le sas est raccordé directement à l'ouverture d'introduction. Il en résulte une hauteur minimale en même temps qu'une sécurité constante de fonctionnement. Selon un autre mode d'exécution, le côté d'amont du sas est relié par un tuyau de fuite au volume situé au-dessus du niveau de la pulpe dans le dispositif d'amenée. Ce tuyau de fuite assure une compensation de pression entre l'entrée du sas et le dispositif d'amenée, de sorte que le sas se remplit toujours de pulpe fraîche en l'absence de pression et donc de façon optimale. Selon un mode d'exécution , chaque sas constitue un sas à roue cellulaire Outre l'étanchéité désirée à la pression, on obtient en même temps avec ce type de sas une possibilité simple et très efficace de dosage de la pulpe à introduire. Selon un autre mode d'exécution, entre une enveloppe du sas à roue cellulaire et des parois latérales de la roue cellulaire, du gaz comprimé de barrage peut être introduit. La pression de ce gaz de barrage est, de préférence,égale à celle du gaz comprimé que l'on applique à la pulpe fraîche. Le gaz de barrage empêche les particules de la matière à introduire de pénétrer entre la roue cellulaire et l'enveloppe du sas.Ainsi, on évite efficacement le b1ocage du sas Selon un mode d'exécution, le tuyau d'amenée de gaz compri mé passe à travers un axe de la roue cellulaire et sort de l'axe vers l'aval, un moyeu de la roue cellulaire présentant des perforations dont celles qui se trouvent momentanément en aval sont mises périodiquement en communication avec le tuyau d'amenée de gaz comprimé. Ainsi il est assuré que les compartiments de la roue cellulaire se vident parfaitement et que l'application de la pression à la pulpe soit efficace. Selon un mode d'exécution, le tuyau d'amenée de gaz comprimé débouche, immédiatement en aval du sas, dans le volume situé au-dessus du niveau de la pulpe fratche. Cette solution est relativement économique et on l'applique lorsque les compartiments de la roue cellulaire se vident automatiquement dans une mesure suffisante. Selon l'allure du niveau de la pulpe dans l'enveloppe de la presse,letTau d'amenée de gaz comprimé ou un tuyau supplémentaire à gaz comprimé peut aussi déboucher dans la partie supérieure de l'enveloppe de la presse. Plusieurs exemples d'exécution de l'invention sont décrits en regard des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une coupe longitudinale partielle de la tette d'une presse et de l'appareil d'introduction; la figure 2 est une coupe suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une coupe longitudinale d'un autre mode d'exécution d'un sas à roue cellulaire, suivant la ligne III-III de la figure 4 , et la figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3. Sur la figure 1, une presse à pulpe 10 présente une enveloppe 13 dans laquelle un arbre 15 est monté de manière à pouvoir tourner et est mis en rotation autour de son axe longitudinal par un entratnement non représenté. L'arbre de presse 15 est équipé d'un certain nombre de pales hélicoldales 17 qui poussent la pulpe fratche de betteraves sucrières à travers l'enveloppe 13 dans le sens de la flèche 19 et la déshydratent. La pulpe franche est amenée par une vis transporteuse 20 dont l'enveloppe 21 est ouverte en haut vers l'atmosphère. Par une tubulure 23 de l'enveloppe 21, la pulpe fratche arrive dans des compartiments 25 d'une roue cellulaire 27 d'un sas 30 et tombe ensuite dans une cheminée d'introduction 33, reliée hermétiquement au sas 30 et également raccordée hermétiquement à une ouverture d'introduction 35 de l'enveloppe 13. La pulpe fratche est placée dans la cheminée d'introduction 33 et dans l'enveloppe 13 jusqu'à des niveaux respectifs 37 et 38. L'enveloppe 13 est hermétique depuis le haut, au moins jusqu'au niveau 38. L'arbre 15 est également assujetti hermétiquement à l'enveloppe 13 par un presse-étoupe 40. Immédiatement en dessous du sas à roue cellulaire 30, un tuyau d'amenée de gaz comprimé 43 débouche dans la cheminée d'introduction 33. Un autre tuyau d'amenée de gaz comprimé 45 dézou- che au-dessus du niveau 38, dans la partie supérieure de l'enveloppe 13.En pratique, l'un de ces deux tuyaux d'amenée par exemple le tuyau 43, suffit déJà à un fonctionnement régulier. De manière en elle-même connue, la roue cellulaire 27 est insérée dans une enveloppe 47 du sas 30 avec un ajustement de rotation aussi étroit que possible. Pourtant,la fuite du gaz comprimé entre la roue cellulaire 27 et l'enveloppe 47 ne peut pas être empêchée complètement en service. Ce gaz de fuite se rassemble sous la protection d'une paroi de barrage 50 de l'enveloppe 47 et est amené par un tuyau de fuite 51 en haut de la vis transporteuse 20, dans le sens de la flèche 53. Par suite, le liquide éventuellement entraîné reste également à l'intérieur du système et n'encrasse pas l'extérieur de l'appareil d'introduction. Selon la figure 2, dans l'enveloppe 47, un arbre 55 est monté, en 57 et 58 , de façon étanche et avec possibilité de rotation. L'arbre 55 entrasse la roue cellulaire 27 par l'intermédiaire d'une clavette 60. Entre chacune des parois latérales 63 et 64 de la roue cellulaire et l'enveloppe 47, il existe un espaeement auquel~ du gaz comprimé de barrage peut être amené par des tuyaux 67 et 68. Ce gaz comprimé de barrage baigne la surface extérieure des parois latérales 63 et 64 et, comme l'indiquent les flèches 70 et 71, il pénètre dans la partie de l'intérieur de l'enveloppe 47 qui est alignée sur les compartiements 25.0n suppose ici que la pression du gaz comprimé de barrage est supérieure à celle du gaz comprimé introduit par le tuyau d'amenée 43. Sur les figures 3 et 4, les mimes parties sont désignées par les mêmes références que sur les figures 1 et 2. Les figures 5 et 4 montrent un sas 80 muni d'une roue cellulaire spéciale 83. Ta roue 83 présente un moyeu 85 muni d'un certain nombre de perforations 87 distribuées en direction longitudinale et circonférentielle. La figure 3 indique qu'une ran gée axiale de ces perforations 87 passe au milieu du fond de chacun des compartiments 25. Le moyeu 85 est entraSné en rotation par un arbre creux 90 et il est monté par sa surface intérieure,avec un ajustement de rotation pratiquement hermétique, sur un axe 91 qui est fixé extérieurement à l'enveloppe 47 par une bride 93 et des vis 94. En 97, l'arbre creux 90 est monté hermétiquement avec possibilité de rotation dans l'enveloppe 47. Ltaxe 91 présente une partie d'un tuyau d'amenée de gaz comprimé 100 muni d'une perforation axiale 101, d'une perforation radiale 103 et d'un évidement axial 105 sur le ctté extérieur inférieur de l'axe 91. Ltévidement-105 alimente donc simultanément en gaz comprimé toutes les perforations 87 d'une rangée axiale à la fois, comme on peut le voir par la coupe transversale de la figure 3. Il est ainsi assuré qu'à tout moment, le compartiment 25 qui est dirigé vers l'aval relativement au sens de transport de la pulpe franche soit seul alimenté en gaz comprimé. Selon un mode d'exécution particulier, sur la figure 4, le sas à roue cellulaire 80 est relié directement à ltouverture d'introduction 35 de l'enveloppe 13 de la presse 10. Ainsi,pour réduire le plus possible la hauteur de l'appareil d'introduction, on passe ici d'une cheminée d'introduction comme la cheminée 33 de la figure 1. R E V E N D T C Â T I O N S 1.- Appareil à introduire de la pulpe franche de betteraves sucrières dans une enveloppe d'une presse à pulpe qui comporte un arbre de pressage, au moins une ouverture d'introduction prévue dans l'enveloppe et au moins un dispositif d'amenée de pulpe franche relié aux ouvertures dtintroduction, appareil caractérisé en ce qu'entre chaque ouverture d'introduction et le dispositif correspondant d'amenée de pulpe franche est disposé un sas au moins approximativement hermétique et qu'en partant du sas, au moins un tuyau d'amenée de gaz comprimé dirigé vers l'aval débouche dans le volume situé au-dessus du niveau de la pulpe. 2.- Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le sas est raccordé directement à l'ouverture d'introduction. 3.- Appareil selon l'une des revendications 1 et 2,caractérisé en ce que le ctté amont du sas est relié, par un tuyau de fuite, au volume situé au-dessus du niveau de la pulpe dans le dispositif d'amenée. 4.- Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque sas constitue un sas à roue cellulaire. 5.- Appareil selon la-revendication 4, caractérisé en ce qu'entre une enveloppe du sas à roue cellulaire et des parois latérales de la roue cellulaire, un gaz comprimé de barrage peut être introduit. 6.- Appareil selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que le tuyau d'amenée de gaz comprimé passe à travers un axe de la roue cellulaire et sort de l'axe vers l'aval, un moyeu de la roue cellulaire présentant des perforations dont celles qui se trouvent momentanément en aval sont mises périodiquement en communication avec le tuyau d'amenée de gaz comprimé. 7.- Appareil selon l'une des revendications 1 à 5,caractérisé en ce que le tuyau d'amenée de gaz comprimé débouche, immédiatement en aval du sas, dans le volume situé au-dessus du niveau de la pulpe fratche.