Brevet FR2279646A1 — publié le 19760220

La présente invention a essentiellement pour objet un appareil pour le transport de produits pulvérulents, tels que par exemple le cacao. Plus précisément, l'invention concerne une installation permettant le transport de produits pulvérulents et du type comprenant une pompe munie d'un équipage tournant contenu dans le corps de pompe, se composant de deux rotors à dents ou analogues élastiquement déformables engrenant mutuellement à la manière de pignons et de deux arbres entraînant respectivement en rotation lesdits rotors, tandisqi 1une trémie d'alimentation ou analogue équipée de moyens de brassage et contenant les produits pulvérulents est prévue en amont de ladite pompe qui aspire ainsi lesdits produits brassés et intimement mélangés à l'air d'aspiration pour ensuite les refouler hors de la pompe. On connait déjà des installations dutype précité qui utilisent nne pompe associée à une trémie et permettent le transport des produits pulvérulents d'un endroit à un autre. Toutefois, dans de telles installations, la pompe présentait des imperfections telles qu'on ne pouvait pas réaliser une alimentation homogène en produits pulvérulents, la moindre hétérogénéité d'alimentation risquant de créer à tout moment un encrassemert de la pompe ou un bouchon dans les conduites de transport et par conséquent un arrêt de l'ensemble de l'insts11a- tion. On a bien sûr essayé de remédier à ces inconvénients, mais cela rendait a pompe considérablement plus fragile et moins fiable du fait de sa complexité, et il en résultait aussi un coat plus élevé de l'installation et de son entretien. Par ailleurs, dans les installations de l'art antérieur, on devait utiliser un fluide auxiliaire injecté le long de la conduite d'alimentation reliée à la pompe de façon à améliorer la fluidisation des produits pulvérulents. Toutefois, cette tentatis ne s'est pas avéré entièrement satisfaisante et on se retrouvait toujours en face des inconvénients précités procurés par la pompe. La présente invention a pour but Ôe pallier ces inconvénients en proposant une installation de transport de produits pulvérulents, qui utilise une pompe particulièrement simple et efficace, ne peut jamais s'encrasser, et aspire les produits pulvérulents rendus parfaitement fluidisés sans qu'il soit nécessaire de prévoir une ou des injections de flue auxiliaire pour parfaire cette fluidisation. A cet effet, l'appareil ou installation, objet de la présente invention,est caractérisé en ce que la pompe comprend un boitier raccordé au corps de pompe proprement dit et dans lequel s'étendent les deux arbres entrainant les deux rotors, tandis qu'entre le corps de pompe et le boîtier est prévu un joint d'étanchéité pneumatique transversal à surpression d'air soufflé, agencé sensiblement au niveau du plan de jonction du corps de pompe et du boîtier. Ainsi, on évite avantageusement aux produits pulvérulents acheminés depuis la trémie dans le corps de pompe contenant les rotors d'etre refoulés dans le boiter, ce qui évidemment serait préjudiciable à l'entraînement des arbres des rotors. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le joint précité est constitué par une chambre formée entre un flasque formant couvercle du corps de pompe, deux plaques traversées respectivement par les deux arbres précités et s'appliquant sur ledit couvercle, et deux joints interposés entre ledit flasque et lesdites plaques et montés respectivement sur les deux arbres précités. Il est à noter que, selon l'invention, le flasque formant couvercle du corps de pompe est pourvu d'un orifice de communication entre la chambre précitée et l'extérieur. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, il est prévu deux chapeaux porte-joints, adjacents au flasque précité et traverses' respectivement par les deux arbres. Ces deux chapeaux forment couvercle du boîtier et isolent de manière étanche ce dernier du corps de pompe contenant les rotors, de sorte que l'huile de lubrification ne peut en aucun cas passer dans le corps de pompe et polluer les produits pulvérulents passant dans ce dernier. On comprend déjà qu'entre le boîtier et le corps de pompe, on a en quelque sorte un double joint d'étanchéité formé par les couvercles adjacents du corps de pompe et du boîtier qui i]int respectivement une chambre à surpression d'air ainsi qu'un chapeau porte-joint. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, les deux rotors précités sont emmanchés par un alésage cylindrique sur l'extrémité de leur arbre associé et sort clavetés sur ce dernier. Les rotors sont ainsi rendus facilement démontables et nettoyablessi besoin est. Il faut remarquer ici que des pions de centrage sont prévus entre le boîtier et le corps de pompe. Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'étanchéité entre les deux rotors est assurée par 1' engrènement d'au moins deux dents de chaque rotor. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, les moyens de brassage équipant la trémie sont constitués par un agitateur rotatif prévu à la partie inférieure de ladite trémie et entraîné en rotation par un moteur électrique, ladite trémie débouchant dans une canalisation d'aspiration reliée à la pompe précitée. Une vanne de réglage d'entrée d'air est prévue sur cette canalisation en aval de la trémie, tandis qu'une autre vanne d'entrée d'air est montée dans l'axe de ladite canalisation, sur celle mont de ladite trémie. On peut aussi prévoir des moyens de régulation automatille ze débit entre la pompe et la trémie d'alimentation. D'autres buts et avantages de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés , donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels : - la figure 1 est une vue en élévation et quelque peu schématique d'un appareil conforme à l'invention, - la figure 2 est une coupe axiale de la pompe faisant partie de l'installation représentée sur la figure 1, - la figure 3 est une section faite suivant III-III de la figure 2, - la figure 4 est une vue de dessus avec arrachements de la pompe de la figure 2, - la figure 5 est une vue en coupe faite suivant la ligne V-V de la figure 2, et - la figure 6 est une vue partielle en élévation et coupe transversale des moyens de brassage équipant la trémie de l'installation montrée sur la figure 2. En se reportant aux dessins annexés et plus particulièrement à la figure 1, on voit qu'un appareil pour le transport de produits pulvérulents comprend, conformément à la présente invention, une pompe 1 contenant deux rotors 2 à dents, ailettes ou analogues 3 élastiquement déformables engrenant mutuellement à la manière de pignons, et susceptibles d'aspirer par une conduite d'aspiration 4 des produits pulvérulents, tels que par exemple du cacao, contenus dans une trémie ou analogue 5 munie à sa partie inférieure de moyens de brassage 6 entrainés par un moteur électrique 7.On a montré en 8 sur les figures 1 et 4 une bride assurant le raccordement entre la conduite d'aspiration 4 et la pompe 1, et on a montré en 9, également sur les figures 1 et 4, un raccord 9 reliant la sortie de la pompe 1 à l'utilisation, c'est-à-dire par exemple une conduite (non représentée) assurant l'acheminement des produits refoulés par la pompe vers un appareil quelconque, tel que par exemple un malaxeur. On a montré d'une manière générale en 10 sur les figures 1 et 6 une autre bride prévue sur la conduite d'aspiration 4 et permettant le raccord entre la partie droite (figure 1) de l'installation constituée essentiellement par la trémie 5 et la partie gauche de l'installation constituée essentiellement par la pompe 1. On décrira maintenant plus en détail les divers organes représentés de manière schématique sur la figure 1. En se reportant notamment aux figures 2 à 5, on voit que la pompe 1 est essentiellement formée de deux parties à savoir un corps de pompe 11 contenant les rotors 2 et un boitier 12 raccordé au corps de pompe 11 et dans lequel s'étendent deux arbres 13 et 14 entraînant respectivement les rotors 2. Des pions de centrage ou analogues 15 sont prévus entre le bottier 12 et le corps de pompe 11 qui sont solidaires l'un de l'autre grâce à un goujon 16 visible sur la figure 4. L'arbre 13 ou arbre primaire comprend à son extrémité gauche (figure 2) un pignon menant 17 claveté (voirminure de clavette 18 sur la figure 2) sur l'arbre d'un moteur électrique d'entratnement (non représenté) monté en 19 sur le flasque d'extrémité 20 du bottier 12. Le pignon 17 engrène avec un pignon 21 prévu, comme pour l'arbre 13) l'extrémité de l'arbre secondaire ou mené 14. Comme cela est connu en soi, les arbres 13 et 14 sont montés dans des paliers à roulements repérés d'une manière générale en 22 et agencés dans le boitier 12. On a montré en 23 et 24 des bouchons fermant les orifices d'introduction et/ou de vidange de lubrifiant. Suivant l'invention, un joint d'étanchéité pneumatique à surpression d'air soufflé est prévu entre le boîtier 12 et le corps de pompe 11. Plus précisément, ce joint est constitué par une chambre 25 formée entre trois éléments, à savoir un couvercle 26 du corps de pompe 11, deux plaques 27 traversées respectivement par les arbres 13 et 14 et s'appliquant sur ledit couvercle 26, et deux joints 28 interposés entre le couvercle 26 et les plaques 27 et montés respectivement sur les deux arbres 13 et 14.Comme il apparat clairement sur la figure 2, le flasque ou couvercle 26 est pourvu d'un orifice 29 de communication entre la chambre 25 et une source extérieure (non représentée) d'air sous pression. il est à noter que les plaques 27 forment avantageusement des plaques d'usure vis-à-vis des produits pulvérulents et peuvent comporter des rainures sur leurs faces opposées au couvercle 6, de façon que l'air sous pression envoyé dans la chambre 25 s'échappe un petit peu par lesdites rainures pour chasser le produit pulvérulent risquant de s'accumuler sur lesdites plaques. Deux autres plaques d'usure repérées en 30 et 31, adjacentes au flasque d'extrémité 32 du corps de pompe 11 sont également prévues. Ainsi, gracie à la chambre 25, le corps de pompe 11 est bien isolé du bolier 12 > de sorte que les matières pulvérulentes passant dans ce corps de pompe ne risquent en aucun cas de pénétrer dans le boitier 12, ce qui serait préjudiciable au bon fonctionnement de la pompe. Comme il apparaît sur les figures 2 et 3, les rotors 2 sont emmanchés par un alésage cylindrique 33 sur l'ex- trémité de leur arbre associé 13, 14, et sont clavetés sur ce dernier (voir clavette 34 sur la figure 2). On a montré en 35 des vis de serrage des rotors 2 et en 36 des bouchons protecteurs en matière plastique par exemple. Lorsque les ailettes ou dents souples 3 des rotors 2 tournent en frôlant la- paroi interne du corps de pompe 11, il se crée un vide d'amorçage qui aspire les produits pulvérulents par la canalisation 4, les fait passer entre les dents et la paroi interne du corps de pompe, et les refoule hors de la pompe par le raccord 9. Bien que cela n'apparaisse pas très clairement sur la figure 3, il faut considérer que, suivant l'invention, l'étanchéité entre les deux rotors est assurée par l'engrènement d'au moins deux dents ou ailettes 3 de chaque rotor 2. Comme il apparaît sur les figures 2 et 5, deux chapeaux 37 et 38 traversés respectivement par les arbres 13t 14 et portant chacun des joints ou bagues d'étanchéité 39, forment avantageusement couvercle du boîtier 12 et sont montés adjacents au couvercle 26 du corps de pompe 11. Ces chapeaux 37 évitent au lubrifiant de pénétrer dans le corps de pompe 11 et forment une barrière entre ce dernier et le boîtier 12. On a montré en 40 des joints toriques assurant l'étanchéité entre les chapeaux 37 et le boîtier 12, et en 41 une autre bague assurant l'étanchéité entre le boltier 12 et le pignon 17 de l'arbre menant 13. On a montré en 42 des vis permettant la fixation du flasque extérieur de fermeture 32 sur le corps de pompe 11. On décrira maintenant les moyens de brassage 6 montés à la partie inférieure de la trémie 5 en se réportant à la figure 6. A la partie inférieure 5a de la trémie 5 est prévu un orifice 50 d'évacuation des produits pulvérulents vers la canalisation de transport 4, comme cela est matérialisé par des flèches sur la figure 6. Au voisinage du fond de la trémie et situé sensiblement au-dessus de l'orifice 50, est disposé un agitateur rotatif 51 ayant sensiblement la forme d'un U aplati et entraîné en rotation par un arbre 52 entraîné par le moteur électrique 7. On ne décrira pas en détail les moyens utilisés pour rendre l'agitateur 51 solidaire en rotation de l'arbre 52, puisque lesdits moyens sont en soi connus. On notera toutefois qu'une pièce 53 formant support est prévue sur la canalisation 4 et contient au moins une bague d'étanchéité 54 entre l'arbre 52et ladite canalisation. Des palettes ou analogues 55 montées sur l'arbre 52 sont également prévues pour le refroidissement de la bague d'étanchéité 54. On a montré en 56 une pièce permettant le centrage du moteur 7 représenté sur la figure 1.Des boulons 57 sont évidemment prévus pour rendre solidaire le moteur 7 de l'enveloppe 58 renfermant les moyens d'entraînement du couteau 51 à la base de la trémie 5. On a montré en 59 sur la figure 6 une partie filetée, située dans l'axe de la canalisation 4 et pouvant recevoir une vanne de réglage d'entrée d'air 60 (figure 1). On a montré également sur la figure 1 une autre vanne de réglage d'entrée d'air 61 prévue en amont de la pompe 1 et entre cette dernière et trémie 5. Le fonctionnement de l'installation se déduit immédiatement de la description qui précède et sera très brièvement expliqué ci-après. On s'assure que la vanne 60 est ouverte avant la mise en route de la pompe 1 Ladite pompe est alors mise en route, puis on jet en route le moteur 7 actionnant l'agitateur 51. On ouvre aussit8t la vanne 61 et en agissant sur le réglage des vannes 60 et 61 on obtient ainsi une bonne fluidisation du prodi it pulvérulent de façon à éviter qu'il se produise des bouchons ou analogues de produit en amont de la pompe 1 qui, elle-même, assure, grâce aux perfectionnements de l'invention, une aspiration et un refoulement parfaits de la matière pulvérulente, et ce sans risques d'encrassement de ladite pompe. On a donc réalisé suivant l'invention une installation particulièrement fiable pour le transport et/ou le traitement de produits pulvérulents. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui n'a été donné qu > à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. Appareil pour le transport de produits pulvérulents du type comprenant essentiellement une pompe muné d'un équipage tournant contenu dans le corps de pompe, se composant de deux rotors à dents, ailettes ou analogues élastiquement déformables engrenant mutuellement à la manière de pignons et de deux arbres entraînant respectivement en rotation lesdits rotors, tandis qu' une trémie d'alimentation équipée de moyens de brassage et contenant lesdits produits pulvérulents est prévue en amont de ladite pompe qui aspire ainsi lesdits produits brassés et intimement mélangés à l'air d'aspiration pour ensuite les refouler hors de la pompe, caractérisé en ce que ladite pompe comprend un boîtier raccordé au corps d e pompe et dans lequel s'étendent les deux arbres précités et en ce qu'entre ledit corps de pompe et ledit boîtier est prévu un joint d'étanchéité pneumatique transversal à surpression d'air soufflé, agencé sensiblement au niveau du plan de jonction du corps de pompe et du boîtier et évitant aux produits pulvérulents acheminés depuis la trémie dans ledit corps de pompe d'etre refoulés dans le boîtier. 2. Apparues suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le joint précité est constitué par une chambre formée entre trois éléments, à savoir un flasque formant couvercle du corps de pompe, deux plaques traversées respectivement par les deux arbres précités et s'appliquant sur ledit couvercle, et deux joints interposés entre ledit flasque et lesdites plaques et montés respectivement sur les deux arbres précités. 3. Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le flasque précité est pourvu d'un orifice de communication entre la chambre précitée et l'extérieur. 4. Appareil suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que deux chapeaux porte-joints, adjacents au flasque précité et traversés respectivement par les deux arbres, forment couvercle du boîtier. 5. Appareil suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux rotors précités sont emmanchés par un alésage cylindrique sur l'extrémité de leur arbre associé et sont clavetés sur ce dernier. 6. Appareil suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que des pions de centrage sont prévus entre le boitier et le corps de pompe. 7. Appareil suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'étanchéité entre les deux rotors est assurée par l'engrènement d'au moins deux dents de chaque rotor. 8. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de brassage précités sont constitués par un agitateur rotatif prévu à la partie inférieure de la trémie précitée et entraîné en rotation par un moteur électrique, ladite trémie débouchant dans une canalisation d'aspiration reliée à la pompe. 9. Appareil suivant la revendication 8, caractérisé en ce qu'au moins une vanne de réglage d'entrée d'air est prévue sur la canalisation précitée en aval de la trémie, et une autre vanne d'entrée d'air est montée dans l'axe de ladite canalisation, sur celle-ci, en amont de ladite trémie. 10. Appareil suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que des moyens de régulation automatique de débit sont prévus entre la pompe précitée et la trémie d'alimentation.