Brevet FR2272926A1 — publié le 19751226

l'invention a pour objet un dispositif de récupération utilisable avec les moyens de transport à l'aide d'un gaz sous pression, généralement de l'air, de granulés mélangés à des particules fines. Quand on emploie ce mode de transport, il existe, au point terminal du déplacement, un séparateur dans lequel s'effectue la séparation de L'air et des produits véhiculés. Cet air est soit envoyé à l'atmosphère soit récupéré et dirigé jusqu'au point initial du déplacement pour y titre réutilisé. Dans les deux cas, 1' air entratne avec lui une fraction des particules fines et, dans de nombreuses circonstances, il est obligatoire de recueillir ces particules soit pour en débarrasser l'air afin de ne pas polluer ltatmosphère, soit pour les utiliser parce que leur emploi est nécessaire et que l'on ne doit pas les laisser perdre. On rencontre un problème de ce genre dans ndus- trie des matières plastiques, plus exactement dans l'alnmenta- tion des trémies de chargement des machines qui transforment ces matières (presses, extrudeuses, etc...). En effet, des granulés de matière plastique sont fréquemment mélange à un ou plusieurs pigments réduits en poudre fine. Ces derniers sont destinés à colorer les granulés de matière plastique et 8 permettre l'obtention d'articles finis ayant la teinte désirée, le mélange des granulés et des colorants en poudre se fait dans des mélangeurs appropriés (tonneaux rotatifs par exemple)0 La poudre fine est censée couvrir totalement la surface des granulés et y adhérer.Bien que cette adhérence soit réelle, elle reste imparfaite. Pendant le transport sous l'action de l'air en mouvement, entre un point initial et un point terminal, une partie de la poudre colorante se détache des granulés. Après séparation au point terminal du mélange et de l'air la poudre fine détachée des granulés est entraînée avec l'air. Il en résulte plusieurs inconvénients. Si on ne récupère pas cette poudre colorante, on subit une perte de matière utile. Quand l'air est envoyé a' l'atmosphère, on pollue le milieu environnant. quand l'air est recueilli et renvoyé au point initial du déplacement, la poudre colorante n' est pas perdue mais la proportion de la quantité de poudre ainsi reprise étant variable, la coloration des produits finis subit des variations indésirables. Jusqu 'à présent, il est habituel de récupérer les particules fines entraînées avec l'air en faisant appel à des appareils de séparation ayant l'efficacité voulue. On peut citer, par exemple, les appareils à cyclone d'air et les divers appareils connus de filtration. Quels qu'ils soient, ces appareils sont coflteux; ils demandent de la surveillance et de l'entretien, notamment les appareils de filtration qui tendent à se colmater. L'invention a pour but principal d'éviter les inconvénients mentionnés ci-dessus et de parvenir à une récupération substantiellement totale des particules fines sans emploi des appareils classiques de séparation et de filtration. Un antre but de l'invention est de recueillir les particules fines d'une façon substantiellement totale en utilisant des moyens simples, peu comateux à fabriquer, qui ne présentent pas de risque de colmatage et, par conséquent, n'exigent pas de surveillance ni d'entretien. Un but supplémentaire de l'invention est de récupé rer les particules fines en conservant leur proportion par rapport aux éléments plus gros du mélange. On atteint ces buts, selon l'aspect le plus général de l'invention, au moyen d'une enceinte fermée, ayant un fond ouvrant, disposée au-dessus d'une trémie de chargement qui doit au moins en partie titre maintenue remplie/de granulés et de particules fines. Une canalisation dans laquelle est Péhiculé par de l'air le mélange de granulés et de particules fines se termine à l'intérieur de l'enceinte par un orifice. Une tubulure est mise en aommwlnrca tion avec la partie supérieure de l'enceinte et elle aboutit à la partie inférieure de la trémie de chargement où elle se termine par un orifice situé au sein du mélange que contient cette trémie. Il est avantageux, selon un second aspect de l1inven- tion, de monter à la partie supérieure de l'enceinte un organe capable de créer dans cette dernière et dans la canalisation qui véhicule le mélange une dépression suffisante à produire le transport de ce mélange à partir d'un point initial équipé d'un conteneur rempli de mélange et dans lequel plonge la partie extrême de la canalisation. Cet organe a un orifice d'aspiration qui est raccordé avec l'intérieur de l'enceinte et un orifice de refoulement qui est raccordé à la tubulure, Devant l'orifice d'aspiration est placé un tamis dont les ouvertures sont telles qu'elles arrêtent les éléments les plus gros du mélange en laissant passer librement les particules fines. Pour bien faire comprendre 1 'invention et en faire apprécier les avantages, on donnera maintenant, à titre d'exem- ple seulement, une description de deux modes de réalisation de l'invention. On se reportera aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une représentation schématique d'une installation d'alimentation en granulés de matière plastique d'une machine de moulage, cette installation étant équipée d'un dispositif conforme à l'invention selon l'aspect le plus général de cette dernière, - la figure 2 est une vue analogue à la précédente montrant un second mode de réalisation du dispositif de l'inven- tion. Sur la figure 1 on voit une machine 1, représentée partiellement, utilisée pour la transformation. de matière plastique. Cette machine est alimentée en granulés par une trémie de chargement 2 qui doit etre maintenue suffisamment remplie. La machine n'est pas alimentée exclusivement en granulés de matière plastique. Ces derniers sont mélangés avec un ou plusieurs colorants réduits en poudre fine; celle-ci est censée rester accrochée à la surface irrégulière des granulés. En pratique, une fraction de la poudre se détache des granulés pendant le transport du mélange En réalité, la machine est donc alimentée en mélange 3 se composant de granulés recouverts de fines de poudre colorantejet de poudre colorante libre détachée des granulés. Il y a une différence importante de granulométrie, ainsi qu'on le conçoit aisément, entre les granulés et la poudre colorante composée essentiellement de fines particules. Le mélange provient d'un point initial qui peut titre plus ou moins éloigné de la machine 1 et où se trouve un conteneur 4w Le transport se fait de façon connue au moyen d'une canalisation 5 qui plonge dans le mélange 3 que renferme le conteneur 4. Par des moyens connus et non représentés sur la figure 1, on fait circuler dans la canalisation 5 un gaz, généralement de flair, qui véhicule le mélange 3, comme indiqué par des flèches sur cette m8me figure. La canalisation 5 pénètre dans une enceinte 6 où elle se termine par un orifice ouvert 7 dirigé vers le fond de l'enceinte. Celle-ci est supportée au-dessus de la trémie de chargement 2, par exemple par une traverse 8. Elle est pourvue d'un fond ouvrant 9 rappelé en position de fermeture par un contrepoids 10. En sortant par l'orifice 7 de la canalisation 5, l'air et le mélange véhiculé se séparent, le mélange tomban#t sur le fond 9 et l'air tendant à s'échapper par l'ouverture supérieure de l'enceinte 6. quand le fond 9 est assez chargé, il bascule et le mélange contenu dans ltenceinte 6 tombe dans la trémie 2 puis le fond reprend aussittt sa position de fermeture. En fait, la séparation de l'air et du mélange est imparfaite. L'air entrline avec lui les particules fines du mélange, en particulier la poudre colorante qui s'est détachée des granulés de matière plastique. L'enceinte 6 est fermée 2 sa partie supérieure et elle est mise en communication, par exemple à l'aide d'un collecteur 11, avec une tubulure 12. Celle-ci aboutit à la partie inférieure de la trémie 2 où elle se termine par un orifice 13 situé au sein du mélange que contient cette trémie. L'air chargé de particules fines se diffuse à travers la masse du mélange 3, en se détendant et en perdant de sa vitesse si bien que les particules fines sont retenues dans le mélange et s'y trouvent ainsi réincorporées0 Après avoir été filtré de cette façon l'air sort par l'ouverture supérieure 14 de la trémie 2. Il ne contient plus de poudre colorante et ne risque pas de polluer le milieu environnant. Par ailleurs, le mélange n'est pas appauvri en colorant, ce qui assure la constance de la teinte désirée, La figure 2 montre un mode de réalisation de l'in- vention plus particulier et plus avantageux. On utilisera les mimes références que celles de la figure 1 pour désigner les mimes pièces. Le conteneur 4 est ouvert à l'air libre et la canalisation 5 se termine à l'intérieur de l'enceinte 6 par un coude tourné vers le bas et ouvert en 7. A la partie supérieure de l'enceinte 6 est monté un organe ayant un orifice d1aspiration et de refoulement. Cet organe peut titre de tout type connu approprie. Sur la figure 2, on a représenté un aspirateur d'air 14 qui comprend à l'inté- rieur d'une enveloppe 15 un rotor 16, dessiné schématiquement, qui est entraîné par un moteur électrique 17. L'enveloppe 15 a un orifice d'aspiration 18 qui est ouvert à l'intérieur de l'enceinte 6 et un orifice de refou liement 19 qui est raccordé à la tubulure 12. De cette façon, cette dernière est mise en communication avec l'enceinte 6 par l'intermédiaire de l'aspirateur 14. Celui-ci est choisi de façon à titre capable de créer dans l'enceinte et dans la canalisation 5 une dépression suffisante à produire au }point initial de trans- port, dans le conteneur 3, une aspiration d'air et de mélange ainsi qu'on l'a indiqué parades flèches. Avec ce mode de réalisation, on peut craindre que la dépression créée à l'orifice d'aspiration 18 provoque l'entrai- arment de granulés et leur refoulement dans la tubulure 12. Pour éliminer ce risque, on place un tamis 20 entr#e ltorifice d'aspiration 18 et l'intérieur de 1' enceinte. Ce tamis a des ouvertures telles qu'elles arr8tent les éléments les plus gros du mélange, qui retombent facilement sous l'effet de leur poids, en laissant passer librement les particules fines. Le colmatage du tamis 20 n'est donc pas à redouter. Ce mode de réalisation du dispositif de-l'invention est particulièrement avantageux quand le conteneur 3 n'est pas très éloigné de la trémie de chargement 2, parce qu'il permet de combiner avec un organe d'aspiration et de refoulement le collecteur Il de la figure 1 qui sert au raccordement de la tubulure 12 avec l'intérieur de l'enceinte 6. A l'intérieur de la trémie de chargement 2, l'orifice 13 de la tubulure 12 doit toujours etre noyé dans la masse du mélange 3 mais il n1 est pas nécessaire qu'il soit dirigé vers le bas au moyen d'un tube plongeant (figure 1). Comme le montre la figure 2, on peut fixer en permanence dans le bas de la trémie 2 un tronçon de tube 21 qui se termine à l'intérieur par un coude avec un orifice 13 dirigé vers le haut. Un chapeau conique et perforé 22 est fixé au-dessus de cet orifice pour empocher les granulés de pénétrer dans le tube 21, sans zoner leur descente vers le fond de la trémie. L'invention est applicable a tout mélange contenant des éléments suffisamment fins pour ôtre entraînés par l'air alors que d'autres éléments plus gros s'en séparent plus facilement. Ces éléments plus fins ne sont pas forcément des colorants réduits en poudre. Dans l'exemple que l'on a décrit plus haut, la matière plastique elle-môme se compose essentiellement de granulés assez gros mais une partie se présente fréquemment sous forme de fines qui tendent également à être entraînées par l'air aussi bien que la poudre colorante. L'invention est applicable également lorsque le mélange est dépourvu de pigment colorant. Ce sont les fines qui sont alors retenues par le mélange contenu dans la trémie. Ce mélange agit comme un lit filtrant ainsi qu'on l'a expliqué. Les produits fins ainsi récupérés sont réincorporés au mélange et, de plus, le colmatage de ce dernier n'est pas S craindre puisqu'il est constamment renouvelé. REVEN#ICATIONS 1e Dispositif de récupération de particules fines faisant partie dlun mélange véhiculé par un gaz dans une canalisation pour maintenir remplie une trémie de chargement, ce dispositif comprenant une enceinte fermée, ayant un fond ouvrant, supportée au-dessus d'une trémie de chargement, une canalisation véhiculant l'air et un mélange contenant des particules fines, cette canalisation pénétrant dans l'enceinte et se termine nuant par un orifice ouvert, caractérisé en ce qu'une tubulure est mise en communication avec la partie supérieure de 1 encein- te et elle aboutit à la partie inférieure de la trémie dans laquelle elle se termine par un orifice situé au sein du mélange que contient cette trémie, ce mélange servant de lit filtrant 2e Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce qutun organe ayant un orifice d'aspiration et un orifice de refoulement est monté à la partie supérieure de l'enceinte, l'orifice d'aspiration est raccordé avec l'intérieur de l'en- ceinte et l'orifice de refoulement est raccordé à la tubulure, celle-ci étant mise en communication avec l'enceinte par l'intermédiaire dudit organe. 3e Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'organe monté à la partie supérieure de l'enceinte est un appareil capable de créer dans la canalisation véhiculant le mélange une dépression suffisante à produire le transport du mélange à partir d'un point initial équipé d'un conteneur rempli de mélange et dans lequel plonge la partie extStme de la canalisation. 4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que orifice d'aspiration est raccordé à l'intérieur de l'enceinte à travers un tamis, dont les ouvertures sont telles qu'elles arrêtent les éléments les plus gros du mélange en laissant passer -Iibrement les particules fines. 5. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que la tubulure se termine par un tube plongeant dans la trémie de chargement. 6. Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce que la tubulure se termine à l'intérieur de la trémie de chargement par un tube ayant un coude tourné vers le haut dont l'orifice ouvert est surmonté d'un chapeau perforé qui arrête les éléments les plus gros du mélange0