Brevet FR2256774A1 — publié le 19750801

La présente invention concerne une machine destinée à exprimer du liquide ou les liquides contenus dans des boues ou des matières humides ayant la consistance des boues, telles que des boues de curage, des pulpes de fruits, etc. Par "boues", on entendra dans la suite un mélange de liquide et de solides en suspension dans le liquide, les proportions du mélange étant très variables. Dans le brevet américain 2 173 256, on a déja décrit un appareil permettant de séparer les matières solides des liquides composant des boues qui sont déversées sur une bande sans fin guidées par des rouleaux, les liquides étant recueillis dans un bac situé sous la partie supérieure de la bande et les solides étant séparés de la bande au bout de la partie supérieure de celle-ci par un grattoir avant de tomber dans un récipient, la bande étant lavée et brossée dans sa partie inférieure, Dans cet appareil, la séparation des liquides se fait simplement par gravité à travers les trous de la bande, ce qui ne permet pas d'obtenir des rendements de séparation élevés et, en particulier, des matières solides très sèches. Il a donc été proposé dans d'autres machines de la technique antérieure de comprimer la boue entre deux bandes sans fin appuyées l'une contre l'autre par des rouleaux de pincement. Une machine de ce type est décrite dans le brevet africain 2 111 120. Plus particulièrement, dans le brevet français 665 528, il est décrit une machine dans laquelle les boues à presser sont entratnées entre des cylindres par un jeu de deux toiles sans fin, mobiles en translation, les toiles maintenant les matières solides ou pâteuses entre elles pendant que les liquides exprimés traversent lesdites toiles. Les cylindres sont disposés en quinconce. Un objet de la présente invention consiste à apporter des perfectionnements aux machines destinées à exprimer les liquides contenues dans des boues en améliorant notamment le rendement des machines de la technique antérieure, c'est à dire en produisant des matières solides plus sèches. Suivant une caractéristique de la présente invention, il est prévu une telle machine comportant une toile sans fin inférieure et une toile sans fin supérieure, chaque toile étant guidée par des rouleaux de guidage, et les deux toiles ayant leurs parties adjacentes pressées l'une contre l'autre par des rouleaux de pincement qui sont disposés en quinconce, dans laquelle, dans la région finale des parties adjacentes des deux bandes, les diamètres des rouleaux de pincement pressant sur la bande supérieure vont en croissant et/ou la hauteur de leurs axes est abaissée, de manière à créer des surfaces de pression plus grandes. Suivant une autre caractéristique de la présente invention, dans une telle machine, les maillés de la toile supérieure sont plus larges que celles de la toile inférieure. Suivant une autre caractéristique, la partie supérieure de la toile supérieure monte légèrement dans le sens de déplacement de la toile, avant de descendre autour d'un rouleau de guidage vers la partie adjacente des deux toiles, la boue à traitée étant déversée en bas de la partie supérieure de la toile supérieure et un bac de récupération de liquide étant disposé sous la partie supérieure de la toile supérieure. D'autres caractéristiques de l'invention apparattront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec la figure unique du dessin joint, qui représente une coupe schématique longitudinale d'une machine suivant l'invention. La machine représentée sur la figure comporte une toile supérieure 1 et une toile inférieure 2. La toile 1 est entratnée et guidée par les rouleaux de guidage 3 et 4 tandis que la toile 2 est entratnée et guidée par les rouleaux de guidage 5 et 6, le rouleau 5 n'apparaissant que partiellement. Des rouleaux auxiliaires de guidage 7 et 8, dont les rôles seront précisés ultérieurement, sont encore prévus sur la toile 1. Des rouleaux auxiliaires de guidage 9 et -10 guident la toile 2 vers les bac 17 où des rouleaux 12 et 13, dont les surfaces externes sont munies de brosses, nettoient la toile 2 au cours de son passage dans le liquide contenu dans le bac 11. Le bac 11 sert à recueillir le liquide exprimé de la boue. Toute cette partie de la machine concernant le nettoyage de la toile 2 est classique. On remarquera sur la figure unique que la machine n'est pas représentée sur toute sa longueur, mais que trois parties essentielles pour la compréhension de l'invention sont montrées en détail. Les sens de rotation des rouleaux 3 à 6 étant indiqués par des flèches, on peut distinguer la partie 14 où les trajectoires des toiles 1 et 2 se rejoignent, la partie centrale 15 où les trajectoires des toiles sont pratiquement horizontales et la partie finale 16 précédant la séparation des deux toiles 1 et 2. Dans ces trois parties 14 à 16, les toiles 1 et 2 tendent à etre pressées l'une contre 11 autre, d'une part, par la série de rouleaux de pincement 17 à 28 poussant la toile 2 vers le haut et, d'autre part, la série des rouleaux de pincement 29 à 36 poussant la toile 1 vers le bas.A noter que notamment dans la partie centrale 15, les rouleaux de pincement sont plus nombreux que les trois montrés. Les axes des rouleaux 17 à 28 sont disposés dans un même plan horizontal pour simplifier le montage de la machine, lesdits axes pouvant autre solidaires directement du bati de la machine. De meme dans la partie centrale 15, les axes des rouleaux, tels que 31, sont apex près dans un même plan horizontal. A noter que la partie 37 où t et 2 sont adjacentes peut avoir une trajectoire pratiqu,ent horizontale, telle que celle indiquée, ou légérement sinueuse, suivant les positions respectives des axes de 21, 22 et 31 et leurs rayons. Toutefois, l'expérience a montré qu'une trajectoire horizontale convenait pratiquement pour exprimer - le liquide tant que la boue est encore relativement mouillée ou humide. La partie centrale 15 peut avoir une longueur telle qu'elle comprend une demi-douzaine ou plus de rouleaux de pincement tels que 31 et autant de rouleaux tels que 21 ou 22. Dans la partie 14, les axes des rouleaux 3 et 3 sont dans des plans verticaux tels que la boue, qui quitterait la toile 1 au passage du rouleau 3, tomberait sur la toile 2. En pratique cette région comporte donc plus de rouleaux au-dessous de 2, tels que 17 à 20, que de rouleaux au-dessus de 1, tels que 29 et 30. De plus les axes des rouleaux 29 et 30 sont plus hauts que ceux des rouleaux tels que 31 de 15, pour définir une trajectoire arrondie de la toile 1 quand elle quitte le rouleau 3. Dans la partie finale 16, les rouleaux de pincement 23 à 28 appliquant la toile 2 reste identique au rouleaux tels que 21 ou 22. Par contre, les rouleaux de pincement 33 à 36 appliquant la toile 1 ont leurs rayons qui augmentent progressivement et les positions de leurs axes qui descendent régulièrement. En effet, comme on l'a déja dit plus haut, une trajectoire horizontale suffit tant que la boue est encore humide, mais quand elle est relativexent sèche et qu'il s'agit d'en exprimer les dernières gouttes de liquide, l'expérience a montré qu'il était préférable, suivant l'invention, d'augmenter la surface d'action des rouleaux de pression et, notamment, des rouleaux supérieurs.Ainsi, qu'il est indiqué sur la figure unique, la trajectoire des parties adjacentes des toiles devient sinueuse, les parties des toiles circulant entre les rouleaux étant rendues progressivement les plus courtes possibles. Il est bien entendu que le neige résultat peut Entre obtenu en modifiant également les rayons et les hauteurs d'axc des rouleaux inférieurs. L'ensemble des rouleaux supérieurs 29 à 36 est, par exemple, fixé, par des moyens classiques tels que des paliers, sur un cadre pouvant pivoter par rapport au bati de la machine de manière à pouvoir écarter les rouleaux supérieurs et inférieurs, donc les toiles 1 et 2, pour accéder à la zone de pression, par exemple en cas de panne ou de réparation. Après passage dans la zone de pression, la toile 2 transportant la boue sèche passe devant un grattoir 38, d'où la boue tombe dans un récipient, non montre. Par ailleurs, la toile 1 s'enroule autour du rouleau de guidage 4 puis est abaissée par un rouleau 8 avant de remonter le long de la trajectoire 39 au dessous d'un rouleau 7. La boue initiale est versée a partir d'un réservoir 40, en passant sur un plan incliné 41 qui fait glisser la boue liquide au bas de la trajectoire 39. En effet, l'expérience a montrée qu'une telle trajectoire montante améliorait la séparation du liquide qui tombe, à travers la toile 1, dans le second bac de réception 42. On obtient ainsi un meilleur rendement qu'avec une trajectoire horizontale. La toile 1 a, de préférence, des mailles plus larges que la toile 2. il est bien entendu que les mailles des deux toiles doivent être suffisamment petites pour ne pas laisser passer la boute et servir réellement de filtres. Mais, comme le r81e de filtre de la toile 1 se borne a sa partie 39 ou le liquide tombe par gravité et ou les particules de boue ne sont soumises qu'à leur poids et au courant d'eau qui coule librement, ces mailles peuvent etre relativement plus larges. Par contre, dans la zone d'action de la toile 2, les matières tendent à passer à travers elle sous l'action des rouleaux de pincement, ce qui nécessite des mailles plus fines. A noter encore que le tissage des toiles, qui sont, de préférence, en fils métalliques, peut titre prévu de manière que les mouvements latéraux des toiles soient de faible envergure. Pour assurer la compensation de ces mouvements latéraux, des moyens classiques peuvent titre utilisés. Le bac 42 est pourvu de tuyaux tels que 43, pour que le liquide de 42 se déverse dans le bac principal 11. Le bac 11 est muni d'une cloison 44 sipholde pour conserver dans 17 une quantité d'eau suffisante pour le nettoyage de la bande 2. A la sortie 45 du bac 11, le liquide peut titre partiellement utilisé pour prétraiter les boues avant leur passage dans la machine, le prétraitement pouvant comprendre une flotation, etc. Comme on l'a dit plus haut, les rouleaux supérieurs 29 à 36 sont fixés au moyen de paliers sur un cadre pivotant. Pour permettre un réglage plus fin des pressions, les paliers ont leurs positions réglables par rapport au cadre, par exemple en prévoyant les trous de passage dans le cadre ovalisés. Deux rouleaux 46 et 47, qui sont facultatifs, sont également prévus audessus de 2 entre 17 et 18, leurs sens de rotation étant indiqués par des flèches. Ils ont pour but d'exprimer le liquide vers le bas à travers 2 en comprimant les boues tombées sur 2 à l'aplomb du bord le plus à gauche de 3. En effet, si de la boue très humide passe entre les deux toiles 1 et 2, une partie de l'eau exprimée tend à monter à travers 1 enmouillant de nouveau la boue un peu plus loin. Par contre cet effet est négligeable avec une boue plus sèche et ne surproduit pas avec 46 et 47. Des grattoirs 48 et 49 sont prévus pour éviter d'enrouler la boue. Bien que les principes de la présente invention aient été décrits en relation avec un exemple particulier de réalisation, il faut comprendre que ladite description n'a été faitc qu'à titre d'exemple et ne limite pas la portée de l'invention. kBVE D ICArIORB 1) Machine destine à exprimer les liquides contenus dans des boues ou des mélanges du mmme type, comportant une toile sans fin inférieure et une toile sans fin supérieure, chaque toile étant guidée par des rouleaux de guidage, et les deux toiles ayant leurs parties adjacentes pressées l'ne contre l'autre par des rouleaux de pincement qui sont disposés, au moins partiellement, en quinconce, caractérisée en ce que, dans la région finale des parties adjacentes des deux toiles, les diamètres des rouleaux de pincement pressant la toile supérieure vont en croissant et/ou la hauteur de leurs axes est abaissée, de manière à créer des surfaces de pression plus grandes. 2) Machine suivant la revendication 1, caractérisée en ce que, dans la dite région finale, les diamètres des rouleaux de pincement pressant la toile inférieure vont en diminuant et/ou la hauteur de leurs axes est élevée. 3) tchine suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les mailles de la toile supérieure sont plus larges que celles de la toile inférieure. 4) Machine suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la partie supérieure de la toile supérieure monte légèrement dans le sens de déplacement de la toile, avant de descendre autour d'un rouleau de guidage vers la partie où les deux toiles sont adjacentes , la boue à traitée étant déversée en bas de la partie supérieure de la toile supérieure et un bac de récupération de liquide étant disposé sous la partie supérieure de la toile supérieure. 5) tchine suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que, au dessus de la toile inférieure, au-dessous du rouleau de guidage de la toile supérieure autour duquel se déverse la boue humide et légèrement décalés dans le sens du déplacement de la boue par rapport au point de chute de celle-ci, sont prévus des cylindres de pression directe laminant la boue entre leurs surfaces extérieures et la toile inférieure.