Brevet FR2328519A1 — publié le 19770520

La présente invention concerne un dispositif de séparation par centrifugation comportant au moins deux separateurs centrifuges 9 entrée tangentielle de la matière à traiter, par exemple d'une suspension pour la fabrication de papier, et & sortie centrale des corps grossiers contenus dans ladite matière, ces séparateurs centrifuges étant, par leur tête traversant une chambre d'alimentation, engagés dans une chambre de sortie adjacente a la chambre d'alimentation, ce montage étant tel que les séparateurs, d'une part forment une unité qui peut etre remplacé dans son ensemble et d'autre part peuvent recevoir de la chambre d'alimentation ladite matière non traitée et céder a la chambre de sortie la matiere épurée, tandis que leur évacuation des corps grossiers s'étend hors de la chambre d'alimentation. De tels dispositifs sont également connus sous le nom de cyclones, de séparateurs tourbillonnaires, de centrifugeurs tubulaires, de centrifugeurs coniques, de centri-cleaners, etc. Dans un dispositif de ce genre décrit dans le module d'utilité publié en R.F. d'Allemagne sous le nO 1 932 636, les chambres d'alimentation et de sortie sont-formées dans un élément de te te commun qui devrait normalement être constitué par une pièce moulée. De tels carters pour les deux chambres ne peuvent être fabriqués économiquement que lorsqu'il s'agit de formes d'exécution de petites dimensions. Dans un autre dispositif du genre décrit en préambule et connu par le brevet allemand DT-PS 1 517 945, comportant plusieurs séparateurs du type en question, l'enveloppe conique des hydrocyclones est reliée aufond de la chambre d'alimentation disposée en bas, tandis que les tubes de guidage eentraux traversent cette chambre et sont fixés au fond de la chambre d'évacuation située au-dessus. Cette disposition ne permet toutefois pas de procéder au remplacement de cyclones ou séparateurs centrifuges dans leur ensemble. Le but visé par l'invention est de donner & un dispositif de séparation par centrifugation du genre décrit en préambule une forme qui, meme pour des appareils de grandes dimensions, permette une fabrication techniquement simple et éeonomique, cet avantage devant etre assuré notamment aussi dans le cas de pressions élevées dans les chambres. L'invention atteint ce but en prévoyant essentiellement que les deux chambres soient constituées par deux corps oblongs reliés l'un a l'autre et disposés parallèlement entre eux. Plusieurs exemples d'exécution de cette nouvelle forme de réalisation sont décrits en détail ci-après et en se référent au dessin qui les illustre et sur lequel - la figure 1 est une vue schématique en élévation latérale d'un dispositif de séparation par centrifugation selon l'invention, avec des séparateurs disposés sur une seule rangée, - la figure 2 est une vue en coupe selon le plan de coupe II-II tracé sur la fig. i, - la figure 3 est une vue en coupe analogue 9 la fig. 2, mais dans cette forme d'exécution l'enveloppe du corps constituant la chambre d'alimentation est engagée dans une ouverture longitudinale du corps qui constitue la chambre d'évacuation superposée, - la figure 4 est une vue en coupe, analogue aux fig. 2 et 3, d'une autre forme d'exécution, dans laquelle les deux corps constituant les chambres d'alimentation et d'évacuation sont fixés l'un au-dessus de l'autre avec entre eux des entretoises, - la figure 5 représente un dispositif de séparation par centrifugation selon l'invention, avec des séparateurs centrifuges disposés sur deux rangées, - la figure 6 est une vue en coupe suivant le plan de coupe VI-VI tracé sur la fig. 5, analogue d la fig. 2, - la figure 7 est une vue en coupe d'une forme d'exécution selon l'invention, analogue & la fig. 3 mais avec deux rangées de séparateurs centrifuges, - la figure 8 est une vue en coupe d'une forme d'exécution analogue R la fig. 4 mais avec deux rangées de séparateurs centrifuges, - la figure 9 représente en perspective schématique un dispositif de séparation par centrifugation selon l'invention, correspondant à la fig. 8, dans lequel les deux corps constituant la chambre d'alimentation et la chambre d'évacuation sont assemblés l'un à l'autre par l'intermédiaire d'entretoises, - la figure 10 illustre un dispositif de séparation par centrifugation selon l'invention, avec une chambre d'alimentation et une chambre d'évacuation ayant toutes deux une forme conique complémentaire l'une de l'autre, et - la figure Il illustre une forme de dispositif selon l'invention analogue R celle selon les fig. 1 et 5, mais dans laquelle la chambre d'évacuation est munie d'un raccordement R une source de vide. Dans le dispositif de séparation par centrifugation illustré aux fig. 1 et 2, des cyclones 1 sont engagés par le bas au travers du corps 2 d'une chambre d'alimentation et pénètrent dans le corps 3 d'une chambre d'évacuation; ils sont fixés de manière amovible. Au lieu d'etre simplement engagés dans les corps 2 et 3, les cyclones 1 pourraient etre vissés dans ceux-ci. Le corps oblong 2 de la chambre d'alimentation est, à une extrémité, muni d'une tubulure d'alimentation 4, tandis que le corps oblong 3 de la chambre d'évacuation comporte, a l'extrémité opposée à cette tubulure 4, une tubulure de sortie 5. Les évacuations 6 des impuretés grossières des cyclones 1 sont dirigées vers le bas hors des corps 2 et 3 et débouchent dans une conduite d'évacuation 7. Pour plus de simplicité, on n'a représenté à la fig. 1 que deux cyclones 1, un d chaque extrémité du dispositif, mais en réalité celui-ci comporte un plus grand nombre de tels cyclones 1 disposés en une rangée sur toute la longueur des corps 2 et 3. Ainsi qu'il ressort notamment de la fig. 2, les corps 2 et 3 sont constitués par des viroles en t81e, la virole inférieure 2 étant ouverte en son sommet sur toute sa longueur et la virole supérieure 3 est encastrée dans cette ouverture découpée, de sorte que la virole 3 pénètre un peu dans la chambre d'alimen- tation. Le long des lignes 8 et 9 par lesquelles ces viroles 2 et 3 sont en contact l'une avec l'autre, un cordon de soudure les réunit l'une l l'autre. Les ouvertures ménagées- dans le corps inférieur 2 pour recevoir les cyclones 1 sont désignées par le repère 10 , celles prévues dans le corps supérieur 3 dans le même but portent le repère 11. La fig. 3 illustre une forme de dispositif selon l'invention analogue a celle selon les fig. 1 et 2, mais ici c'est le corps supérieur 3 constituant la chambre d'évacuation qui présente une ouverture s'étendant sur toute sa longueur, tandis que le corps 2 de la chambre d'alimentation est un cylindre entièrement fermé et est partiellement engagé dans l'ouverture longitudinale du corps 3. Dans la variante de réalisation illustrée la fig. 4 les deux corps 2 et 3 des chambres d'alimentation et d'évacuation sont assemblés l'un a l'autre avec interposition d'entretoises 12, par exemple en caoutchouc. Par ailleurs, cette d'exécution est analogue A celle décrite avec référence & la fig. 1 Les formes d'exécution selon les fig. 5 9 8 correspondent d celles selon les fig. 1 d 4 respectivement, sauf qu'au lieu de présenter une seule rangée de cyclones 1 elles en comportent chacune deux.Les parties qui, sur les fig. 5 a 8, correspondent & celles illustrées aux fig. 1 a 4, portent les mêmes repères que sur ces dernières et ne sont pas décrites S nouveau. Ainsi que le montre la fig. 9, la forme d'exécution selon la fig. 8 peut, et de la même façon aussi celle selon la fig. 4, comporter une ou plusieurs sangles en acier 13 au moyen desquelles les corps 2 et 3 séparés l'un de l'autre par desentre- toises 12 sont assemblés l'un d l'autre. La fig. 10 représente une forme d'exécution selon l'invention, analogue & celle selon les fig. 5 et 6 mais dans laquelle le corps 14 constituant la chambre d'alimentation a une section qui va en se réduisant coniquement depuis l'extrémité de ce corps munie de la tubulure d'entrée 4, tandis que le corps 15 constituant la chambre d'évacuation qui repose sur le corps 14 a une section qui au contraire et de façon complémentaire va en augmentant coniquement jusqu't son extrémité munie de la tubulure de sortie 5.Etant donné que dans les chambres des deux corps 14 et 15 il peut se trouver au voisinage de la tubulure d'arrivée 4 ou de sortie 5 une quantité de produits plus grande que dans les autres régions de ces corps cette disposition selon la fig. 10 est intéressante pour économiser de la matière de fabrication du dispositif et pour réduire autant que possible l'encombrement de celui-ci. Dans la forme d'exécution selon la fig. 11, qui pour l'essentiel correspond a celle selon la fig. 1, le récipient 3 qui constitue la chambre d'évacuation est muni d'un raccord 6 d une source de vide. Il est ainsi possible de dégazsr la matière en cours de traitement. La matière R épurer, qui est généralement une suspension, pénètre dans la chambre- d'alimentation du corps inférieur 2 par l'intermédia re de la tubulure d'arrivée 4, puis dans les séparateurs par centrifugation qui, dans les formes d'exécution décrites ici, sont par exemple des cyclones qui évacuent les matières grossières vers le bas dans la conduite 7 d'évacuation des matières grossieres, tandis qutils déchargent la patte épurée vers le haut dans la chambre d'évacuation du corps 3 située au-dessus d'eux et de laquelle cette pâte épurée est évacuée par l'intermédiaire de la tubulure de sortie 5. Ce mode de fonctionnement est le meme dans toutes les formes d'exécution selon l'invention. Suivant l'utilisation il peut arriver qu'il règne dans la chambre d'alimentation du corps 2 une pression plus forte que dans la chambre d'évacuation du corps supérieur 3. En outre il est possible, dans toutes les formes d'exécution conformes à l'invention, de munir la chambre d'évacuation formée par le corps 3 d'un rac cor' 16 relié a une source de vide, comme représenté S la fig. 11, afin d'exécuter un dégazage de la matière. Des formes d'exécution de plus grandes dimensions, plus longues et/ou ayant des corps 2 et 3 de plus grande section, pour de plus grands séparateurs centrifugeurs 1 ou pour un plus grand nombre de tels appareils, peuvent, dans le cadre de l'invention, etre fabriquées de façon techniquement simple et peu coûteuse. Un autre avantage est que pour construire les corps 2 et 3 de section circulaire ou polygonale on peut utiliser de la tole relativement mince, même si les pressions qui règnent dans les chambres des ap-pareils en service sont élevées. REVENDICATIONS 1. Dispositif de séparation par centrifugation comportant au moins deux séparateurs centrifuges d entrée tangentielle de la matière d traiter et a sortie centrale des corps grossiers contenus dans ladite matière, ces séparateurs centrifuges étant, par leur tete traversant une chambre d'alimentation, engagés dans une chambre de sortie ce montage étant tel que les séparateurs, d'une part forment une unité qui peut être remplacée dans son ensemble et d'autre part peuvent recevoir de la chambre d'alimentation ladite matière non traitée, par exemple une suspension pour la fabrication du papier, et céder a la chambre de sortie la matière épurée, tandis que leur évacuation des corps grossiers s'étend hors de la chambre d'alimentation, ce dispositif étant remarquable en ce que les deux chambres sont constituées par deux corps oblongs (2,3) reliés l'un ! l'autre et disposés parallèlement entre eux. 2. Dispositif selon la revendication 1, remarquable en ce que les deux corps (2,3) ont une forme sensiblement cylindrique de section circulaire ou polygonale. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, remarqueble en ce que les enveloppes des deux corps (2,3) sont soudées l'une à 11 autre. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, remarquable en ce que l'un des deux corps (2,3) forme une convexité dans l'intérieur de l'autre. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, remarquable en ce que l'enveloppe de l'un des deux corps (2,3) est ouverte sur toute sa longueur, son ouverture étant recouverte par la partie adjacente de l'autre corps. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes remarquable en ce- que le corps (2) constituant la chambre d'alimentation a une section qui va en se réduisant coniquement, par exemple en forme de tronc de cône ou de pyramide, depuis l'extrémité de ce corps munie d'une tubulure d'entrée(4 tandis que le corps (3) constituant la chambre d'évacuation a une section qui,de façon complémentaire,va en augmentant Jusqu't son extrémité de sortie (5). 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3 ou 6, remarquable en ce que des entretoises (12), par exemple en caoutchouc, se trouvent entre les deux corps (2,3). 8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, remarquable en ce que le corps (5) constituant la chambre d'évacuation comporte un raccordement (16) S une source de vide pour le dégazage de la pâte. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, remarquable en ce que les corps (2,3) sont fabriqués à partir de tôle. 10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, remarquable en ce que les deux corps (2,3) comportent, pour recevoir les séparateurs centrifugeurs (1), une ou plu sieurs.rangées d'orifices (10,11) disposés les uns la suite des autres. il. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, remarquable en ce que le corps (2) qui constitue la chambre d'alimentation est conçu pour supporter une pression interne plus élevée que le corps t3) constituant la chambre d'évacuation.