Brevet FR2383697A1 — publié le 19781013

La présente invention concerne une installation pour le mélange de produits, en particulier de produits pour l'alimentation liquide du bétail, du type comportant une cuve dans laquelle le mélange s'effectue sous l'action d'un agitateur à hélice entralne par un groupe moteur situé sous le fond de la cuve qui est pourvu d'un perçage pour le passage étanche de l'arbre du groupe moteur. La plupart des jeunets animaux d'élevage tels que veaux et porcelets reçoivent maintenant une alimentation à base de poudres diluées dans de l'eau. Or, comme ces poudres ont tendance à flotter à la surface de 11 eau, leur dilution parfaite ne peut être obtenue qu'en les brassant énergiquement, surtout si le mélange doit être préparé en grande quantité. Les installations de mélange disponibles actuellement sur le marché permettent difficilement l'obtention d'un melange satisfaisant des poudres dans liteau. Ce résultat est en effet obtenu apres un temps de fonctionnement relativement long, au prix d'une importante consommation d'énergie et éventuellement avec intervention d'un opérateur pour effectuer un brassage manuel Par ailleurs, le montage du groupe moteur et de l'agitateur sur ces installations est complexe et nécessite une main d'oeuvre qualifiée. La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients et, pour ce faire, elle a pour objet une indtallation de mélange qui se caractérise en ce que l'hélice de l'agitateur est entourée d'un tunnel vertical maintenu au-dessus du fond de la cuve par des ponts reliés entre eux par un écrou interne reposant à la périphérie du perçage, le groupe moteur étant porté par un corps externe appliqué de façon étanche contre la face inférieure du fond de la cuve, ledit corps externe comportant une collerette annulaire se prolongeant dans le perçage en livrant passage a l'arbre du groupe moteur et portant un filetage extérieur en prise avec celui de l1 écrou interne, l'étanchéité entre l'arbre et le corps externe étant assurée par une bague annulaire portée par la collerette. Grâce au tunnel vertical, hélice de l'agitateur crée un vortex permettant au mélange de s'effectuer rapidement et dans de bonnes conditions tout en n'exigeant qu'une faible quantité d'énergie. En effet, on notera par exemple que dans le cas du mélange d'une poudre dans une quantité déterminée d'eau, le vortex aspire la poudre qui flotte habituellement sur la face supérieure de l'eau et l'entraîne suivant un mouvement hélicoïdal jusqu'a ce qu'elle rencontre l'hélice de l'agitateur. Au contact de celle-ci, la poudre se trouve alors finement divisée, de sorte qu'elle peut se melanger intimement avec l'eau environnante qui est contrainte de circuler eontinuellement en passant sous le tunnel et en remontant le long des parois latérales de la cuve. On notera par ailleurs que la mise en place du groupe moteur et de l'agitateur peut être réalisée de façon extrêmement simple puisqu'elle se limite pratiquement au vissage du corps externe sur l'écrou portant le tunnel. Avantageusement, le perçage est réalisé au centre du fond de la cuve, ce qui favorise la formation d'un vortex parfaitement symétrique et améliore par conséquent.la qualité du mélange tout en permettant de le réaliser plus rapidement. De préférence, le tunnel est pourvu d'au moins un déflecteur s'étendant perpendiculairement à sa paroi. Il peut arriver que la masse des produits se trouvant a l'extérieur du tunnel se mette à tourner régulierement à l'intérieur de la cuve et qu'aucun mouvement relatif n'apparaisse entre les différents produits en présence. Dans un tel cas, le mélange ne pourrait donc pas s'effectuer dans de bonnes conditions. Le rôle du déflecteur est précisément d'améliorer la qualité du mélange en empêchant le mouvement de rotation de prendre naissance. Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, des manchons d'espacement sont prevus entre le groupe moteur et le corps externe, ces manchons livrant passage à des vis de fixation dont les têtes s'appuient sur le corps externe, à la périphérie de perçages réalisés dans celui-ci, et dont les extrémités libres sont vissées dans le corps du groupe moteur. Ces manchons délimitent un espace libre pour permettre aux fuites éventuelles d'être évacuées vers l'extérieur. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'installation comporte une coupelle de protection pourvue d'un perçage central pour le passage de l'arbre du groupe moteur, cette coupelle étant solidaire de l'arbre et montée sous le corps externe de façon que sa périphérie s'étende légerement au-dessus du corps du groupe moteur. Le groupe moteur est ainsi parfaitement protégé des fuites qui pourraient apparaître au niveau du perçage réalisé dans le fond de la cuve. De plus, comme la coupelle tourne avec l'arbre moteur, elle favorise l'évacuation vers l7exté- rieur des fuites éventuelles. De préférence, un soufflet d'étanchéité coaxial à l'arbre du groupe moteur est prévu entre la bague annulaire d'étanchéité et la coupelle de protection. Un mode d'exécution de la présente invention est représenté à titre d'exemple sur les dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe verticale schématique d'une installation de mélange conforme à l'invention ; - 12 figure 2 est une vue de dessus de l'agitateur et du tunnel ; - la figure 3 est une vue en perspective du tunnel et de l'écrou interne ; et - la figure 4 est une vue en coupe partielle à plus gronde échelle montrant le mode de fixation du groupe moteur et de l'agitateur sur la cuve. L'installation qui est représentée sur la figure 1 est plus particulie- rement destinée à permettre la préparation dlune nourriture composée de poudre et d'eau pour les animaux d'élevage. Elle comporte une cuve 1 renfermant un agitateur à hélice 2 monté à l'extrémité libre d'un arbre vertical 3 traversant le fond 4 de la cuve et qui est susceptible d'être entraîné en rotation par un groupe moteur extérieur 5. Selon le mode de réalisation envisagé ici, la cuve repose sur des pieds 6 et a une section circulaire. Quant à l'agitateur, il comporte une hélice à trois pales située au-dessus du fond 4 qui est pourvu en son centre d'un perçage circulaire 7 pour le passage de l'arbre 3. Conformément à l'invention, l'hélice de l'agitateur est entourée par un tunnel vertical 8 maintenu au-dessus du fond de la cuve par des ponts 9 reliés entre eux par un écrou interne 10 reposant à la périphérie du perçage 7. Comme on le voit particulierement bien sur la figure 3, le tunnel qui, dans l'exemple représenté est cylindrique, porte sur sa face externe trois déflecteurs équidistants 11, disposés radialement. A leur partie inférieure, ces déflecteurs arrivent à la hauteur de la jonction de l'écrou et des ponts 9 qui présentent une partie inférieure coudée horizontalement. Quant leur partie supérieure, ils s'élèvent bienzau-dessus du tunnel 8. En se référant maintenant à la figure -4, on remarquera que conformément à l'invention, le groupe moteur 5 est monté sur le fond 4 de la cuve grâce à un corps externe 12 comportant une collerette annulaire 13 pénétrant dans le perçage 7 et présentant un filetage extérieur permettant son vissage dans l'écrou 10. Le corps externe 12 est applique de façon étanche contre la face infé- rieure du fond 4 grâce à une bague d'étanchéité 14 et supporte le groupe moteur 5 dont il est séparé par des manchons d'espacement 15.-Ces manchons livrent passage à -et prote gent- des vis de fixation 16 dont les têtes s'appuient sur le corps externe 12, à la périphérie de perçages 17 réalisés dans celui-ci, et dont les extrémités libres sont vissées dans le corps du groupe moteur. En outre, ils délimitent un espace libre pour permettre aux fuites éventuelles d'être évacuées vers I1 extérieur. Pour éviter la formation de fuites entre l'arbre 3 et la collerette 13, celle-ci porte une bague d'étanchéité 18 sous laquelle est prévu un soufflet d'étanchéité 19. On remarquera par ailleurs qu'une coupelle 20 pourvu d'un perçage central pour le passage de l'arbre 3, est disposée sous le corps externe 12. Cette coupelle est solidaire de l'arbre 3 et son bord périphérique s'étend légèrement au-dessus du corps du groupe moteur. Le rôle de cette coupelle est d'évacuer vers l'extérieur les fuites de liquide qui pourraient apparaître entre l'arbre 3 et les organes d'étanchéité, et de les empêcher d'atteindre le groupe moteur et perturber son bon fonctionnement. Il convient enfin de noter que l'arbre 3 présente a son extrémité inférieure un perçage axial 21 recevant l'arbre de sortie 3a moteur, la liaison entre les arbres 3 et 3a étant assurée par une simple vis 22 située dans un taraudage radial de l'arbre 3. Compte tenu de ce qui précède, on conçoit aisément que le montage sur la cuve de ltensemble agitateur-groupe moteur peut être effectué facilement et dans de brefs délais. La réalisation d'non mélange alimentaire constitué d'une poudre diluée dans de l'eau s'effectue de la manière suivante. Tout d'abord, on introduit une quantité déterminée d'eau dans la cuve 1. On actionne ensuite le groupe moteur 5 de sorte que l'hélice 2 cree un vortex dont la grandeur est limitée par le tunnel vertical 8. Puis l'on ajoute une quantité dosée de poudre, La poudre se trouvant a la surface de l'eau est alors aspirée par le vortex à l'intérieur duquel elle descend selon un mouvement hélicoïdal jusqu'à ce quelle atteigne l'hélice qui la divise finement. De là, elle est ensuite intimement mélangée avec l'eau environnante qui est contrainte de circuler continuellement dans le sens des flèches F en passant sous le tunnel et en remontant à l'extérieur de celui-ci. Les déflecteurs 11, dont le rôle est de s'opposer à ce que le contens de la cuve se deplace en bloc suivant un mouvement circulaire axé sur l'atbre l'arbre permettent au mélange de la poudre et de l'eau de se poursuivre dans l'espace compris entre le tunnel et la paroi latérale de la cuve. Pour être complet, on remarquera que : - le corps externe, le groupe moteur et les éléments d'étanchéité constituent une entité facilement stockage et dont 11 adaptation sur la cuxre ne nécessite pas de démontages, même partiels ; - cette entité, le tunnel et l'hélice constituent trois éléments indépendants facilement adaptables sur la cuve. REVENDICATIONS 1.- Installation pour le mélange de produits, en particulier de produits pour l'alimentation liquide du bétail, du type comportant une cuve dans laquelle le mélange s'effectue sous l'action d'un agitateur à hélice entraîné par un groupe moteur situé sous le fond de la cuve qui est pourvu d'un perçage pour le passage étanche de l'arbre du groupe moteur, caractérisée en ce que hélice de l'agitateur est entourée d'un tunnel vertical maintenu au-dessus du fond de la cuve par des ponts reliés entre eux par un écrou interne reposant à la périphérie du perçage, le groupe moteur étant porté par un corps externe appliqué de façon étanche contre la face inférieure du fond de la cuve, ledit corps externe comportant une collerette annulaire se prolongeant dans le perçage en livrant passage à l'arbre du groupe moteur et portant un filetage extérieur en prise avec celui de l'écrou interne, l'étanchéité entre l'arbre et le corps externe étant assurée par une bague annulaire portée par la collerette. 2.- Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le perçage est réalisé au centre du fond de la cuve. 3.- Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce le tunnel est pourvu d'au moins un déflecteur s'étendant perpendiculairement à sa paroi. 4.- Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que des manchons d'espacement sont prévus entre le groupe moteur et le corps externe, ces manchons livrant passage à des vis de fixation dont les têtes s'appuient sur le corps externe, à la périphérie de perçages réalisés dans celui-ci, et dont les extrémités libres sont vissées dans le corps du groupe moteur. 5.- Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une coupelle de protection pourvue d'un perçage central pour le passage de l'arbre du groupe moteur, cette coupelle étant solidaire de l'arbre et montée sous le corps externe de façon que sa périphérie s'étende légèrement au-dessus du corps du groupe moteur. 6.- Installation selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'un soufflet d'étanchéité coaxial à l'arbre du groupe moteur est prévu entre la bague annulaire d'étanchéité et la coupelle de protection. 7.- Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'arbre du groupe moteur comprend un prolongateur sur lequel l'hélice est montée, ce prolongateur étant fixé sur l'arbre de sortie du moteur par vis de pression.