Brevet FR2366193A1 — publié le 19780428

La présente invention concerne un distributeur de produits pulvérulents. On connaît des distributeurs de divers types, pouvant en général débiter une quantité assez considérable de produits à distribuer, par exemple de tordre de plusieurs kilogrammes par heure. Mais les distributeurs connus ne permettent pas d'une manière commode et précise un débit en petite quantité. Le but de l'invention est de réaliser un distributeur de produits pulvérulents permettant d'obtenir de manière précise et commode un débit en petite quantité, de l'ordre d'une dizaine de grammes seulement à l'heure, par exemple. Un tel distributeur est intéressant pour de nombreuses applications, en particulier dans les laboratoires ou ateliers de fabrication des industries alimentaires, chimiques ou pharmaceutiques, ou encore dans la fabrication des produits de beauté. Dans ces industries, il est en effet important de pouvoir réaliser de manière automatique et exacte des mélanges de produits pulvérulents dont certains composants doivent être utilisés à des doses faibles et bien précises. Selon l'invention, le distributeur de produits pulvérulents comportant une trémie d'alimentation disposée verticalement en position de service et pourvue à sa partie inférieure d'un orifice de débitpar gravité, est caractérisé en ce que l'orifice précité est disposé au-dessus du centre d'un plateau répartiteur tournant sensiblement horizontal, entrainé en rotation par un moteur; un premier racleur d'étalement est orienté transversalement par rapport à la bordure du plateau répartiteur tournant et présente une arête inférieure de raclage sensiblement horizontale disposée à un certain niveau au-dessus de la surface du plateau tournant, pour égaliser le produit à distribuer suivant une couche annulaire d'épaisseur régulière correspondant au niveau précité; la couche annulaire est disposée entre la bordure du plateau tournant et un talus circulaire du produit pulvérulent défini par une extrémité interne du racleur d'étalement disposée du côté de l'axe du plateau tournant; au moins un second racleur de distribution est orienté transversalement par rapport à la bordure du plateau tournant, et présente une arête de raclage sensiblement horizontale disposée au-dessus de la surface du plateau tournant à un niveau inférieur à celui de l'arête du racleur d'étalement; le racleur de distribution peut ainsi prélever dans la couche annulaire le produit pulvérulent situé entre les deux niveaux précités; des moyens associés au racleur de distribution sont prévus pour recueillir hors du plateau tournant le produit pulvérulent ainsi prélevé. En réglant la vitesse de rotation du plateau à une valeur faible, notamment pour éviter un effet centrifuge excessif, et en ajustant avec exactitude les niveaux du racleur d'étalement et de chaque racleur de distribution au-dessus du plateau, on peut obtenir de manière précise un débit régulier et faible du produit à doser. De préférence, les moyens de recueil associés au racleur de distribution comportent un orifice disposé sous le racleur précité, et relié à une conduite de distribution du produit pulvérulent prélevé. De préférence également, un orifice de récupération est disposé sous le racleur d'étalement pour recueillir hors du plateau le produit pulvérulent éliminé par le racleur d'étalement, et en permettre la récupération par une conduite reliée à l'orifice précité. Comme on l'expose plus loin, ces dispositions permettent une réalisation industrielle commode du distributeur conforme à l'invention. D'une manière avantageuse, le distributeur qu'on vient de définir peut être disposé dans une enceinte sous pression, pour la distribution pneumatique du produit pulvérulent; les conduites précitées de récupération et de distribution traversent une paroi de 1 1enceinte sous pression, pour aboutir à l'extérieur de celle-ci. D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description faite ci-après de deux modes de réalisation, présentés titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue schématique d'ensemble, en perspective, d'un distributeur conforme à l'invention; la figure 2 représente en variante le distributeur de la figure 1 installé dans une enceinte sous pression, pour la distribution pneumatique du produit pulvérulent. Dans le mode de réalisation de la figure 1, le distributeur de produits pulvérulents comporte une trémie d'alimentation 1 disposée verticalement en position de service, suivant un axe X1-X2, et pourvue à sa partie inférieure d'un orifice 1A de débit par gravité. Conformément à l'invention, l'orifice de débit 1A est disposé suivant l'axe X1-X2, au-dessus du centre d'un plateau répartiteur tournant 2, sensiblement horizontal, entraîné en rotation à vitesse lente et régulière par un moteur M. De préférence, l'orifice de débit 1A est écarté d'une faible valeur au-dessus de la surface du plateau tournant 2. Par exemple, l'écart précité est inférieur au quart du diamètre du plateau. De cette manière, l'orifice de débit lA entretient au centre du plateau tournant 2 un tas conique 3 de produit pulvérulent, dont le sommet reste engagé dans l'orifice 1A et assure la régularité du débit. En variante, la partie centrale du plateau 2 peut comporter une saillie conique (non représentée) dont le sommet est engagé avec un faible jeu dans 11 orifice 1A, pour régulariser le débit de produit pulvérulent, notamment pour des poudres relativement fines. La trémie 1 est fixée à un support tel qu'une table de travail (non représentée), et comporte de préférence des moyens de réglage de sa position verticale au-dessus du plateau tournant 2. Ces moyens de réglage (non représentés) peuvent être constitués par exemple par un système coulissant à vis de manoeuvre. Un premier racleur 4, dit "d'étalement" est fixé au support précité, par exemple au moyen d'une tige verticale 4A, et orienté transversalement par rapport à la bordure du plateau 2. Le racleur d'étalement 4 présente une arête inférieure de raclage 4B sensiblement horizontale, disposée à un certain niveau au-dessus de la surface du plateau 2. Le racleur d'étalement 2 assure ainsi I'éga- lisation du produit pulvérulent à distribuer, suivant une couche annulaire 2A d'épaisseur régulière correspondant au niveau précité de la bordure 4B du racleur. La couche annulaire 2A est disposée entre la bordure du plateau 2 et un talus circulaire du produit pulvérulent, à la base du cône 3. Le talus précité est défini par une extrémité interne 4C du racleur d'étalement disposée du côté de l'axe de rotation X1-X2 du plateau tournant 2. Au moins un second racleur 5, dit "de distribution", analogue au racleur d'étalement 4 est fixé au support par une tige SA, et orienté transversalement par rapport à la bordure du plateau tournant 2. Le racleur de distribution 5 présente une arête inférieure de raclage 5H sensiblement horizontale, disposée au-dessus de la surface du plateau tournant 2, à un niveau inférieur à celui de l'arête de raclage 4B du racleur d'étalement. Le racleur de distribution 5 permet ainsi de prélever dans la couche annulaire 2A le produit pulvérulent situé entre les deux niveaux précités. Des moyens associés à chaque racleur de distribution 5 sont prévus, pour recueillir hors du plateau tournant 2 le produit pulvérulent ainsi prélevé par le racleur 5. De préférence (figure 1), les moyens de recueil associés à chaque racleur de distribution 5 comportent un orifice tel qu'un entonnoir 6, disposé sous le racleur 5, et relié à une conduite 6A de distribution du produit pulvérulent prélevé. D'une manière avantageuse, un orifice de récupération 7 est disposé sous le racleur d'étalement 4, et relié à une canalisation de récupération 7A du produit pulvérulent éliminé par le racleur d'étalement 4. Comme on l'a représenté sur la figure 1, le distributeur peut comporter au moins deux racleurs de distribution 5, associés chacun à un orifice de recueil 6 relié à une conduite particulière, pour la distribution 6A du produit prélevé par le racleur correspondant 5. Du côté de l'axe de rotation X1-X2 du plateau tournant 2, chaque racleur de distribution présente une extrémité interne 5C écartée de l'axe X1-X2 au moins autant que l'extrémité interne 4C du racleur d'étalement 4. L'extrémité interne 5C de chaque racleur de distribution est d'autant plus rapprochée de l'axe de rotation X1-X2 du plateau 2 que lé racleur correspondant 5 possède un numéro d'ordre élevé, en aval du racleur d'étalement 4 dans le sens de rotation du plateau tournant. Chaque racleur 4, 5 comporte de préférence des moyens de réglage en hauteur, pour ajuster à la demande le niveau de son arête inférieure 4B, 5B, au-dessus ,de la surface du plateau tournant 2. En outre, chaque racleur 4, 5 comporte des moyens de réglage horizontal, pour ajuster l'écartement de son extrémité interne-4C, 5C, par rapport à l'axe d'orientation du plateau tournant 2. Comme on l'a représenté schématiquement sur la figure 1, le réglage en hauteur de chaque racleur 4, 5 peut être commodément assuré au moyen d'un système à vis associé à chaque tige de fixation 4A, 5A, des racleurs précités. Le réglage horizontal peut s'effectuer en modifiant l'obliquité de chaque racleur 4,5 pour en rapprocher plus ou moins l'extrémité interne 4C, 5C par rapport à l'axe X1-X2. Pratiquement, il est commode (figure 1) de mettre l'arête inférieure de raclage 5B de chaque racleur de distribution 5 sensiblement au contact de la surface du plateau 2. Le produit pulvérulent prélevé par chaque racleur 5 correspond ainsi à un secteur annulaire concentrique à l'axe X1-X2. On va maintenant exposer le fonctionnement du distributeur qui vient d'être décrit en référence à la figure 1. En remplissant la trémie 1 du produit pulvérulent à distribuer, le tas conique régulier 3 se forme sur le plateau 2, à la sortie de l'orifice d'écoulement par gravité 1A. La rotation régulière du plateau 2 entraîné par le moteur M fait passer la partie inférieure du talus 3 sous le racleur d'étalement 4. Celui-ci provoque la formation de la couche annulaire 2A d'épaisseur régulière, où le produit à distribuer se trouve étalé entre la bordure du plateau 2, et le talus circulaire formé à la base du tas conique 3 par l'extrémité interne 4C du racleur 4. Le produit pulvérulent en excès pour la formation de la couche annulaire 2A est évacué hors du plateau et récupéré par l'orifice 7 et la canalisation 7A. Dans la couche annulaire 2A, chaque racleur de distribution 5 prélève une certaine quantité de produit pulvérulent à distribuer. La quantité prélevée est d'autant plus importante que l'arête de raclage 5B du racleur de distribution considéré 5 est à un niveau bas par rapport à l'arête de raclage 4B du racleur d'étalement 4, et que l'extrémité interne du racleur 5 est proche du talus circulaire formé à la base du tas conique 3. Le produit pulvérulent prélevé par chaque racleur de distribution est recueilli par un entonnoir 6, et acheminé par une canalisation 6A reliée à chaque entonnoir. Le distributeur qu'on vient de décrire présente plusieurs avantages. Le réglage en hauteur et le réglage horizontal de chaque racleur 4, 5 permettent d'assurer avec précision le dosage désiré pour la distribution du produit pulvérulent. On peut également ajuster le dosage en agissant sur la vitesse de rotation du plateau 2. Dans un mode de réalisation industrielle du distributeur conforme à l'invention, on a effectué un dosage de poudre fine de cryolithe, de densité 0,4. Le racleur d'étalement 4 avait son arête inférieure de raclage 4B à 1 mm au-dessus de la surface du plateau 2. On a mesuré comme suit les résultats de huit essais de dosage NO de l'essai : 1 2 3 4 5 6 7 8 Quantité dosée: 45,4 45,9 45,8 45,2 (g/h) 45,1 45,7 46,0 45,5 On voit ainsi que la précision obtenue est de l'ordre de +1% pour un débit de l'ordre de 1 g/mn. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qu'on a représenté à titre d'exemple, et on peut y apporter diverses variantes, sans sortir du domaine de l'invention. Sur la figure 2, on a représenté une réalisation industrielle du distributeur, qui convient particulierement aux cas où la distribution doit s'effectuer en ambiance contrôlée, par exemple pour certains produits pharmaceutiques. Le distributeur, analogue à celui de la figure 1, est disposé dans une enceinte sous pression 10, pour la distribution pneumatique du produit pulvérulent. L'enceinte sous pression 10 comporte un couvercle amovible 10A, par exemple autoclave, et une canalisation d'alimentation 11 reliée à une source d'air comprimé à faible pression (non représentée). La paroi inférieure 10B de l'enceinte constitue le socle du distributeur, auquel sont fixées notamment les tiges de réglage 4A, 5A, des racleurs. Les conduites de récupération 7A et de distribution 6A, res pectivemént associées au racleur d'étalement 4 et aux racleurs de distribution 5 traversent la paroi inférieure 10B de l'enceinte 10, pour aboutir à des moyens de reprise et de conditionnement (non représentés) du produit pulvérulent. -REVENDICATIONS 1.- Distributeur de produits pulvérulents comportant une trémie d'alimentation disposée verticalement en position de service et pourvue à sa partie inférieure d'un orifice de débit par gravité, caractérisée en ce que l'orifice de débit précité est disposé audessus du centre d'un plateau répartiteur tournant sensiblement horizontal entraîné en rotation par un moteur, un premier racleur d'étalement étant orienté transversalement par rapport à la bordure du plateau répartiteur tournant et présentant une arête inférieure de raclage sensiblement horizontale disposée à un certain niveau au-dessus de la surface du plateau tournant, pour égaliser le produit à distribuer suivant une couche annulaire d'épaisseur régulière correspondant au niveau de l'arête précitée, la couche annulaire étant disposée entre la bordure du plateau tournant et un talus circulaire du produit pulvérulent défini par une extrémité interne du racleur d'étalement disposée du côté de l'axe de rotation du plateau tournant, au moins un second racleur de distribution étant orienté transversalement par rapport à la bordure du plateau tournant et présentant une arête inférieure de raclage sensiblement horizontale disposée au-dessus de la surface du plateau tournant à un niveau inférieur à celui de l'arête du racleur d'étalement pour prélever dans la couche annulaire le produit pulvérulent situé entre les deux niveaux précités, des moyens associés au racleur de distribution étant prévus pour recueillir hors du plateau tournant le produit pulvérulent ainsi prélevé. 2.- Distributeur conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de recueil associés au racleur de distribution comportent un orifice disposé sous le racleur précité et relié à une conduite de distribution du produit pulvérulent prélevé. 3.- Distributeur conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte un .orifice de récupération disposé hors du plateau sous le racleur d'étalement et relié à une conduite de récupération du produit pulvérulent éliminé par le racleur d'étalement. 4.- Distributeur conforme à l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux racleurs de distribution associés chacun à un orifice de recueil relié à une conduite particulière de distribution du produit prélevé par le racleur correspondant. 5.- Distributeur conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque racleur de distribution présente du côté de l'axe de rotation du plateau répartiteur une extrémité écartée de l'axe précité au moins autant que l'extrémité interne du racleur d'étalement. 6.- Distributeur conforme à la revendication 5, caractérisé en ce que l'extrémité précitée de chaque racleur de distribution est d'autant plus rapprochée de l'axe de rotation du plateau tournant que le racleur prêcité possède un numéro d'ordre élevé en aval du racleur d'étalement dans le sens de rotation du plateau tournant. 7.- Distributeur conforme à l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque racleur comporte des moyens de réglage en hauteur, pour ajuster à la demande le niveau de son arête inférieure de raclage au-dessus de la surface du plateau répartiteur tournant. 8.- Distributeur conforme à l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que chaque racleur comporte des moyens de réglage horizontal pour ajuster l'écartement de son extrémité interne par rapport à l'axe d'orientation du plateau répartiteur tournant. 9.- Distributeur conforme à l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est disposé dans une enceinte sous pression pour la distribution pneumatique du produit pulvérulent, les conduites précitées de récupération et de distribution traversant une paroi de l'enceinte sous pression, pour aboutir à l'extérieur de celle-ci.