Brevet FR2409082A1 — publié le 19790615

L'invention concerne un récipient émaillé réalisé d'une seule piece pour agitateur comprenant une tubulure de trou d'homme et, placé dans une tubulure d'agitateur, un agitateur emaillé dont les organes agitateurs rotatifs decrivent une périphérie circulaire et dont le diametre correspond à un multiple de la dimension la plus grande en section transversale de la tubulure la plus grande du récipient. Dans les récipients émaillés classiques pour agitateur, afin de permettre le montage de l'agitateur, lorsqu'il s'agit de récipients d'agitateur construits d'une seule piece, un couvercle de montage peut être prévu, pour lequel il faut prévoir un rebord du récipient d'un diametre plus petit que dans le cas d'une construction divisée du récipient. I1 est donc désavantageux que des ouvertures proportionnellement encore plus grandes soient nécessaires au récipient, ce qui entraîne non seulement des frais élevés à la fabrication mais aussi des frais proportionnellement élevés pour assurer une bonne étanchéité, notamment parce qu'il faut adapter les garnitures en raison de la déformation du rebord du récipient lors de l'émaillage. Pour éviter de tels problemes on sait, dans les récipients réalisés d'une seule pièce du type indiqué ci-dessus, prévoir des agitateurs émailles divisés, dont les éléments peuvent être disposés dans l'espace intérieur du récipient réalisé d'une seule pièce par la tubulure d'un trou d'homme nécessaire de toute façon, afin de pouvoir assembler l'agitateur dans le récipient, de sorte que, outre la tubulure relativement petite du trou d'homme, il suffit de prévoir simplement des tubulures de plus petit diamètre pour l'arbre de l'agitateur et les lignes de raccordement, etc... Toutefois, dans ce cas, la construction étanche de l'agitateur émaillé divise entraîne une dépense importante pour pouvoir obtenir une sécurité de fonctionnement satisfaisante pour la construction étanche qui ne peut être obtenue et vérifiée que sous des conditions compliquées.En outre, s' agissant de constructions étanches onéreuses, il existe le problème que les points de séparation de l'agitateur constituent les points faibles en ce qui concerne les perturbations de fonctionnement. L'invention a -donc pour but de perfectionner un récipient émaille pour agitateur du type mentionné ci-dessus en évitant dans la mesure du possible les inconvénients et les problèmes rencontrés dans l'art antérieur, de sorte à permettre, d'une part, de réaliser l'agitateur d'une seule pièce et de l'émailler entièrement et, d'autre part, d'assurer, avec une construction d'agitateur apte à être émaillé, un effet d'agitation le meilleur possible qui peut être compare par exemple avec l'effet obtenu par un agitateur impulseur connu. Selon la présente invention, on atteint ce but, pour un récipient d'agitateur émaillé et réalise d'une seule pièce du type indiqué ci-dessus, grâce au fait que l'agitateur est un agitateur entièrement émaillé réalisé d'une seule pièce, dont les organes agitateurs font saillie horizontalement, ou courbés vers le haut, radialement vers l'extérieur sur un segment de cercle qui est disposé à l'extrémité inférieure de l'arbre de l'agitateur dans un plan s'étendant transversalement par rapport à l'axe de celui-ci. Dans une construction d'agitateur de ce genre, il est possible, grâce à la disposition des organes d'agitation sur un segment de cercle, d'enfiler l'agitateur dans la tubulure du trou d'homme. Ainsi, dans un trou d'homme classique répondant aux normes et réglements techniques, on peut insérer un agitateur en segment de cercle, dont les organes agitateurs peuvent présenter une périphérie circulaire et dont le diamètre est plusieurs fois plus grand que la dimension maximum en section du trou d'homme. Un autre avantage apporté par cette construction d'une seule pièce d'un agitateur susceptible de recevoir un revêtement d'email réside dans le fait qu'il a la forme, en ce qui concerne les organes agitateurs, d'un agitateur impulseur et peut être disposé en fonctionnement à proximité d'un fond, et que l'on obtient, notamment lorsqu'il s'agit de produits de viscosite élevée, un effet d'agitation supplémentaire en raison de la configuration coudée. Une forme d'exécution de la présente invention est décrite ci-après à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel - les figures 1 et 2 sont des vues schématiques en coupe d'un récipient d'agitateur conforme à l'invention, l'agitateur représenté sur la figure 1 étant représenté en perspective. Dans le mode de réalisation de l'invention, représenté sur les figures 1 et 2, on voit un agitateur réalisé d'une seule pièce et entièrement émaillé qui comprend un arbre d'agitateur 1 qui, passant par un tronçon d'arbre de raccordement coudé 2, se termine en un segment de cercle 3 d'où partent des organes agitateurs, de préférence trois lames agitatrices en forme d'aile 4, 5, 6, s'étendant sensiblement radialement vers l'extrieur. Les lames agitatrices 4, 5, 6 et le segment de cercle 3 sont situés sur une surface conique adaptée au fond du récipient ou dans un plan qui s'étend transversalement par rapport à l'axe de l'arbre I de l'agitateur, cet axe passant é alement par le point median du segment de cercle 3.Comme on le voit sur les figures 1 et 2, le segment de cercle 3 s'éten , dans le sens de rotation de l'agitateur indiqué en 7 sur la figure 2, Jusqutau tronçon d'arbre de raccordement. Le segment de cercle 3 présente de manière appropriée une découpure de 1200. On peut disposer plus de trois organes agitateurs symétriques en rotation sur le segment de cercle, bien qu'une disposition sensiblement symétrique en rotation soit appropriee dans certains cas, comme on l'explique ci-après. On peut prévoir des organes agitateurs adaptés au procédé d'agitation envisagé tant en ce qui concerne leur nombre quten ce qui concerne leur forme. Toutefois, il est préférable d'utiliser trois lames agitatrices aplaties coudées, de sorte que l'effet d'agitation obtenu soit comparable avec celui d'un agitateur impulseur. La longueur maximale des ailes peut être choisie égale au plus grand diamètre du trou d'homme après déduction d'un encombrement d'environ 30 à 50 mm nécessaire au montage. Pour permettre un montage optimal, il est approprio que la partie de l'arbre de l'agitateur fixée sur le segment de cer cle s'étende tout d'abord sur une certaine distance parallèle à l'axe de l'agitateur. Un tel agitateur peut de ce fait être simplement introduit par la tubulure d'un trou d'homme usuel 17 d'un récipient réalisé d'une seule pièce, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de prévoir, pour le montage de l'agitateur, une tubulure du récipient plus grande que la tubulure du trou d'homme. Au-dessus d'une tubulure 8 de l'agitateur, est disposé de manière con nue un mécanisme d'entrainement de de 11 agitateur. A l'agitateur, on associe en outre un perturbateur de courant usuel 9 en forme de doigt, en D ou en forme d'ailette, qui est également introduit par la tubulure 17 du trou d'homme et pour lequel on prévoit une tubulure 10. En raison de la construction particulière de l'agitateur, il se crée au point d'encastrement de l'agitateur, des moments qui proviennent tant des forces d'écoulement que des forces centrifuges. Afin d'assurer une étanché- ité parfaite de l'arbre et d'éviter un surdimensionnement ou une surcharge de l'arbre de ltagitateur et de la transmission, ces moments doivent autre compensés, pour le cas ou des puissances de propulsion plus élevées sont nécessaires. Grâce à la forme coudée donnée à l'arbre de l'agitateur, des forces d'écoulement résultantes sont produites sur l'agitateur, perpendiculairement à l'axe de rotation, dans des plans différents. Les moments qui en résultent sur arbre de l'agitateurwou sur la fixation de l1agitateur sont compensés du fait que l'on prévoit une hauteur h d'une ou de plusieurs lames agitatrices 4,5,6 légèrement différente de celle des autres lames agitatrices 4,5,6 et/ou que l'on prévoit une légère divergence des lames agitatrices 4, 5,6 d'un angle ct, par exemple de 50, par rapport à la disposition symétrique. Ces deux mesures produisent, au voisinage des lames agitatrices, une force résultante dont la direction et la grandeur sont telles qu'elle compense l'effet des moments agissant sur l'arbre 1 de l'agitateur et provenant des forces agissant sur le tronçon d'arbre de raccordement coudé 2. Les forces transversales non compensées qui restent n'ont pas d'importance en ce qui concerne la fonction. De lanière analogue, les balourds produits en raison de l'asysétrie de l'agitateur peuvent entre compensés en prévoyant des épaisseurs de paroi différentes pour les lames agitatrices 4,5,6 ou le segment de cercle 3. À cet effet, on peut prévoir des masses additionnelles placées dans les lames agitatrices, de sorte qu'aucun moment indésirable n'agisse sur l'arbre de l'agitateur. Le moment se produisant entre le segment de cercle 3 et le tronçon d'arbre de raccordement 2 peut entre facilement surmonté. Une compensation partielle du moment à cet endroit, provoqué par les forces d'écoulement et les forces centrifuges, peut être assurée par le choix du sens de rotation. Si le segment de cercle 3 tourne dans le sens de rotation 7 par rapport au tronçon d'arbre 2, les résultantes des forces d'écoulement et des forces centrifuges exercent un effet dans le sens opposé. Ce fait conduit à une diminution du moment en ce point. Un tel agitateur peut être entièrement revêtu d'émail grgce à sa cons truction favorable aux techniques d'émaillage, sans risque dtéclats, qui pourraient entre provoqués par une tension trop élevée lors de l'émaillage ou lors de la marche de l'agitateur. Pour cette raison, un récipient pour agitateur conforme à l'invention apporte des avantages importants en ce qui concerne sa rentabilité, car il est important, notamment lorsqu'il s'agit de travailler avec des produits chimiques fortement agressifs à une température élevée et sous une surpression, quTil n'existe, avec une longeur de joint étanche la plus courte possible par rapport à l'extérieur du récipient, aucun point faible sur l'agitateur, comme cela peut astre le cas avec les agitateurs émaillés divisés connus. REVENDICATIONS 1. Récipient émaillé réalisé d'une seule pièce pour agitateur comprenant une tubulure de trou d'homme et, placé dans une tubulure d'agitateur, un agitateur émaillé dont les organes agitateurs rotatifs décrivent une périphérie circulaire et dont le diamètre correspond à un multiple de la dimension la plus grande en section transversale de la tubulure la plus grande du récipient, caractérisé en ce que l'agitateur est un agitateur entièrement émaillé réalisé dune seule pièce, dont les organes agitateurs (4,5,6) font saillie horizontalement, ou courbés vers le haut, radialement vers l'extérieur sur un segment de cercle (3) qui est disposé à l'extrémité inférieure de l'arbre (7) de l'agitateur dans un plan s'étendant transversalement par rapport à l'axe de celui-ci. 2. Récipient selon la revendication 1, caractérisé en ce que le segment de cercle (3) présente une découpure d'environ 1200. 3. Récipient selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le segment de cercle (3) tourne en suivant le tronçon d'arbre de raccordement (2) dans le sens de rotation de l'agitateur. 4. Récipient selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce quil est prévu trois ou plusieurs organes agitateurs disposés symétriquement, ou pratiquement symétriquement, en rotation. 5. Récipient selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un organe agitateur (4,5,6) est disposé à chaque extrémité du segment de cercle (3). 6. Récipient selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que deux organes agitateurs voisins sont décalés respectivement, relativement à une disposition symétrique en rotation, d'un petit angle l'un par rapport à litre. 7. Récipient selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les organes agitateurs (4,5,6) ont des poids différentes en vue de compenser les balourds. 8. Récipient selon ltune quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le diamètre de la périphérie circulaire des organes agitateurs (4,5,6) est un multiple de la dimension la plus grande en section transversale de l'ouverture du trou d'homme. 9. Récipient selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les organes agitateurs sont réalisés coudés ou droits. 10. Récipient selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les organes agitateurs sont des lames agitatrices aplaties, qui sont disposées perpendiculairement ou inclinées par rapport au sens de rotation (7). 11. Récipient selon la revendication 10, caractérisé en ce que la bau- teur (h) des lames agitatrices est différente.