Brevet FR2442202A1 — publié le 19800620

La présente invention concerne un transporteur pneumatique pour la manutention de matières divisées, ou pulvérulentes, comme par exemple des granulés. On connatt déjà des systèmes de manutention comportant une enceinte réceptrice, ou récepteur, une tuyauterie débouchant, par l'une de ses extrémités, dans le récepteur, des moyens d'aspiration disposés au sommet du récepteur, pour créer dans la tuyauterie et le récepteur une dépressionSet et une trappe disposée à la base du récepteur. De tels systèmes sont notamment utilisés pour le transfert de granulés de matière plastique d'un sac d'emballage à une presse â injection. L'extrémité de la tuyauterie opposée au récepteur plongeant dans le sac, les moyens d'aspiration, constitués généralement par un ventilateur, entraSnant une certaine quantité de granulés d'abord dans la tuyauterie, à une vitesse relativement importante du fait de la faible section de cette tuyauterie, puis dans le récepteur, où, du fait de sa section relativement importante,la vitesse des granulés est pratiquement réduite, de sorte qu'ils s'accumulent par gravité à la base du récepteur, souvent agencée en forme de trémie, sur la trappe en position fermée. L'arrêt du ventilateur et l'ouverture de la trappe permet ensuite l'évacua- tion des granulés. Ces systèmes présentent toutefois des inconvénients. En premier lieu, l'opération de transport des granulés jus qu'â la base du récepteur et l'opération d'évacuation, ou de distribution, des granulés dans la machine de transformation ne peuvent être effectuées que de façon séquentielle. D'autre part, le dosage, généralement nécessaire, des granulés ne peut Etre qu'approximatif. La présente invention vise donc à pallier ces inconvénients. A cet effet, la présente invention concerne un transporteur pneumatique pour la manutention de matières divisées ou pulvérulentes, comprenant une enceinte de réception, une tuyauterie raccordée à l'enceinte pour déboucher,par l'une de ses extrémités, à l'intérieur de l'enceinte, un dispositif d'aspiration disposé dans l'enceinte pour créer une dépression dans ltenceinte et la tuyauterie, et un dispositif d'évaeuatión disposé à la base ou verte de l'enceinte, caractérisé par le fait que le dispositif d'évacuation est un sas pourvu d'une ouverture d'entrée, adjacente a la base de l'enceinte, et d'une ouverture de sortie, et comportant des moyens agencés pour empêcher en parmanence la communication, à travers les ouvertures du sas, entre l'intérieur de l'enceinte et l'extérieur. Grâce à l'invention, l'intérieur de l'enceinte étant en permanence isolée de l'extérieur, il n'est pas nécessaire d'interrompre le fonctionnement du dispositif d'aspiration pendant l'opération d'évacuation de la matière pulvérulente à travers la base de l'enceinte de réception, ce qui constitue un énorme avantage. En outre, grâce à la présence du sas de l'invention, il est facile de doser la matière. Bref, l'invention procure un sas doseur permettant la marche en continu d'un transporteur pneumatique. Dans une forme de réalisation particulière du transporteur de l'invention, le sas est constitué d'un corps cylindrique muni de deux ouvertures d'entrée et de sortie radiales, une tige de clapet, supportant deux corps de clapet agencés pour obturer respectivement les deux ouvertures d'entrée et de sortie du sas, la tige étant montée dans le corps pour être animée d'un mouvement de translation alternatif, de manière à obturer alternativement les deux ouvertures du sas. Dans une autre forme de réalisationlprEférée, du transporteur de l'invention, le sas est constitué d'un corps cylindrique muni de deux ouvertures d'entrée et de sortie , un rotor étant monté dans le corps pour être animé d'un mouvement de rotation continu autour de l'axe du corps cylindrique, et le retor comportant des pales disposées de manière qu'en permanence au moins deux d'entre elles soientreSoectivemer.t en contact avec les deux postions de la paroi intérieure du cops comprises entre ses deux ouvertures. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de deux formes de réalisation du transporteur de l'ínven- tion, en référence au dessin annexé, sur lequel : - la figure L est une vue schématique en coupe verticale d'une première forme de réalisation du transporteur pneumatique de l'invention; - la figure 2 est une vue schématique en coupe verticale selon la ligne II-II de la figure L, et - la figure 3 est une vue schématique en coupe verticale d'une deuxième forme de réalisation du transporteur pneumatique de l'invention. Le transporteur pneumatique 1 représenté sur les figures L et 2 comporte une enceinte verticale de réception, ou récepteuN2, de section transversale relativement large, une tuyauterie de transport 3, de section très faible par rapport à celle du récepteur 2, et raccordée, par son extrémité 4, à la paroi 8 du récepteur 2 dans laquelle est ménagé, à cet effet, un orifice 5, un ventilateur 6 disposé à l'intérieur du récepteur 2, à proximité de son sommet, à un niveau supérieur à celui du raccordement de la tuyauterie 3, et un dispositif d'évacuation, ou d'écoulement, 7 disposé à la base du récepteur 2. La partie inférieure 9 du récepteur 2 est agencée en forme de trémie, ouverte à sa base. Le dispositif d'écoulement 7 est un sas, par exemple soudé a récepteur 2, formé d'une enveloppe cylindrique 8, d'axe 10 horizontal et s'étendant sous l'ouverture de la trémie 9, et d'un rotor 11 constitué d'un arbre 12, coaxial au corps 8 et muni de pales L3 à 20. L'enveloppe cylindrique 8 du sas 7 comporte deux plaques de fermeture 21 et 22 à ses deux extrémités radiales. L'enveloppe 8 comporte une ouverture d'entrée supérieure 23, sensiblement identique et adjacente à celle de la base de la trémie 9, et une ouverture de sortie inférieure 24, ces deux ouvertures 23 et 24 s'étendant suivant l'axe 10 du sas, Dans l'exemple représenté sur les figures 1 et 2, les ouvertures 23 et 24 du sas 7 et celle de la trémie 9 sont rectangulaib res, pour des raisons évidentes de fabrication, mais l'invention n'est paslimitée à une telle configuration,car elles pourraient tout aussi bien etre circulaires. Par ailleurs. les deux ouvertu- res 23 et 24 du sas 7 sont identiques et ménagées à la verticale l'une de l'autre, mais il ne s'agit pas là non plus de conditions limitatives de l'invention. Enfin, l'enveloppe 8, dans cet exemple de réalisation, ne s'étend que sur la longueur de la base de la trémie 9, de sorte que le corps 8 est en réalité constitué de deux coquilles cylindriques 8 réunies entre elles par les deux flasques 21 et 22. Mais on pourrait également concevoir que ce corps cylindrique s'étende aussi de part et d'autre de la base de la trémie, celle-ci restant toutefois en appui contre les bords de L'ouverture d'entrée du sas. Les pales L3 à 20, de préférence rectangulaires, s'étendent sur toute la longueur axiale du sas, De plus, elles sont en nombre tel et agencées de telle manière qu'elles empêchent en permanence la communication, à travers les ouvertures 23 et 24 du sas 7, entre l'intérieur du récepteur 2 et l'extérieur.En l'occurence, les pales 13 à 20 sont au nombre de huit, et l'angle formé par deux pales adjacentes quelconques est inférieur à l'angle sous lequel sont vues les deux coquilles 8 depuis l'axe 10. Ainsi, il y a en Dermanence au moins deux pales,par exemple le deux pales aia- métralement opposées L6 et 20,respectivement en contact, par Leur arête axiale 26, avec les deux coquilles,A cet égard, les pales ::s 20, qui peuvent être sensiblement planes, bien que cela ne soit pas nécessaire, sont avantageusement réalisées en un produit souple élastique de manière à assurer une étanchéité parfaite avec les coquilles 8, le long de leur arête axiale 26, et avec les flasques 21,22, le long de leurs arêtes radiales 27, et par conséquent un bon rendement du transporteur. Le fonctionnement du transporteur de l'invention peut maintenant être abordé. L'extrémité de la tuyauterie 3 opposée à son extrémité 4 est d'abord plongée dans un sac d'emballage, non représenté, contenant par exemple des granulés de matière plastique, ou toute autre matière pulvérulente. La mise en marche du ventilateur 6 crée une dépression à l'intérieur du récepteur 2 et de la tuyauterie 3, grSce à la fermeture du récepteur 2 par le sas 7. Les granulés sont aspirés dans la tuyauterie 3 à une vitesse relativement importante, du fait de la faible section de cette tuyauterie. Lorsque les granulés arrivent, par ltorifice 5, à l'intérieur du récepteur 2, leur vitesse chute considérablement, du fait de la see- tionrelativement importante du récepteur 2. Les granulés tombent alors par gravité, dans la trémie 9 et dans le sas 7, par son ouverture d'entrée 23.Le rotor 12 ayant également été mis en marche, les granulés sont transportés par les pales 13 à 20 du rotor 11 avant d'être évacués et de s'écouler, par gravité, par l'ouverture de sortie 24 du sas, dans une machine non représentée, par exemple une presse à injection. Dans la position du rotor 11 représentée sur la figure 1, et en supposant qu'il tourne dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, le compartiment du sas compris entre les pales 20 et 13 se remplit de granulés, son remplissage ayant débuté à l'instant où la pale L3 franchissait l'ouverture 23, et le compartiement compris entre les pales 15 et 16 transporte les granulés, son remplissage S'étant terminé à l'instant où la pale 14 quittait l'ouverture 23.Les granulés pré cédemment accumulés dans le compartiment compris entre les pales 16 et t7 ont commencé à s'écouler par gravité à l'instant où la pale 17 franchissait l'ouverture de sortie 24 du sas. On notera qu'il est prévu dans le récepteur 2, à un niveau légèrement inférieur à celui du ventilateur 6, un filtre 25 destiné à arrêter les granulés qui continueraient éventuellement d'être entratnés à l'intérieur du récepteur, tout en laissant passer l'air. Avec le transporteur décrit ci-dessus, il n'est donc pas nécessaire d'interrompre le fonctionnement du ventilateur 6 pendant les opérations d'écoulement des granulés. En outre, le sas 7 constitue un excellent dispositif de dosage, le débit des granulés s'écoulant par l'ouverture de sortie 24 étant proprotionnel à la vitesse de rotation du rotor 11.On peut donc facilement faire varier ce débit,jusqu'à une valeur correspondant à une vitesse de rotation telle que l'effet de la force centrifuge créée par la rotation du rotor commence à limiter ce débit I1 est d'ailleurs possible de faire également varier le débit en obturant plus ou moins l'une des deux ouvertures d'entrée 23 et de sortie 24 du sas 7,ou les deux, par exemple à l'aide d'une paroi cylindrique mobile, non représentée, agencée pour coulisser axialement le long du corps cylindrique 8. La forme de réalisation 30 du transporteur de l'invention, représentée sur la figure 2, est analogue à la forme de réalisation 1 décrite ci-dessus, et on a désigné, sur cette figure 2, les mêmes éléments par les mêmes références. Le transporteur 30 se distingue cependant du transporteur 1 par son sas 31. Ce dernier, par exemple soudé au récepteur 2, est constitué d'une enveloppe 32, de préférence cylindrique, d'axe 33 vertical, et disposée sous ltouverture de de la trémie 9, et d'une tige de clapet 34, supportant, à ses deux extrémités, deux corps de clapet 35 et 36. L'enveloppe 32 comporte une ouverture d'entrée inférieure 37, sensiblement identique et adjacente à celle de la base de la trémie 9, et une ouverture de sortie inférieure 38, ces ouvertures étant disposées respectivement dans les deux plans radiaux d'extrémité de l'enveloppe. L'enveloppe 32 présente dans les plans de ses ouvertures deux épaulements radiaux 39 et 40 agencés pour servir respectivement de sièges aux corps de clapet 35 et 36. La tige 34 est montée dans l'enveloppe 32 pour être animée d'in mouvement de translation alternatif suivant l'axe 33, le clapet 35 pouvant coulisser à l'intérieur de la trémie 9 et le clapet 36 à l'extérieur de l'enveloppe 32. Le mouvement alternatif de la tige 34 permet d'obtirer alternativement les deux ouvertures d'entrée et de sortie 37 et 38. Ainsi, lorsque L'ouverture 38 est obturée par le clapet 36, les granulés tombent dans le sas, et lorsque l'ouverture 37 est obturée par le clapet 35, les granulés précédemment accumulés dans le sas 8 'écoulent par l'ouverture 38. Avec le transporteur 30, il ntest pas davantage nécessaire d'interrompre le fonctionnement du ventilateur 6 pendant les opérations d'écoulement des granulés, l'intérieur du récepteur 2 restant en permanence isolé de l'extérieur. De même, le sas 31 constitue un dispositif de dosage, le débit des granulés s'écoulant par ltouverture de sortie 38 étant proportionnel à la fréquence des obturations des ouvertures d'entrée et de sortie. 9XEVENDICATIONS 1.- Transporteur pneumatique pour la manutention de matières divisées ou pulvérulentes, comprenant une enceinte de réception, une tuyauterie raccordée à enceinte pour déboucher, par l'une de ses extrémités, à l'intérieur de l'enceinte, un dispositif d'aspiration disposé dans l'enceinte pour créer une dépression dcns l'enceinte et la tuyauterie et un dispositif d'évacuation disposé à la base ouverte de l'enceinte, caractérisé par le fait que le dispositif d'évacuation est un sas pourvu d'une ouverture d'entrée, adjacente à la base de l'enceinte, et d'une ouverture de sortie, et comportant des moyens agencés pour empêcher en permanence la communication, à travers les ouvertures du sas, entre l'intérieur de l'enceinte et l'extérieur. 2.- Transporteur pneumatique selon la revendication i, dans lequel le sas est constitué d'un corps cylindrique muni de deux ouvertures d'entrée et de sortie radiales, une tige de clapet supportant deux corps de clapet agencés pour obturer respectivement les deux ouvertures d'entrée et de sortie du sas, la tige étant montée dans le corps pour être animée d'un mouvement de translation alternatif, de manière à obturer alternativement les deux ouvertures du sas. 3.- Transporteur pneumatique selon la revendication 1, dans lequel le sas est constitué d'un corps cylindrique muni de deux ouvertures d'entrée et de sortie, un rotor étant monté dans le corps pour être animé d'un mouvement de rotation continu autour de l'axe du corps tylindrique, et le rotor comportant des pales disposées de manière quten permanence au moins deux d'entre elles soient respectivement en contact avec les deux portions de la pa rci intérieure du corps comprises entre ses deux ouvertures. 4,- Transporteur pneumatique selon la revendication 37 dans lequel le corps cylindrique est une enveloppe fermée à ses deux extrémités radiales respectivement par deux flasques, les pales du rotor s'étendant axialement sur toute la longueur du corps. 5.- Transporteur pneumatique selon l'une des revendications 3 et 4, dans lequel les ouvertures du corps cylindrique et la base de l'enceinte sont rectangulaires. 6.- Transporteur pneumatique selon l'une des revendications 3 et 4, dans lequel les ouvertures du corps cylindrique et la base de l'enceinte sont circulaires, 7.- Transporteur pneumatique selon l'une des revendications 4 @ 6, dans lequel l'enveloppe cylipdrique comporte deux coquilles cylindriques réunics entre elles par les deux flasques. 8. - Transporteur pneumatique selon l'une des revendications 3 à 7, dans lequel les pales du rotor ont une forme rectangulaire. 9. - Transporteur pneumatique selon l'une des revendications 3 à 8, dans lequel les pales du rotor sont en un matériau élastique.