Brevet FR2470178A1 — publié le 19810529

La présente invention est relative à un appareil de lavage destiné à être utilisé notamment dans les teintureries. On connait déjà dans le domaine de la teinture des appareils ou unités de lavage essentiellement constituées par une cuve contenant un tambour perforé autour duquel on fait passer l'étoffe, ce tambour étant maintenu en rotation par un moteur à vitesse variable. Le lavage de l'étoffe dans ces appareils est réalisé au moyen d'une circulation forcée du liquide contenu dans la cuve, que l'on fait passer à travers les parois du tambour et à travers la texture de l'étof- fe au moyen d'une pompe placée à l'intérieur du tambour, qui aspire l'eau à l'intérieur du tambour et la refoule dans la cuve. L'un des inconvénients que l'on reproche le plus à ce type d'appareils réside dans le fait que la vitesse du tambour, que l'on règle au début du travail pour l'adapter au type d'étoffe et au type de travail en cours, ne s'adapte pas automatiquement aux inévitables variations qui dérivent des caractéristiques intrinsèques de la matière à traiter. En effet, les caractéristiques et le comportement des fibres naturelles ou synthétiques dont sont formées les pièces d'étoffe ou de bonneterie qui sont traitées dans ces cuves à des températures en général relativement élevées peuvent varier d'une zone à l'autre de la même pièce en particulier lorsqu'il s'agit de fibres naturelles et par conséquent vivantes, de sorte que l'on observe que le tambour tire tantôt trop en risquant de provoquer un rétrécissement transversal de la pièce et tantôt trop peu, ce qui se traduit par un défaut d'adhérence de l'étoffe sur le tambour et, de ce fait, par un lavage moins parfait. L'invention permet d'éliminer tous les inconvénients mentionnés plus haut et d'obtenir un règlage automatique de la vitesse du tambour, réglage qui est assuré par l'étoffe elle-même en ce sens que, si l'étoffe tend à tirer (lorsqu'elle subit un retrait plus fort dans une zone que dans la précédente), cette tension provoque directement le ralentissement de la rotation du tambour et que, inversement, lorsque la traction diminue, la diminution de tension provoque une augmentation de la vitesse du tambour. Ce résultat est obtenu suivant l'invention d'une façon simple et économique et ceci en éliminant le moteur qui fait tourner le tambour et en utilisant comme force motrice pour la rotation de ce tambour la force produite par la vitesse de l'eau aspirée par la pompe, en d'autres termes, en utilisant une partie de l'énergie de l'eau mise en circulation par la pompe. Il est facile de comprendre que si la vitesse du tambour est réglée à vide sur une valeur légèrement supérieure à la valeur moyenne nécessaire pour le fonctionnement normal, ce tambour étant mû par un moteur élastique tel qu'un fluide en mouvement libre, il sera suffisant de régler la force de rotation du tambour pour qu'en réponse à une légère traction de l'étoffe, cette vitesse soit réduite sans qu'il en résulte un étirage excessif de l'étoffe (étirage de nature à provoquer un rétrécissement transversal de cette étoffe) comme celui qui se produit dans la technique connue lorsque le tambour est entraîné en rotation par un moteur muni d'un réducteur, mécanisme qui contraigne rigidement le tambour à tourner à une vitesse déterminée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre. Aux dessins annexés, donnés uniquement à titre d'exemple, la Fig. 1 représente schématiquement un appareil de lavage, suivant l'invention avec le tambour la partie en vue de dessus et en partie en coupe la Fig. 2 est une coupe verticale de la partie représentée en coupe sur la Fig. 1, cette figure étant dessinée à plus grande échelle pour mettre certains détails en évidence. Suivant l'exemple d'exécution représenté sur les dessins, l'appareil de lavage suivant l'invention est consitué par une cuve 1 faite d'une matière appropriée, en général d'acier inoxydable. Les petites parois de la cuve, 2 et 2', présentent chacune dans leur partie centrale une ouverture dans laquelle est monté un support, 3 ou 3'; ces supports étant destinés à supporter chacun une pompe et les autres mécanismes suivant l'invention. Pour chaque cuve, on prévoit donc deux pompes et les mécanismes correspondants qui lui sont reliés. Sur la Fig. 1, on a représenté schématiquement une seule pompe et les mécanismes correspondants, plus précisément la pompe et les mécanismes montés sur la paroi 2, tandis que la pompe et les mécanismes prévus sur la paroi 2' n'apparaissent pas sur le dessin, étant dissimulés par le tambour. La partie suivante de la description, qui se réfère plus particulièrement à la Fig. 2, n'est relative qu'à l'un des deux groupes, mais il va de soi qu'elle est également valable pour l'autre groupe, les deux groupes étant identiques aussi bien en genre qu'en dimensions et autres caractéristiques. A travers les deux supports 3 et 3' est enfilé un arbre 4 libre en rotation auquel un moteur 6 qui entrai ne cet arbre en rotation pendant le fonctionnement est relié au moyen d'un joint 5. L'arbre et le moteur actionnent simultanément les deux groupes. Ainsi qu'on peut le voir en se reportant plus particu lièrement à la Fig. 2, le groupe suivant l'invention est constitué par le rotor 7 de la pompe monté solidairement sur l'arbre 4, par le diffuseur 8 monté fixe sur le support 3 et par le support cylindrique 9 monté fou sur l'arbre à proximité immédiate du rotor avec interposition d'un coussinet fixe fait d'une matière appropriée pour résister à l'agression des produits chimiques contenus dans la cuve. Le support 9 n'est donc pas contraint à tourner conjointement avec l'arbre 4 lorsque cet arbre est en mouvement. Au support 9 sont reliés trois bras 11, 11', 11" (ce dernier n étant pas visible sur le dessin). Ces bras sont solidaires d'un disque tronconique qui forme le fond 12 du cylindre-perforé 13 constituant le tambour de la machine et sur lequel s'applique l'étoffe à traiter. A l'intérieur des trois bras 11, 11' et ll" sont montées des palettes 14, en nombre égal à celui des bras, que l'on peut incliner dans l'orientation appropriée et bloquer dans la position voulue au moyen de boulons 15. Le fonctionnement se produit comme suit : lorsqu'on met le moteur en marche, l'arbre 4 est mis en rotation et entraîne en mouvement les rotors 7 des deux pompes montées sur cet arbre (il est facile de comprendre que les rotors présentent leurs palettes inclinées à droite pour l'un et à gauche pour l'autre afin de créer une aspiration à l'intérieur). il se produit donc à l'entrée de chaque rotor une dépression sous l'effet de laquelle le liquide contenu dans le tambour est aspiré par le rotor et refoulé à grande vitesse, à travers le diffuseur 8, vers la zone de la cuve qui n'est pas occupée par le tambour, c'est-à-dire en engendrant un courant de liquide qui s'écoule de l'intérieur du tambour vers l'extérieur de ce tambour, vers les deux têtes de la cuve. Sous l'action de ce courant, il se produit un appel d'eau à l'intérieur du tambour, à travers les parois perforées de ce tambour et, par conséquent à travers la texture de l'étoffe disposée sur le tambour. En substance, il se produit un écoulement de liquide, à travers les parois externes du tambour, vers l'intérieur de ce tambour et, de là, à travers les ouvertures des deux fonds, vers les zones correspondantes de la cuve qui se trouvent à l'extérieur du tambour, tout ceci à travers le rotor de la pompe qui imprime à l'eau l'énergie cinétique nécessaire, toute autre voie de passage étant exclue par la présence des fonds 12 qui sont pratiquement pleins, ainsi que l'indiquent les flèches dessinées sur les Figs. 1 et 2. Si les bras 11 ne portaient pas les palettes 14, le support 9 étant fou sur l'arbre, le tambour 13 resterait immobile mais, étant donné que les bras 11 portent les palettes 14, l'eau aspirée par le rotor engendre sur ces palettes, en les parcourant, une force transversale qui, en agissant sur les palettes, provoque la rotation du tambour. En réglant l'inclinaison des palettes, on peut régler la valeur de cette force et, par conséquent, la vitesse du tambour en fonction des forces étrangères qui résistent au mouvement (forces qui sont constituées dans le cas considéré par la force nécessaire pour l'entraînement de l'étoffe enroulée sur le tambour). On peut comprendre intuitivement que pour obtenir le réglage automatique de cette vitesse, il suffit de régler l'inclinaison des palettes de telle manière que, après avoir réglé au départ la vitesse du tambour sur un nombre de tours légèrement supérieur au nombre de tours du fonctionnement normal, la force nécessaire pour réduire la vitesse de ce tambour soit inférieure à celle qui est nécessaire pour provoquer un glissement transversal de l'étoffe sur le tambour et qui peut provoquer le rétrécissement de cette étoffe. REVENDICATIONS 1. Appareil de lavage pour teintureries ou équivalents, caractérisé en ce que la rotation du tambour est obtenue en utilisant une partie de l'énergie de l'eau qui est mise en circulation par la pompe ou les pompes de recirculation et qui passe de la cuve au tambour à travers les parois extérieures perforées du tambour, et du tambour à la cuve à travers la pompe ou les pompes. 2. Appareil de lavage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les pompes de recirculation sont au nombre de deux, les rotors des deux pompes étant montés en opposition sur le même arbre moteur. 3. Appareil de lavage suivant la revendication 2, caractérisé en ce que sur l'arbre de rotation des pompes sont montés, à proximité immédiate des rotors des pompes, deux supports montés fous et munis de bras sur lesquels sont montés les fonds du tambour et qui servent essentiellement à soutenir le tambour, chacun de ces bras portant des palettes qui, lorsqu'elles sont parcourues par l'eau aspirée par le rotor de la pompe, provoquent la rotation du tambour. 4. Appareil de lavage suivant la revendication 3, caractérisée en ce que lesdites palettes peuvent être orientées avec diverses inclinaisons de manière à faire varier l'action de poussée de l'eau et par conséquent la vitesse du tambour.