Brevet FR2473906A1 — publié le 19810724

L'invention concerne un dispositif associé avec une buse d'un pulvérisateur de poudre qui peut être utilisé par exemple pour pulvériser de la peinture en forme de poudre chargée électrostatiquement, ou pour désintégrer et distri- buer des particules solides en forme de poudre entraînées dans un courant de gaz. Un objet essentiel de l'invention est de proposer un dispositif du type mentionné ci-dessus, par lequel il est possible d'obtenir une distribution et une pulvérisation fi- nes et uniformes de la poudre sortant d'une buse de pulvéri- sation, et qui permet également de désintégrer et de distri- buer la poudre entraînée dans un courant de gaz. Un disposi- tif en forme de cône placé dans l'orifice de la buse afin d'assurer la pulvérisation de la poudre a déjà été utilisé parmi d'autresdispositifsdans la technique antérieure, con- jointement avec des buses de pulvérisation. Mais une ombre est formée derrière ce dispositif en forme de cône et des objets qui sont placés derrière lui ne reçoivent pas le jet de poudre d'une manière satisfaisante. Des dispositifs uti- lisés dans la technique antérieure pour désintégrer et dis- tribuer, par exemple des poudres aggloméréesà l'intérieur de coudes tubulaires dans un courant de gaz,entre par exemple une trémie à poudre et une buse de pulvérisation, ne sont pas de conception simple ni facilesà brancher dans un circuit de transport. L'objet de l'invention est donc atteint au moyen d'un dispositif qui se caractérise essentiellement en ce qu'il comporte un dispositif d'introduction d'un courant ga- zeux sous une surpression dans le courant de particules tra- versant le dispositif, de manière que pendant son entrai- nement vers l'avant dans le dispositif, la poudre soit mé- langée avec le gaz sous l'effet de la compression simulta- nee. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention apparaîtront au cours de la description qui va sui- vre de deux exemples de réalisation faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: la Figure 1 est une vue en perspective d'un dispo- sitif selon l'invention, monté sur un pulvérisateur de pou- dre, la Figure 2 est une vue de l'extrémité arrière du pulvérisateur, en coupe partielle, la Figure 3 représente un tube d'entraînement et de charge faisant partie du pulvérisateur ainsi qu'un con- ducteur branché sur le tube, la Figure 4 montre l'extrémité avant du pulvérisa- teur et le dispositif en coupe partielle, la Figure 5 représente un second exemple de réali- sation d'un dispositif selon l'invention pour la désintégra- tion et la distribution de particules-solides en poudre en- traînées dans un courant de gaz, en coupe partielle, et la Figure 6 est une vue en perspective éclatée du dispositif de la Figure 5. Le dispositif selon l'invention est destiné à être associé avec un pulvérisateur de poudre 1 et, comme cela a déjà été indiqué, spécialement adapté pour être utilisé con- jointement avec la pulvérisation de poudre, le pulvérisateur étant de préférence supporté et commandé par une unité auto- matique. Le pulvérisateur comporte essentiellement trois éléments. Un élément arrière 2 constitue un élément de bran- chement auquel un tuyau, dans lequel de la poudre de couleur est entraînée depuis une trémie, peut être branché. La poudre de couleur est entraînée dans un élément central 3, en même temps qu'elle est chargée électrostatiquement. Un élément avant 4 forme la buse du pulvérisateur. L'élément central 3 comporte un tube 5, de préférence en matière plastique. Ce tube 5 contient un noyau constitué par plu- sieurs tubes 6 de grande longueur, mais de petit diamètre, enroulés en hélice. De préférence, les petits tubes 6 sont également en matière plastique, ou autres matières non con- ductrices. Une couche de métal 7 ou autre matière conductri- ce entoure chacun des tubes de charge 6, comme le montre la Figure 3. A l'extrémité arrière des tubes de charge 6 dans le sens de l'entraînement, un conducteur 8 est connecté à la couche métallique 7, par exemple au moyen d'une soudure 9. Ces conducteurs 8 convergent et se réunissent en un conduc- teur commun 10 qui passe par une ouverture du tube extérieur vers l'extérieur de ce tube et peut être connecté à la masse ou à une source d'alimentation. Chacune des extrémités des tubes de charge 6 est introduite dans un noyau circu- laire, respectivement un noyau arrière Il et un noyau avant12- Le long de leur périphérie, ces noyaux 11, 12 comportent un certain nombre d'ouvertures 13 qui sont espacées les unes des autres, disposées en un anneau et agencées pour recevoir les tubes de charge respectifs 6. Un cône 14 est prévu au centre du noyau arrière 11 et il pointe en sens opposé à la direc- tion d'entraînement, ce cône fonctionnant comme un atomiseur pour la poudre éjectée. L'extrémité arrière du tube exté- rieur 5 supporte un manchon 15 qui, à son extrémité opposée au tube 5, comporte un raccord 16 pour le bran- chement du pulvérisateur de poudre 1 sur un tuyau dans le- quel de la poudre colorante est entraînée, en provenance d'une trémie. La buse 4 est fixée à l'extrémité opposée du tube. Cet élément de buse 4 comporte une buse de pulvérisa- tion 17, un tube de liaison 18 et un manchon à étranglement 19. Ce dernier est relié avec les tubes de charge 6,à son extrémité arrière, par un manchon d'accouplement 20 qui entoure l'extrémité avant du tube extérieur 5, et présente un passage conique 21 dirigé à l'opposé du tube et dans le- quel la poudre chargée est éjectée vers l'axe central du pul- vérisateur let de labuse 17. L'extrémité arrière du tube de liaison 18 est introduite et maintenue dans le manchon à étranglement 19. Une bague d'accouplement 22 est vissée sur le tube 18, à son extrémité avant, et elle supporte à son tour la buse de pulvérisation 17. La bague d'accouplement 22 est traversée par une conduite axiale 23 dont l'extrémité arrière est branchée sur un tuyau 24 qui délivre du gaz, par exemple de l'air. La buse 17 comporte un manchon 25 dont l'extrémité avant supporte une paroi d'extrémité 26, cette dernière comportant une ouverture 27 en position centrale. L'ouverture 27 comporte un bord chanfreiné 27A à l'exté- rieur et un épaulement 27B à l'intérieur. L'extrémité avant d'un diffuseur 28 est ajustée dans l'épaulement 27B, ce dif- fuseur se présentant sous la forme d'un tube en matière per- méable et poreuse qui transmet l'air, fabriquée par exemple par frittage. L'extrémité arrière du diffuseur 28 est vissée dans la bague d'accouplement-22 et s'appuie contre l'extré- mité avant du tube de liaison 18. Un gaz,qui est introduit sous pression par la conduite 23 de la bague d'accouplement, circule dans la chambre 29 formée entre la buse 17 et le diffuseur 28 et il est ensuite projeté par les petites ou- vertures de la matière poreuse qui constitue le diffuseur, avant de circuler dans la partie avant de la conduite 30 de la buse 4. Pendant cette phase, une surpression est créée dans la partie avant de la buse, le mélange de poudre et de gaz étant comprimé pourse déployer et former un brouillard à sa sortie de la buse 17. La pulvérisation de la poudre peut être réglée en faisant varier cette surpression. Le fonctionnement du pulvérisateur depoudre dé- crit ci-dessus sera maintenant expliqué en détail. Comme ce- la a été indiqué, l'extrémité arrière 16 du pulvérisateur 1 est branchée sur un tuyau, branché lui-même sur une trémie à poudre. La poudre de couleur est entraînée par un courant d'air dans la partie arrière 2 du pulvérisateur 1 et, par le cône 14, elle est pulvérisée vers l'extérieur de sorte qu'elle passe par les ouvertures 13 du noyau 11 et ensuite dans les tubes de charge 6. Comme cela a été indiqué ci- dessus, ces tubes 6 sont connectés à la masse ou à une sour- ce d'alimentation, par exemple une source de haute tension par les conducteurs 8, 10. En raison de la forme hélicoïdale des tubes de charge 6, la poudre tourbillonne dans ces tu- bes pendant son entraînement et toutes les faces des parti- cules viennent en contact avec les parois des tubes. A la sortie des tubes de charge 6, la poudre est entièrement chargée. Après sa sortie destube 6, le courant de poudre est étranglé parle manchon à étranglement 19 et il est conduit par le tube de liaison 18 vers la buse de pulvérisation 17, en passant par la conduite 30. Comme cela a déjà été expli- qué, la poudre est mélangée avec l'air qui circule dans le tuyau 24 et le diffuseur 28 et elle est comprimée pourse déployer ensuite en sortant de l'orifice de la buse 27. La poudre est alors pulvérisée sous la forme d'un brouillard et, en raison de sa charge électrostatique, elle se dirige vers l'objet qui doit être peint et se projette sur lui. Toutes les parties de l'objet à peindre qui sont difficiles à atteindre, sont couvertes de poudre. Les Figures 5 et 6 représentent un dispositif réa- lisé selon l'invention qui peut être par exemple utilisé dans des conduites, lorsque de la poudre de couleur par exemple est transportée entre une trémie et une buse de pul- vérisation, dans le but de désintégrer des morceaux et des agglomérats de la matière de la poudre de couleur, tels qu'il en apparaît souvent dans les coudes des tubes. A cet effet, ce dispositif réalisé selon l'invention peut être branché sur la conduite d'entraînement, directement devant la buse de pulvérisation de poudre, mais il peut aussi être branché à d'autres endroits de la conduite d'entraînement, par exemple dans des coudes. Le dispositif est constitué par un certain nombre d'éléments qui peuvent être assemblés facilement et être montés pour former un élément en forme de tube, comme cela apparaît sur la Figure 5. Une enveloppe en forme de manchon, désignéepar 51, constitue l'élément essentiel du dispositif, dans lequel ce dispositif est enfermé et qui maintient tous les éléments constituant l'ensemble. A une extrémité,l'en- veloppe 51 comporte une paroi d'extrémité 52 dans laquelle est prévu un orifice 53 dirigé dans le sens de l'entraîne- ment, indiqué par une flèche sur la figure. Un manchon d'en- trée 55,qui comporte un raccord de tuyau 54 à une extrémité, est enfilé dans l'autre extrémité de l'enveloppe et, par une colorette 56 de forme annulaire, il s'appuiecontre l'intérieur de la paroi d'extrémité 52. Le manchon d'entrée 55 présente une section transversale croissante dans le sens de l'en- traînement et, dans l'exemple présent, sa forme est conique. L'autre extrémité de l'enveloppe 51 comporte une par- tie taraudée 57 dont la fonction sera expliquée par la sui- te. Un diffuseur 58, qui se présente sous la forme d'un tube,est réalisé en une matière poreuse perméable à l'air, qui peut être par exemple fabriquée par frittage, et il est introduit dans l'enveloppe 51 parsonautre extrémité. Une extrémité 58A du diffuseur 58 est enfilée dans un épau- lement annulaire 59 avec interposition d'uregarniture tori- que 60, située sur la colerette 56 du manchon d'entrée 55. L'autre extrémité 58B du diffuseur 58 est également enfilée dans un épaulement annulaire 61 formé à une extrémité d'un élément de fixation 62 en forme de bague. Un autre épaule- ment annulaire 63 est situé près de l'épaulement 61 pré- cité, sur l'élément de fixation 62 et,-comme le montre la Figure 1, il est destiné au moyen d'une autre bague torique 60A assurant l'étanchéité, à recevoir un disque circulaire 64 constituant un élément de fixation à étranglement. Cet élément 64 comporte un certain nombre d'ouvertures 65 qui sont espacées le long de la périphérie, suivant un anneau, et avec un trou central 66 destiné à recevoir une broche filetée 67 dont une extrémité est fixée sur un noyau 68 de forme cylindrique allongée avec une partie conique 68A. L'autre extrémité de la broche filetée 67 est vissée dans un élément cylindrique 69 constituant un noyau secondaire disposé sur le côté opposé du disque 64 etcomportant un trou. Après le montage du disque 64 avec son trou et des noyaux 68 et 69, cette unité est introduite dans l'enveloppe 51 et ensuite, l'élément de fixation 62 dont une extrémité porte un filetage 70, est vissé fermement dans le taraudage 57 de l'enveloppe 51; ainsi, le disque 64 avec son trou est serré entre l'élément de fixation 62 et le tube diffuseur 58 qui, à son tour, est serré contre la collerette 52 de l'enveloppe. A une extrémité, l'élément de fixation 62 comporte un raccord 71 destiné à être accouplé avec un élément de tube 72 comportant lui-même un raccord de tuyau 73. Bien entendu, ce raccord de tuyau 73 peut être aussi bien disposé sur l'élé- ment de fixation 62 à son extrémité libre. L'enveloppe 51 comporte un trou fileté 74 dans lequel est vissé un élément de raccord de tuyau souple. Cet élément 75 comporte un raccord 76 du type à branchement rapide sur lequel une con- duite d'arrivée de gaz peut être branchée. Le fonctionnement du dispositif décrit ci-dessus sera maintenant expliqué plus en détail. La poudre, qui est entraînée dans les tubes, par exemple par de l'air comprimé, pénètre dans une extrémité du dispositif. Le courant de pou- dre se détend dans la partie conique 68A du noyau 68, à partir de la partie centrale du dispositif, dans une direc- tion rectiligne jusqu'à sa périphérie. Un gaz, qui peut être par exemple de l'air comprimé, est introduit par le raccord à l'intérieur de l'enveloppe 51, et il se répartit par les petites ouvertures dans la matière poreuse dont le diffuseur 58 est réalisé. A l'introduction de ce courant de gaz dans le courant de poudre circulant à l'intérieur du dispositif, la poudre est mélangée avec le gaz, ce dont il résulte sa distribution et en même temps, le mélange est soumis à une compression. Les morceaux et autres agglomérats de grosses dimensions sont donc efficacement désintégrés par le dispo- sitif décrit. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus et illutrés à titre d'exemples seulement. REVENDICATIONS 1. Dispositif de désintégration et de distribu- tion de particules solides en forme de poudre, entraînées dans un courant de gaz, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif (17; 51, 58, 75, 76) pour l'introduction d'un courant de gaz sous pression dans le courant de particules circulant dans le dispositif de manière que la poudre, pen- dant son entraînement vers l'avant dans le dispositif, soit mélangée avec le courant de gaz et qu'en même temps, le mélange Soitsoumis à une compression. 2. Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'il comporte un élément en forme de tube (28; 58) réalisé en matière poreuse perméable à l'air. 3. Dispositif selon la revendication 2, caracté- risé en ce que l'élément en forme de tube (28; 58) est de pré- férence enfermé entièrement dans un logement de buse (22, 25, 26) ou une enveloppe (51), ledit élément étant fabriqué par frittage. 4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que lelogement (22, 25, 26) oul'enveloppe (51) comprend en un manchon (25; 51), qui à une extrémité comporte une paroi d'extrémité (26; 52) avec un orifice (27; 53) , l'élément en forme, de tube (28; 58) étant supporté de préférence par ladite paroi d'extrémité (26; 52) à l'une de ses extrémités (58 A) et Dar un élément annulaire de fixation (22; 62) à son autre extrémité (58 B). 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 2 à 4, caractérisé en ce que l'élément en forme de tube (28) pour l'introduction d'un gaz est entouré et serré par l'élément (22) de forme annulaire qui, à son tour, en- toure la conduite de sortie (18, 30) de manière à-être main- tenue autour d'elle, l'extrémité libre du manchon (25) étant taraudée et étant maintenue sur la périphérie de l'élément (22) dé forme annulaire, au moins une ouverture d'entrée (23) pour un gaz étant prévue dans l'élément (22) de forme annulaire. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un noyau (68) présentant de préférence une section variable conique (68A) dans la direction opposée à la direction de l'entrai- nement, ce noyau étant supporté au centre d'un élément d'é- tranglement (64) avec un certain nombre d'ouvertures (65) espacées le long de sa périphérie, suivant un anneau. 7. Dispositif selon la revendication 6, caracté- risé en ce que ledit élément de fixation à étranglement (64) comprend un disque circulaire (64) serré entre l'élément en forme de tube (58) et l'élément de fixation annulaire (62). 8. Dispositif selon la revendication 7, caracté- risé en ce que l'élément de fixation (62) comporte un file- tage (70) à sa périphérie, destiné à être vissé dans un ta- raudage (57) à l'intérieur du manchon de l'enveloppe (51), un épaulement (63) étant formé à la circonférence de l'élé- ment de fixation (62) pour recevoir et supporter ledit disque (64) avec un trou. 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 6 à 8, caractérisé en ce que le noyau (68) est sup- porté par une partie taraudée (67) qui peut être vissée au centre de l'élément de fixation à étranglement (64), ladite partie taraudée (67) supportant aussi de préférence un noyau secondaire (69) faisant saillie sur l'élément de fixation à étranglement (64) dans la direction de l'entraînement. 10. Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 4 et 6 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte un manchon d'entrée (55) maintenu à l'extrémité d'entrée de poudre du dispositif par une collerette (56) qui peut être serrée entre la paroi d'extrémité de l'enveloppe (51) et l'élé- ment en forme de tube (58), ledit manchon (55) ayant une section croissante dans la direction de l'entraînement.