Brevet FR2500157A1 — publié le 19820820

La présente invention est relative à un dispositif pour délivrer des doses prédéterminées de matériaux, de préférence en poudre ou granulaires. On sait que dans la mise en oeuvre de nombreux procédés chimiques, on utilise des systèmes pour effectuer des additions de doses prédéterminées de produits chimiques sous forme pulvérulente ou granulaire. Le plus souvent, de tels systèmes sont basés sur le même principe qu'un arrangement de sortie de silo tel que décrit dans la demande de brevet allemand mise à l'inspection publique sous le nO 1 138 703, dans lequel une roue pourvue de réceptacles est disposée dans l'orifice de sortie d'un silo.- Ces systèmes antérieurs connus présentent tous l'inconvénient d'être peu précis, peu fiables et d'être sujet à une usure entraînant une étanchéité défectueuse. La présente invention se propose d'apporter un dispositif ne présentant pas ces inconvénients. A cet effet l'invention concerne un dispositif perfectionné pour délivrer des doses prédéterminées de matériaux, de préférence sous forme granulaire ou pulvérulente qui comprend : une enceinte munie de flasques, dans laquelle peuvent tourillonner deux cylindres contra-rotatifs et des moyens d'entraînement pour fairé tourner lesdits cylindres, l'extrémité supérieure de ladite enceinte constituant une ouverture d'admission et l'extrémité inférieure de cette enceinte formant une ouverture d'évacuation pour le matériau devant être délivré en quantités dosées. Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comporte des rainures axiales sur une partie, ou sur la totalité, de la surface cylindrique de l'un des cylindres au moins, en ce que lesdits cylindres venant en butée l'un contre l'autre forment un étranglement d'étanchéité et en ce que lesdits cylindres sont entraînés cn rotation de telle manière que, lorsqu'une zone de la surface d'un cylindre, munie de rainures est adjacente audit étranglement il existe également une zone lisse de surface du cylindre opposé dépourvue de rainures, des moyens assurant l'étanchéité étant prévus entre ladite enceinte et le cylindre. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description faite ci-après en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les dessins - la figure 1 est une vue en bout d'un mode de réalisation du dispositif selon l'invention - la figure 2 est une vue en élévation latérale du mode de réalisation représenté à la figure i - la figure 3 est une vue en plan de la figure 1 - la figure 4 est une coupe selon 4-4 de la figure 1 - la figure 5 est une coupe selon 5-5 de la figure 3 - la figure 6 illustre un détail de l'un des cylindres repré senté sur la figure 5 et - la figure 7 est une vue en bout du dispositif selon les fi gures 1 à 6 raccordé à une trémie d'alimentation et à une goulotte d'évacuation. Le système d'alimentation ou distributeur de dose représenté sur les dessins comprend une enceinte ou carter i ne comportant ni fond ni paroi supérieure (couvercle). Une paroi latéraled'extrémité 2 est fixée à l'enceinte 1 par l'intermédiaire d'écrous 3. Dans la paroi d'extrémité 2 et dans la paroi lat4- rale opposée-de l'enceinte 1, on prévoit des paliers 4, dans lesquels tourrillonnent les moyeux des arbres 6 et 7 des de cylindres 5.De moyeu de l'arbre de chaque cylindre 5 c--st-pourvu d'un pignon 8 et les deux pignons 8 ainsi disposés sont en prise l'un sur l'autre de manière à former un engrenage de transmission qui agit de façon à entrarner en syneh v-zlisme les cylindres 5 selon des rotations -en sens inverse (mouvement eontra-rotatif), lorsque l'un des moyeux est ma par l'intermédiaire d'un système d'entraînement constitué d'un moteur 21, dans cet exemple de réalisation non limitatif. Des rainures d'étanchéité 9 sont disposées prcs des extre- mités des cylindres 5 et autour de leur périphérie et dans ces rainures 9 on prévoit des bandes d'étanchéité 10, qui sont montées respectivement sur l'enceinte 1 et la paroi d'extrémité, par l'intermédiaire d'entretoises il et d'écrous. les rainures 9 sont autonettoyantes étant donné que les bandes d'étanchéité 10 ne viennent en prise sur les rainures que sur la moitié supérieure du cylindre 5. En outre, pour réaliser une étanchéité axiale entre les cylindres 5 et l'enceinte 1, on prévoit des bandes de caoutchouc 12 qui sont fixées à l'enceinte i par l'intermédiaire de moyens de montage 13 et d'écrous 14.Chacun des deux cylindres 5 est pourvu de rainures axiales 16 disposées le long de la moitié de sa surface cylindrique, comme on le voit clairement sur la figure 5. Le reste de la surface est lisse et recouvert d'une couche d'un matériau élastique tel que du caoutchouc. La section droite des rainures 16 va en se rétrécissant vers le fond des rainures et ces dernières débouchent à cet endroit sur des canaux radiaux 18. Les canaux radiaux 18 sont connectés à une conduite axiale d'alimentation en air 19, disposée dans chacun des cylindres 5. Comme on peut le voir sur la figure 4, la conduite 19 se termine dans le moyeu 6. Sur la figure 7 on a représenté une trémie 22 montée sur des flasques supérieures 17 de l'enceinte 1 et une goulotte d'évacuation 23 montée sur les flasques inférieures 17. On décrira maintenant un exemple de mise en oeuvre de ce dispositif, appliqué à la distribution de doses de matériau pulvérulent. Ce matériau puivérulent est délivré dans la trémie 22. Les cylindres 5 sont entraînés en rotation en sens inverse, par le moteur 21, à la vitesse désirée. Celles des rainures 16 qui sont situées sur la moitié supérieure de chaque surface cylindrique supérieure entre les bandes de caoutchouc 12, contiennent du matériau pulvérulent. Lorsqu'une rainure 16, contenant de la poudre, approche de l'étranglement Â (figure 7) entre les cylindres lors de la rotation de ces derniers, la poudre subit une légère compression.Les rainures 16 n'existent que sur une moitié de la surface cylindrique de chaque cylindre 5, et en raison de l'orientation des cylindres et de leur entraînement en synchronisme selon un mouvement contra-rotatif, à chaque nervure d'un cylindre à l'emplacement de l'étranglement X fait face une zone lisse, dépourvue de nervure du cylindre opposé (comme on le voit clairement sur la figure 7), ce qui fait que la poudre comprimée à cet endroit assure l'étanchéité entre les deux cylindres. La pression de l'air dans la trémie 22 correspond à celle de l'atmosphère ambiante alors que la pression dans la goulotte 23 est inférieure à celle de l'atmosphère ambiante. La conduite d'alimentation en air 19 est reiiée & l'atmosphère ambiante. Lorsqu'une rainure 16 a dépassé l'emplacement de l'étranglement A entre les cylindres 5, la compression de la poudre par les cylindres est relâchée. il en résulte que l'air circule depuis la conduite 19, au travers des canaux radiaux 18 et vers ladite rainure, ce qui entraîne la chute de la poudre de la rainure, cette poudre étant recueillie dans ia boulotte 23. La forme de la section aroite des rainures 16 facilite l'évacuation de la poudre. Lorsque le dispositif décrit ci-dessus est mis en oeuvre pour des applications dans lesquelles la pression de l'air dans la goulotte d'évacuation 23 n'est pas inérieure à la pression ambiante, on relie la trémie 22 et la conduite axiale 19 à une source d'air sous pression. La zone lisse de la surface dépourvue de nervures des cylindres 5 est munie d'une couche superficielle d'un iaateriau flexible et élastique de manière que des particules en trains de dimension exceptionnelement importantes puissent passer au tra- vers de l'étranglement h entre les cylindres. Etant donné que les deux cylindres sont munis de nervures, la poudre est prélevée sur une grande surface dans la trémie 22. Par conséquent le risque de voir se former un pont de matière au dessus de l'étranglement entre les cylindres est réduit lorsque l'on manipule les matériaux pulvérulents ayant cette tendance. le dispositif décrit ci-dessus peut ionctionner sur un domaine très vaste de capacité dilimentation. Le débit dc l'ecou- lement de poudre au travers du dispositif peut Entre réglé en modifiant le nombre de révolutions des cylindres 5 depuis une valeur nulle Jusqu'à plusieurs centaines de tors par minute. Enfin on peut faire varier dans une gamme étendue le volume des rainures en changeant les cylindres. En raison de sa conception, le dispositif selon l'invention délivre une dose très constante à chaque révolution. il en résulte que ce dispositif est parti- culièrement utile dans des procédés qui exigent des dosages pré- cis et variables. il demeure bien entendu que cette invention n'est pas limi- tée à l'exemple de réalisation décrit et représenté mais qu'elle en englobe toutes les variantes. REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour délivrer des quantités dosées pré-établie de matériaux, notamment pulvérulents ou granulaires, qui comprend une enceinte munie de flasques, deux cylindres contra-rotatifs tourillonnant dans des paliers prévus dans ladite enceinte et des moyens d'entraînement pour faire tourner lesdits cylindres, l'extrémité supérieure de ladite enceinte formant une ouverture d'alimentation et l'extrémité inférieure de cette enceinte constituant un orifice d'évacuation pour le matériau devant être délivré sous forme de doses, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte des rainures axiales (16) prévues dans une partie au moins de la surface cylindrique de l'un des cylindres au moins, en ce que lesdits cylindres (5) sont en butée l'un contre l'autre de façon à former entre eux, un étranglement (A) assurant l'étancnéité et, en ce que l'entraînement en rotation desdits cylindres est effectué de telle manière que, lorsqu'une zone pourvue de nervures d'un cylindre est adjacente audit étranglement, une zone issue, dépourvue de nervures de la surface du cylindre opposé/également adjacente audit étranglement, des moyens assurant l'étanchéité (10, 12) étant prévus entre l'enceinte (1) et les cylindres (5). 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des rainures (16) sur la moitié de la surface cylindrique de chaque cylindre (5). 3.- Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les zones lisses, dépourvues de nervures des cylindres sont munies d'une couche superficielle d'un matériau flexible et élastique. 4.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte des orifices d'évacuation débouchant sur des canaux (18), ces orifices étant ménagés dans le fond desdites rainures axiales (16) des cylindres (5) et lesdits canaux (18) étant reliés à une source d'air sous pression. 5.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les orifices d'évacuation desdits canaux (18) sont ménagés au fond desdites rainures axiales (16), lesdits canaux étant reliés à l'atmosphère ambiante par un ajustage d'étranglement.