Brevet FR2504445A1 — publié le 19821029

i La présente invention concerne un dispositif de granulation de matières synthétiques fondues et masses plastiques, comportant une plaque perforée et un outil de découpage rotatif à ailettes multiples constitué par un porte-lames et par des lames de dé- coupage, monté devant la plaque et entouré d'une chambre collectrice de granulat à travers laquelle circule un liquide de refroidissement. D'après le brevet U S 4 245 972, on conna t un dispositif de granulation de matières synthétiques fondues ou masses plastiques analogues, comportant un bottier collecteur de granulat, à partir duquel le granulat découpé et l'eau de refroidissement sont évacués centralement. Pendant le démarrage d'un tel dispositif, les lames ne peuvent pas encore tourner, car les boudins extrudés n'ont pas encore atteint leur épaisseur maximale, ou ne sortent pas encore de toutes les per- forations Par conséquent, il est nécessaire de laisser tout d'abord passer les boudins sans granulation, de les recueillir en bas du dispositif et de les évacuer. Des boudins séparés longs ou des boudins collés ensem- ble entratnent très rapidement une obstruction de l'orifice d'évacuation central et, par conséquent, des perturbations de fonctionnement considérables du dis- positif. En conséquence, l'invention a pour objet de créer un dispositif de granulation pour matières syn- thétiques fondues ou matières plastiques analogues, au moyen duquel le démarrage peut s'effectuer sans difficulté En particulier, l'invention a pour but d'éviter que l'orifice d'évacuation du granulat soit obstrué et, par conséquent, provoque des perturbations de fonctionnement. A cet effet, suivant l'invention, il est prévu un évidement concentrique traversier, par exemple sous la forme d'une enveloppe cylindrique dans le bottier collecteur, d'une section droite égale ou supérieure à la surface de la plaque perforée, évidement grâce au- quel on obtient ce résultat que, lors du démarrage, les boudins tombent vers le bas et, par conséquent, ne peuvent pas parvenir dans le bottier collecteur de granulat Des perturbations dues à des voies d'écoule- ment obstruées ne sont ainsi plus possibles. Un tel agencement du bottier collecteur offre également cet avantage que, pendant la phase de démarrage du granulateur, les boudins sortant de la plaque perforée et en partie collés ensemble peuvent traverser le bottier collecteur sans provoquer de perturbations En outre, au moyen d'un miroir disposé sous l'évidement, on peut observer de façon très précise le processus de granulation proprement dit et,-éven- tuellement, le régler. Lorsqu'ensuite les lames rotatives sont mises en marche, le granulat découpé projeté vers l'exté- rieur dans le reste du bottier est collecté et évacué au moyen du courant d'eau de refroidissement, Pour assurer le recouvrement des surfaces collectrices par une pellicule d'eau giratoire, un conduit annulaire est disposé sur le bord supérieur, à partir de l'extérieur, autour du bottier et autour de l'évidement conique ou cylindrique, conduit qui présente un orifice d'admission d'eau tangentiel En outre, il est prévu sur le côté supérieur du conduit annulaire un espace d'accélération en forme de rondelle s'étendant vers l'intérieur, tandis que le conduit - 04445 annulaire et l'espace d'accélération communiquent entre eux par un orifice en forme de couronne prévu à la périphérie extérieure du conduit annulaire Ltes- pace d'accélération communique à son tour, par l'in- termédiaire d'un orifice en forme de couronne prévu à sa périphérie intérieure, avec la chambre collec- trice de granulat. Un tel agencement du dispositif d'admission de liquide de refroidissement offre cet avantage que le liquide de refroidissement injecté avec une grande vitesse tangentiellement dans le conduit annulaire subit une très forte accélération centrifuge A partir de ce réservoir d'eau tournant formé dans le conduit annulaire, de l'eau est extraite et cela à la périphé- -15 rie extérieure o elle tourne le plus rapidement et est conduite vers l'intérieur à travers l'espace d'ac- célération en forme de rondelle Dans l'espace d'accé- lération en forme de rondelle, le liquide de refroidis- sement subit une nouvelle accélération du fait que la vitesse angulaire est à nouveau augmentée par le rayon décroissant, pour une vitesse absolue restant constante. Le liquide de refroidissement ainsi accéléré et présentant une grande force centrifuge franchit alors le bord intérieur de l'espace d'accélération en forme de rondelle et parvient sur la paroi tournante et s'élargissant vers le bas du bottier collecteur de granulat. Dans un bottier collecteur de granulat compor- tant un évidement coaxial conique ou cylindrique, la paroi intérieure de cet évidement peut également être recouverte d'une pellicule d'eau uniforme pour empêcher les granulés réfléchis, en particulier dans le cas de la granulation de matières très collantes, d'adhérer à la paroi intérieure. A cet effet, il est prévu autour de la paroi intérieure inférieure de l'évidement conique ou cylin- drique, un second conduit annulaire avec alimentation en eau de refroidissement tangentielle qui présente, à sa partie supérieure, un orifice en forme de couronne et auquel se raccorde un bord de déviation tournant orienté vers le bas. Grâce à cet agencement de l'enveloppe intérieure de l'évidement, on obtient ce résultat que la paroi intérieure de l'évidement est également recouverte d'une pellicule d'eau d'épaisseur uniforme, de sorte que même des matières tendant fortement à adhérer peu- vent être granulées sans difficulté et sans entratner la moindre perturbation. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins joints qui en représentent, à titre d'exemples non limitatifs deux formes dtexécution. Ces dessins représentent de façon très schéma- tisée s la figure 1, une coupe d'un bottier collecteur de granulat; la figure 2, une coupe d'un bottier collecteur de granulat comportant un évidement central cylindrique et une humectation intérieure, et la figure 3, une vue en coupe transversale sensiblement suivant la ligne IIIIII de la figure Des matières synthétiques fondues ou masses plastiques analogues sont extrudées à travers les filières de la plaque perforée 1 et découpées en granu- lés par les lames rotatives 2. Au cours de la phase de démarrage, les lames sont amenées dans les secteurs sans perforations de la plaque perforée 1 o elles sont immobilisées de sorte que les boudins peuvent sortir sans obstacle Jusqu'à ce que l'extrudeuse montée en amont fonctionne à pleine puissance, et que, sous une pression correspon- d-nte, des boudins 4 d'épaisseur maximale soient extru- dés, les boudins 4 sortants tombent sur la plaque de base 3, à partir de laquelle ils peuvent être aisément évacués sans perturber le processus de granulation. Ce n'est que lorsque des boudins d'épaisseur restant constante sortent de tous les orifices de la plaque perforée 1 que les lames rotatives 2 sont mises en marche. Les granulés découpés subissent principalement une accélération centrifuge correspondant aux flèches , accélération qui est dirigée vers la paroi inférieure 6 du conduit annulaire 7. La paroi inférieure 6 est humectée d'une pel- licule d'eau qui est produite dans le conduit annulaire 7 A cet effet, de l'eau est injectée tangentiellement dans le conduit annulaire 7 à travers l'orifice d'ad- mission d'eau de refroidissement 8. A partir de ce courant d'eau rotatif, à sa périphérie extérieure, c'est-àdire à un emplacement de vitesse maximale, de l'eau est conduite dans l'espace d'accélération 9 en forme de rondelle ou de couronne. Dans l'espace d'accélération 9, l'eau subit une accélération angulaire considérable, de sorte qu'après sa sortie hors de l'espace 9, on obtient sur la paroi inférieure 6 du conduit annulaire 7, une pel- licule d'eau giratoire à forte accélération centrifuge, dans laquelle les granulés parviennent et par laquelle ils sont évacués. Le mélange granulat-eau de refroidissement est évacué à travers l'orifice de sortie 1. L'évidement prévu concentriquement dans la chambre collectrice de granulat 10 est formé par une enveloppe cylindrique 12. L'enveloppe 12 disposée concentriquement peut avantageusement être de forme cylindrique ou conique, la surface de section droite minimale du cylindre ou du cône devant être égale ou supérieure à la surface de la plaque perforée Tous les boudins extrudés 4 sont- ainsi, lorsque les lames 2 ne tournent pas, déchargés vers le bas à travers l'évidement. On peut toutefois également envisager d'utiliser une plaque perforée elliptique, rectangulaire ou d'une autre forme, ainsi qu'un évidement adapté à une telle plaque. Sur la figure 2 est représentée une forme d'exécutionqui se prote particulièrement à la granu- lation de matières fortement adhérentes À cet effet, la paroi intérieure de l'enveloppe 12 est également recouverte d'une pellicule d'eau, qui est produite par de l'eau injectée dans l'orifice d'admission 13 du second conduit annulaire 14. L'eau franchissant le bord de débordement 15 du conduit annulaire 14 forme sur la paroi inclinée 16, une pellicule d'eau giratoire, ce qui évite que des granulés fortement collants adhèrent à la paroi inté- rieure. Sur la figure 3 est représentée une vue en coupe transversale de la figure 1, qui montre en par- ticulier comment le courant dteau giratoire se forme dans la chambre dtaccélération 9 et sur la paroi infé- rieure 6 se raccordant à celle-ci et qui va en s'élar- gissant vers le bas En particulier, les flèches 17 indiquent l'accélération centrifuge dans l'espace 9, et les flèches 17 a, l'accélération centrifuge résiduelle sur la paroi inférieure 6. REVLNIUICATIONS 1 Dispositif-de granulation de matières synthétiques fondues et masses plastiques, comportant une plaque perforée et un outil de découpage rotatif à ailettes multiples constitué par un porte-lames et par des lames de découpage, monté devant la plaque et entouré d'une chambre collectrice de granulat, à travers laquelle circule un liquide de refroidissement, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il est prévu, concentriquement, au-dessous de la plaque per- forée ( 1), dans la chambre collectrice de granulat ( 10), un évidement traversier ( 12), dont la section droite est égale ou supérieure à la surface de la plaque perforée ( 1). 2 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'évidement est formé par une enveloppe conique ou cylindrique ( 12), dont le plus petit diamètre est égal ou supérieur au diamètre de la plaque perforée.