Brevet FR2521256A2 — publié le 19830812

FR 2521256 A2 19830812 FR 8202004 A 19820208 La présente invention concerne un coude pour circuits de tuyauteries pour le transport pneumatiq de poudres ou granulés, et en particulier un coude pour circui de tuyauterie pour le transport pneumatique de poudres ou de granulés, à caractéristiques abrasives, dont la section intérieure évolue entre l'entrée et la sortie du coude pour augmenter à l'entrée de la courbe et provoquer une détente de la veine de fluide chargée de produits, circulant à l'intéw rieur du coude puis cette section va de nouveau en diminuant entre la courbe et la sortie, selon la première revendication du brevet principal. Le present perfectionnement a pour b d'améliorer la fiabilité des coudes, ciest-à-dire d'augmenter la durée de vie de tel coude par une protection plus efficace des parois de coude soumises à l'action abrasive des particule transportées par le fluide, sans réduire le débit de matière et sans créer de pertes de charge entratnant une consommation plus grande d'énergie motrice. A cet effet, l'invention concerne un coude selon la première revendication du brevet principal, caractérisé en ce que le coude comporte des defJeeteurs intern dans la partie de l'extrades. Ces déflecteurs complètent la réduction de vitesse obtenue selon le brevet principal par un elargissement de la section entre ltentrée et la sortie du coude, en réalisant dans le cas du perfectionnement, un complément de protection de l'extrados, protégeant ainsi l'usure des parois du coude. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les déflecteurs sont seyants à la direction de la veine du fluide. Cela permet de dévier pas à pas la trajectoire de la veine de fluide et de former entre ces déflecteurs des cavités qui se remplissent de poudre ou de granulés dès le début du refoulement et ce remplissage est entretenu pendant tout le refoulement du produit, c'està-dire le temps d'utilisation du coude. Cette couche de poudre ou de granulés, bloquée dans l'extrades supprime la quasi totalité des frottements au niveau de la paroi extrados du coude et supprime ainsi pratiquement toute usure par abrasion puisque le produit frotte sur lui-m#me. Suivant une autre caractéristiqúe de avantageuse de l'invention, le premier déflecteur situe si l'entre du coude est sécant à la direction de la veine d'écoulement et l'angle, formé entre la veine et de deflectelsr, est inférieur à l'angle de frottement du produit vehiculf sur la matière du déflecteur. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les déflecteurs situés en aval du déflecteur primaire ne sous-tendent pas un arc de courbe mais sont en saillie vers ltintérieur du coude. Suivant une caractéristique avantageuse, dans le cas d'un coude dont la trajectoire de la veine de fluide évolue en déviant de façon régulière entre l'entre et la sortie, l'angle d'inclinaison des différents déflecteurs en aval du déflecteur principal, est le même, ces déflecteurs étant pratiquement tangents à la surface extérieure de la veine de fluide théorique. Comme ces déflecteurs auxiliaires viennent en saillie vers l'intérieur du coude, ils délimitent des cavités ouvertes dirigées contre le sens de l'ôcoulement de la veine de fluide. Cela permet de remplir très rapidement au début du fonctionnement, les cavités avec les granulés ou les poudres transportés par la veine de fluide, de façon que cette veine de fluide roule ou glisse sur la poudre ou les granulés ainsi accumulés dans les cavités. Suivant une autre caractéristique avantageuse, l'angle que fait le premier déflecteur par rapport à la veine de fluide entrant dans le coude, est infô- rieur à l'angle de frottement des particules sur la matière constituant le déflecteur, ce qui permet de créer un effet de rebondissement des particules, réduisant de façon non négligeable l'usure des particules sur ce déflecteur et augmentant ainsi la durée de vie du coude. La rencontre des particules avec le premier déflecteur est très importante car à ce niveau, en phase de décélération, les particules ont encore la vitesse la plus grande à l'intérieur du coude. Leur énergie cinétique est donc importante et les effets d'usure sont d'autant plus prononcés. Or, si les particules glissent et rebondissent cela réduit considérablement l'effet de ce premier choc. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexes dans lesquels - la figure l est une vue en coupe d'un coude, selon l'invention, - la figure 2 est une coupe selon Il de la figure l, - la figure 3 est une vue de détail montrant la position du premier déflecteur par rapport à la direction de la veine d'écoulement, - la figure 4 est une vue de détail montrant la position des déflecteurs a partir du deuxième par rapport à la direction de la veine d'écoulement. Selon la figure 1, le coude comporte une entrée 2 et une sortie 3. La veine fluide formée par le produit à transporter et le gaz dans lequel ce produit est en suspension, par exemple des granulés ou des poudres en suspens: dans un gaz comprimé notamment de l'air, circule dans le sens des flèches F - F entre l'entre 2 et la sortie 3 du coude. Un premier déflecteur ou déflecteur primaire 10 est placé dans extrados 7. Ce déflecteur est suivi par des déflecteurs secondaires 11. Ces déflecteurs sont fixes aux paroi 4 du coude par exemple par des soudures. Les parois 4 sont garnies d'un revêt ment 5 anti-abrasion. La figure 2 montre la forme rectangulaire de la section du coude de la figure 1. Cette figure laisse en particulier apparattre le déflecteur: principal 10, le premier déflecteur auxi#liaire 11 et la garniture antiusure 5 prévue sur l'intrados 7. Le détail en coupe de la figure 3 montre la position du déflecteur principal 10 soutendant le début de l'arc formé par l'intrados et faisant un angle rgi par rapport à la direction X de la veine pénétrant dans le coude. Cet angle# i entre la direction X de la veine et le plan du déflecteur 10 est, de préférence choisi inférieur à l'angle de frottement du matériau transporté, agissant sur le déflecteur 10. Dans ces conditions, il y a un phé nomène de rebondissement des particules ou des grains du matériau transporté vers la veine de fluide, au niveau du déflecteur principal 10. La figure 4 montre également un détail en coupe de la dispdsition des déflecteurs. Selon la figure 4, les déflecteurs auxiliaires ll font chaque fois un angle# 6 par rapport à la direction de l'ôcoulement de la veine; cette direction est matérialisée par les flèches curvilignes Y. Dans le cas particulier représenté, les déflecteurs 11 ont sensiblement la même longueur. Il s'agit là toutefois d'un Choix fait suivant la forme de l'enveloppe du coude. Les différents déflecteurs sont répartis sur l'extrados de la courbe en fonction d'essais d'écoulement et d'usure faits en pratique et tenant compte des caractéristiquesfihysiques des matériaux transportés. Selon les figures et notamment la figure 1, lorsque la veine de fluide chargée de grains ou de particules passe dans le coude, au moins une fraction des particules de la veine est déviée par rebondissement sur le déflecteur principal 10. Initialement, une autre fraction des particules transportées par la veine de fluide est éjectée de cette veine qui suit la courbe Y, et ces particules s'accumulent dans les cavités 12 formées entre les déflecteurs- 10, 11. Le fond des cavités étant muni d'une couche anti-abrasion, ce fond est protégé contre les chocs des particules Très rapidement, au début d'une phase de passage des matériaux, les cavités 12 se remplissent -de particules sensiblement jusqu'au niveau de l'arfite extérieure des déflecteurs 11. A partir de ce moment, les particules accumuées à l'intérieur des cavités 12 forment un coussin de protection et de suspension pour la veine de fluide passant dans le coude. Ce cousgin protège de façon non négligeable les déflecteurs et augmente considérablement le temps d'utilisation d'un coude. Au fur et à mesure de l'utilisation, les particules qui rebondissent sur le déflecteur primaire 10, transpercent celui-ci. Dès l'apparition d'un trou (13) figure 3, des particules s'accumulent dans le piège formé par la cavité 14 à l'arrière du déflecteur 10. Ces particules jouent sensiblement le même rôle que celles quis'accumulent dans les cavités 12 si bien qu'il s'établit un état d'équilibre et le déflecteur primaire 10 fonctionne comme un autre déflect 11, l'effet de rebondissement des particules diminuant au fur et à mesure que le trou 13 s'agrandit. REVENDICATIONS 10) Coude pour circuit de tuyauterie notamment pour le transport pneumatique de poudres ou de granulés à caractéristiques abrasives, coude dont la section intérieure (Si 1## # évolue entre l'entrée (2) et la sortie (3) du coude pour augmenter (S .. S5) à l'entrée de la courbe et provoquer une détente de la veine de fluide chargée de produits, circulant à l'intérieur du coude puis cette section va de nouveau en diminuant (S5....S10) entre la courbe de sortie, selon la première revendication du brevet principal, coude caractérisé en ce qu'il comporte des déflecteurs internes (10, 11) dans la partie de l'extrados. 2 ) Coude selon la revendication 1, caractérisé en ce que les déflecteurs (10) sont sécants à la direction de la veine de fluide. 30) Coude selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'angle formé entre un déflecteur (10) et la veine de fluide, est inférieur à l'angle de frottement des particules de la poudre ou des granulés transportés par la veine de fluide. 4 ) Coude selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins certains déflecteurs sont tangents à la veine de fluide. 50) Coude selon la revendication 1, caractériséen ce qu'au moins une partie des déflecteurs est en saillie vers l'intérieur du coude pour former entre eux des cavités.