Brevet FR2531109A1 — publié le 19840203

L'invention concerne un procédé pour climatiser une installation de préparation à la filature constituée de plusieurs machines, telles que brise-balles, mélangeur, nettoyeur, alimenta- tion en flocons et carde, qui sont reliées entre elles par des cana- lisations de transport de matière fibreuse, selon lequel on introduit de l'air conditionné sortant d'une installation de conditionnement d'air dans l'installation de préparation à la filature, ainsi qu'un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé. Les installations de conditionnement d'air habituel- lement utilisées dans la pratique pour les installations de prépara- tion à la filature sont connues par le "Handbuch der Baumiollspinnerei" de Johannsen, 0 et P Walz, Tome III, 5 e édition, pages 430 à 438. Un élément essentiel d'une installation de conditionnement d'air moderne pour une telle application est que la température et l'humi- dité de l'air de la salle sont régulées par une installation commune et avec maintien permanent de ces deux grandeurs physiques, aussi exactement que possible aux valeurs désirées> au moyen de dispo- sitifs de régulation indépendants, quelles que soient les caracté- ristiques de l'atmosphère libre et malgré les apports et les retraits variables de chaleur et d'humidité dans l'espace lui-même ou à partir de celui-ci La régulation de la température et de l'humidité est combinée avec une épuration de l'air et avec un certain renouvelle- ment d'air, lequel doit être réalisé sans phénomènes gênants de courants d'air La température et l'humidité sont si étroitement liées physiquement qu'il n'est que naturel de les réguler conjointement. La quantité de chaleur dégagée par les moteurs dans le train d'entrée (des cardes jusqu'à et y compris les bancs à broches) correspond à peine à la moitié de la quantité de chaleur dégagée dans la salle de filature anneaux rapportée à l'aire de surface au sol. Pour cette raison, le changement d'air nécessaire à l'évacuation de la chaleur dégagée par les moteurs est nettement plus faible et l'ins- tallation de-conditionnement d'air est plus petite Alors que l'ins- tallation de conditionnement pour la filature à anneaux est princi- palement dimensionnée sur la base de la quantité de chaleur à êva- cuer, l'installation de conditionnement d'air pour le train d'entrée doit assurer non seulement la climatisation mais aussi le dépous- siérage parfait du local ou des locaux considéré(s). Dans le cas de la climatisation d'une installation de nettoyage du coton, on s'efforce, à l'aide d'une installation de conditionnement d'air, d'obtenir l'égalisation de l'humidité dans la salle de battage, l'obtention de ce résultat étant favorisée par le transport pneumatique de la matière fibreuse traitée, le coton venant en contact intense avec l'air de transport sur son parcours entre la balle de coton et le rouleau (de batteur) ou l'alimenteur de carde Cet air de transport doit par conséquent avoir, autant que possible, des caractéristiques égales, c'est-à- dire une température et une humidité constantes partout On sait que les rouleaux sont ajustés sur un poids constant Or, tant que l'humidité de l'air dans la salle, donc aussi l'humidité du cotons ne sont pas maintenues constantes, le poids de rouleau n'a pas toute sa signification et des variations de numéro sur le parcours proviennent à coup sûr, en partie du moins, de la variation de l'humidité de l'air sur la batteuse Des remarques semblables s'ap- pliquent à l'alimentation pneumatique des nappes de flocons de fibres à l'entrée des cardes Avec l'installation de conditionnement d'air connue, le transfert de l'air conditionné de l'appareil de climatisation à la salle et de là au coton demande un certain temps. Des variations climatiques locales peuvent en outre exister dans la salle Il s'y ajoute que la climatisation complète de la salle demande un volume d'air considérable. L'invention vise par conséquent à-créer un procédé du type mentionné au début mais qui permette de réduire le volume d'air nécessaire, de raccourcir le temps de climatisation et d'améliorer l'uniformité de la climatisation des fibres textiles (coton, fibres chimiques). Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce que l'on introduit l'air conditionné directement dans les enceintes contenant de la matière fibreuse de l'installation de préparation à la filature. L'introduction directe de l'air conditionné dans les enceintes à matière fibreuse de l'installation, telles que des espaces clos de machines, des trémies de remplissage, des chambres, des tuyauteries, des espaces de battage et ainsi de suite, évite d'avoir à climatiser toute la salle, ce qui signifie que le volume d'air à conditionner est considérablement réduit Cette introduction directe supprime en même temps les transferts de l'air conditionné de l'installation de conditionnement d'air à la salle puis de la salle à l'installation de préparation à la filature, donc aussi le retard que ces transferts impliquent Avec la solution selon l'in- vention, l'air conditionné accède au contraire directement aux fibres textiles contenues dans les enceintes de l'installation de préparation Le temps de climatisation peut être raccourci consi- dérablement, en particulier si une climatisation des flocons rem- place la climatisation des balles La climatisation d'enceintes plus petites améliore en même temps l'uniformité de la clirrati- sation des fibres textiles puisque la climatisation est maintenant dirigée et parce que, par exemple, la régulation du climat pour des quantités d'air plus petites demande moins de temps; ainsi, le temps nécessaire au système de régulation entre la détection d'un écart par rapport à une valeur de consigne et l'établissement d'une grandeur de réglage correspondante est plus court Un autre avan- tage de la solution selon l'invention est que la climatisation de la salle a moins d'importance dans les installations de préparation à la filature qui sont complètement automatisées et qui demandent donc moins de personnel. Dans un exemple d'application de l'invention, con- cernant un ouvreur/nettoyeur précédant un mélangeur, l'air frais entrant dans le nettoyeur pour le transport des flocons est fourni par un appareil de climatisation, la machine devant recevoir envi- ron 3 000 à 4 000 m 3/h A cet endroit, les flocons de fibres fine- ment divisés peuvent venir en contact pour la première fois avec de l'air conditionné Comme le degré de division est élevé, la transition, c 'est-àdire le passage de l'état d'entrée à l'état voulu de la matière fibreuse, peut être obtenue dans un temps extrêmement court, en particulier pour ce qui concerne l'humidité et la température. Un ventilateur transporte ensuite les flocons ensemble avec l'air conditionné dans le mélangeur, lequel est égalementtraversé par cet air conditionné, tant que dure le remplissage de la chambre, de sorte que l'intérieur du mélangeur présente également un climat exactement préfixé On obtient ainsi dans le mélangeur un temps de séjour suffisant pour les processus de fusion (dans lesquels intervient en particulier l'humidité) qui sont nécessaires au traitement optimal de la matière fibreuse dans le processus de filage De l'air conditionné peut également être introduit de façon dirigée dans les admissions d'air des ouvreurs venant à la suite des ouvreurs fin S par exemple Ibur Ihlimenttfon en flocons de la carde ou de la batteuse, un ventilateur aspire la matière fibreuse à partir d'une machine précédante ou d'un réservoir et la souffle, après passage du ventilateur dans la canalisation d'alimentation Il est également avantageux d'introduire de l'air conditionné dans l'ouverture pour l'arrivée d'air de ce ventilateur De cette manière, seulsles espaces intérieurs traversés par la matière fibreuse sont alimentés en air conditionné, par exemple à partir de petits conditionneurs. Dans le cas d'une installation de conditionnement d'air centrale, il est préférable de faire pénétrer l'air conditionné directement dans l'installation de préparation à la filature et, selon une caractéristique essentielle de l'invention, sans faire passer l'air par la salle Dans le cas d'une installation de condi- tionnement d'air groupée, destinée à assurer la climatisation d'un groupe d'enceintes, il est avantageux de faire pénétrer l'air condi- tionné directement dans ce groupe d'enceintes Il est possible aussi de prévoir des installations de conditionnement d'air séparées pour chaque enceinte à climatiser Là encore, il est avantageux d'in- troduire l'air conditionné directement dans l'enceinte considérée. Dans les deux derniers cas, c'est-à-dire avec des installations groupées ou des installations individuelles, on peut accroître la sécurité en cas de panne en prévoyant au moins deux armoires de cli- matisation pour chaque installation de conditionnement d'air puisqu'il devient ainsi possible, en cas de défaillance de l'une, de passer sur l'armoire de climatisation restée intacte Selon un autre mode de mise en oeuvre préféré, on ajoute des adjuvants textiles, tels qu' avivage, paraffine ou des produits analogues, en mélange à l'air conditionné. Dans un dispositif selon l'invention pour la mise en oeuvre du procédé qui vient d'être décrit, les ouvertures d'en- trée d'air de l'installation de préparation à la filature sont raccordées directement à une installation de conditionnement d'air, laquelle peut être constituée, suivant le cas, d'une installation centrale, d'une installation groupée ou d'une installation de condi- tionnement d'ait individuelle Les liaisons sont avantageusement formées par des conduites, des tuyauteries ou des gaines par exemple Il est avantageux que les ouvertures d'entrée d'air d'un même groupe de machines ou d'une seule machine soient raccordées directement à une installation d e conditionnement d'air Il peut également être avantageux de raccorder un groupe de conduites de transport de matière fibreuse ou une seule conduite de transport de matière fibreuse à une installation de conditionnement d'air Le dispositif selon l'invention peut également être mis en place après coup dans des filatures plus anciennes, o il nty avait pas encore de climatisation de la préparation à la filature. Dans la pratique, les balles sont souvent placées simplement devant les brise-balles pendant un temps relativement long en vrue de la climatisation, éventuellement dans une deuxième rangée parallèle aux balles travaillées Pour obtenir de bons résul- tats de filage, il est nécessaire jusqu'à présent d'exposer les balles, après enlèvement de l'emballage, pendant au moins 24 heures au climat de la zone de traitement, pour que la matière fibreuse des balles prenne également ce climat Selon un mode de réalisation pré- féré du dispositif de l'invention, l'installation de conditionnement d'air est disposée à la suite du brise-balles Après que le brise- balle a retiré la matière fibreuse des balles sous forme de couches, de mottes ayant la forme de galettes ou de flocons, les fibres sont déjà dans un état relativement bien ouvert Surtout lorsque la cli- matisation s'effèctue 'énsuite sur les flocons, le temps de clima- tisation est très considérablement réduit comparativement à une cli- matisation des balles Il est avantageux de prévoir une installation de conditionnement d'air devant chaque ouverture d'aspiration d'air d'un groupe de ventilateurs de transport de matière fibreuse ou d'un seul ventilateur de transport de matière fibreuse L'invention est applicable de faç-on très avantageuse à une machine sous forme d'une alimentation en flocons possédant au moins une trémie de remplissage L'invention est également applicable de manière avanta- geuse à une machine te 1 qu'un ouvreur ou nettoyeur, notamment sous forme d'une batteuse ou d'un ouvreur fin Une autre application avan- tageuse concerne les mélangeurs possédant au moins une chambre de mélange Il peut s'agir encore d'un dispositif d'alimentation en flocons pour une carde, possédant au moins une trémie de remplissage. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven- tion ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation non limitatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une représentation schématique d'une ligne de nettoyage à installation de conditionnement d'air centrale et introduction directe de l'air conditionné dans des enceintes contenant de la matière fibreuse de lfinstallation de nettoyage la figure 2 représente schématiquement le cir- cuit de circulation d'air entre une installation de conditionnement d'air et une enceinte climatisée de la ligne représentée sur la figure 1; la figure 3 représente schématiquement une instal- lation de conditionnement d'air pour un groupe de machines de net- toyage, pouvant faire partie d'une ligne comme celle représentée sur la figure 1; la figure 4 représente schématiquement différentes installations de conditionnement d'air séparées pour différentes machines; -.la figure 5 montre plus en détail une installation de conditionnement d'air individuelle pour un nettoyeur; et la figure 6 montre de façon analogue une installa- tion de conditionnement d'air individuelle pour une trémie de remplis- sage de flocons pour l'alimentation de cardes. La figure 1 représente une ligne de nettoyage dont les machines sont reliées entre elles par des tuyauteries Un brise- balles 2, par exemple 7 du type Tri Jtzschler-BLENDOMAT, enlève progres- sivement la matière fibreuse d'une rangée de balles de matière fibreuse 1 qui sont disposées librement les unes derrière les autres (étalage de balles) Les flocons de fibre (non représentés) enlevés des balles par le brise-balles 2 sont amenés à travers une conduite de transport 3 à un condenseur 4 qui sépare les fibres de l'air de transport L'air de transport est envoyé à travers une conduite 5 et un filtre 6 à l'extérieur (salle de nettoyage) Le condenseur 4 est suivi d'un dispositif d'alimentation 7 avec trémie de remplis- sage pour un nettoyeur échelonné 8, lui-même suivi d'un nettoyeur 9 du type à dents de scie par exemple Des conduites d'évacuation de déchets l Oa à l Oc sont représentées à l'extrémité inférieure de lralimenteur 7, du nettoyeur échelonné 8 et du nettoyeur 9 Ce der- nier est relié par une conduite 11 au c&té aspiration d'un venti- lateur de transport 12 qui est suivi d'un mélangeur 13, par exemple du type multiple à plusieurschambres Une conduite de transport 14 relie le mélangeur 13 à un condenseur 15 qui sépare les -flocons de fibres de l'air de transport L'air de transport est envoyé à tra- vers une conduite 16 et un filtre 17 à l'extérieur (salle de net- toyage) Le condenseur 15 est relié à travers un dispositif d'ali- mentation 18 à trémie de remplissage à un ouvreur fin 19, à partir duquel les flocons de fibres arrivent, à travers une conduite de transport 20, jusqu'au côté aspiration d'un ventilateur de trans- port 21 Ce dernier refoule dans une conduite de transport 22 qui aboutit sur une conduite de distribution 23 pour plusieurs alimen- teursde cardes 24 combinés avec des trémies de remplissage (dont l'une seulement est représentée), par exemple du type Triitzschler EXACTAFEED Les flocons de fibres sortent de l'alimenteur de carde 24 à l'état condensé et sous forme d'une nappe de flocons de fibres. Cette nappe entre dans une carde 25, laquelle produit un ruban de carde (non représenté) de fibres parallélisées, qui est déposé dans un pot 26 puis amené de là à la machine suivante du processus de filage, à une étireuse par exemple. Une installation centrale de conditionnement d'air 27, présentant une ouverture d'entrée d'air 28, est branchée par une conduite 29 sur la conduite 3, par une conduite 30 sur le ven- tilateur 12, par une conduite 31 sur la conduite 14 et par ure conduite 32 sur le ventilateur 21 L'air conditionné sortant de l'installation de conditionnement 27 est ainsi introduit directement, à travers les conduites 29 à 32, formées avantageusement par des 2 531109 tuyauteries ou des gaines, dans des enceintes ( 3, 12, 14, 21) tra- versées par la matière fibreuse de l'installation de préparation à la filature L'air conditionné agit ainsi directement sur les flo- cons de fibres largement ouverts, de sorte que les flocons prennent rapidement la température et l'humidité de l'air conditionné L'air sortant librement comme air éffluent des filtres 6 et 17 et péné- trant dans la salle peut, en partie au moins, pénétrer ensuite de nouveau dans l'installation de conditionnement 27 à travers l'ou- verture d'entrée d'air 28. La figure 2 montre schématiquement les différents courants d'air entre une installation de conditionnement d'air 27 et une enceinte 3, 4 à climatiser AL désigne l'air extérieur qui est aspiré de l'extérieur; ZL est l'air amené,c'est-à-dire l'air amené de l'installation de conditionnement d'air à l'enceinte; Ab L est l'air sortant, c'est-à-dire l'air évacué de l'enceinte cli- matisée; FL est l'air effluent, lequel constitue la partie de l'air sortant Ab L qui est rejetée à l'extérieur, tandis que UL désigne l'air recyclé, qui est la partie de l'air sortant Ab L que l'instal- lation 27, après conditionnement, envoie de nouveau à l'enceinte comme air amené ZL, après addition et mélange éventuels avec de l'air extérieur AL L'enceinte à matière fibreuse 3, 4 du schéma de la figure 2 est composée de deux parties, à savoir de la-conduite 3 et du condenseur 4 de la ligne de nettoyage représentée sur la figure 1 L'air sortant Ab L passe ensuite par la conduite 5 et le filtre 6 Selon la figure 2, une partie de l'air sortant entre de nouveau directement, comme air recyclé, dans l'installation de conditionnement 27, tandis qu'une autre partie est envoyée comme air effluent à l'extérieur Au moins une partie de cet air effluent peut entrer de nouveau, avec l'air extérieur, dans l'installation de conditionnement d'air 27. La figure 3 représente l'un derrière l'autre un alimenteur 7, un nettoyeur 9 et un mélangeur 13, qui sont reliés chaque fois par une conduite 34 a et qui sont disposés dans une ligne de nettoyage comme celle représentée sur la figure 1 L'air condi- tionné est fourni dans ce cas par une installation de conditionnement d'air 27 a qui est commune aux trois machines formant ce groupe. L'installation de conditionnement 27 a est reliée par chaque fois une gaine 33 a à l'enceinte ou aux enceintes traversée(s) par la matière fibreuse de l'alimenteur 7, du nettoyeur 9 et du mélangeur 13. Une installation de conditionnement d'air comme celle désignée par 27 a peut être conjuguée à un groupe d'enceintes dans des machines, des conduites de transport, des trémies et ainsi de suite Dans l'exemple représenté sur la figure 3, des flocons de fibres non cli- matisés pénètrent en 7 a dans l'alimenteur 7 et des flocons de fibres climatisés avec de l'air climatisé sortent en 13 a du mélangeur 13. La figure 4 représente l'un derrière l'autre un alimenteur 7, un nettoyeur 9 et un mélangeur 13, qui sont chacun relié par une gaine 33 b, 33 c ou 33 d à une installation de condition- nement d'air individuelle 27 b, 27 c respectivement 27 d. La figure 5 représente une installation individuelle de conditionnement d'air 27 c prévue en aval d'un nettoyeur 9 (par exemple un nettoyeur à dents de scie comme celui de la ligne repré- sentée sur-la figure 1), auquel elle est reliée par une gaine 33 b Les flocons de fibres (non représentés) sont amenés par deux cylindres d'alimentation dans le cercle de battage des tambours à dents de scie 9 a et sont rejetés par ceux-ci dans la zone d'évacuation 9 b. L'air conditionné arrivant par la gaine 33 c de l'installation de con- ditionnement 27 c pénètre dans la zone d'évacuation 9 b, o il se mélange avec les flocons de fibres Les flocons ainsi climatisés arrivent à travers la conduite 11 au côté aspiration du ventilateur 12 et sonttransportés par celui-ci dans les machines suivantes de l'ins- talla tion de nettoyage. La figure 6 représente un dispositif 34 d'alimenta- tion en flocons, comprenant un condenseur 35 et une trémie de remplis- sage de flocons 36, dans laquelle les flocons de fibres sont introduits d'en haut et d'o ils sont extraits par l'extrémité inférieure Un côté de l'extrémité inférieure de la trémie 36 est relié par une. conduite 37 au côté aspiration d'un ventilateur 38, à partir duquel les flocons sont refoulés dans la conduite commune de distribution 23 pour un certain nombre d'alimenteurs 24 de cardes L'autre côté de l'extrémité inférieure de la trémie 36 est relié par une gaine 33 d à une installation individuelle 27 d de conditionnement d'air, à partir de laquelle l'air conditionné est introduit dans la trémie 36 A la sortie de la trémie 36, les flocons arrivent dans le courant d'air conditionn 4, se mélangent avec lui et sont amenés ensuite à travers la conduite 37 et le ventilateur 38 dans la conduite de distribution 23 puis dans la trémie supérieure 24 a de réserve de matière fibreuse des différents alimenteurs de carde 24 L'air de transport climatisé est expulsé à travers des ouvertures de sortie d'air 24 b de la paroi de la trémie 24 a à l'extérieur (ou dans un filtre non représenté), tandis que les flocons arrivent par un cylindre d'alimentation 24 e et un cylindre ouvreur 24 d dans la trémie inférieure 24 e d'alimentation de l'alimenteur de carde 24. De là, les flocons sont extraits de façon connue par des cylindres d'extraction 24 c et amenés à la carde 25 sous forme d'une nappe de flocons de fibres 24 g. L'invention est applicable aussi à la climatisation des balles de matière fibreuse 1, lorsque les balles sont disposées, par exemple dans une caisse ou un autre récipient convenant à la cli- matisation L'invention est applicable de même à-des machines de préparation à la filature placées à la suite des cardes 25, par exemple aux étireuses, aux bancs à broches et ainsi de suite. REVENDICATIONS Procédé pour climatiser une installation de prépa- ration à la filature constituée de plusieurs machines, telles que briseballes, mélangeur,nettoyeur, alimentation en flocons et cardes, qui sont reliées entre elles par des canalisations de transport de matière fibreuse, selon lequel on introduit de l'air conditionné sortant d'une installation de conditionnement d'air dans l'instal- lation de préparation à la filature, caractérisé en ce que l'on intro- duit l'air conditionné directement dans les enceintes contenant de la matière fibreuse de l'installation de préparation à la filature. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on introduit l'air d'une installation centrale de conditionne- ment d'air directement dans les enceintes contenant la matière fibreuse. 3 Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'on introduit l'air d'une installation de conditionnement d'air commune à un groupe d'enceintes à climatiser directement dans ce groupe d'enceintes. 4 Procédé selon l'une quelconque des revendications I à 3, caractérisé en ce que l'on introduit l'air d'une installation individuelle de conditionnement d'air directement dans une enceinte à climatiser. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on ajoute des-adjuvants textiles en mélange à l'air conditionné. 6 Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les ouvertures d'entrée ou de sortie d'air de l'installation de prépara- tion à la filature sont raccordées directement à une installa tion de conditionnement d'air ( 27, 27 a-27 d). 7 Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que les ouvertures d'entrée ou de sortie d'air d'un -groupe de machines ( 4, 7, 8, 9, 13, 15, 18, 24) ou de machines individuelles sont raccordées directement à une installa tion-de conditionnement- d'air ( 27, 27 a-27 d). 8 Dispositif selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu'un groupe de canalisationsde transport de matière fibreuse ( 3, 11, 14, 22) ou une ou plusieurs canalisations individuelles de transport de matière fibreuse est ou sont reliées directement à une installation de conditionnement d'air ( 27, 27 a-27 d). 9 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que l'installation de conditionnement d'air ( 27, 27 a-27 d) est placée à la suite du brise-balles ( 2). Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 à 9, caractérisé en ce qu'une installation de conditionnement d'air est placée devant chaque ouverture d'aspiration d'air d'un groupe de ventilateurs ( 123 21) de transport de matière fibreuse ou d'un seul ou de plusieurs ventilateurs individuels de transport de matière fibreuse. il Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce qu'une installation de conditionnement d'air est conjuguée à une machine formant un dispositif d'alimen- tation en flocons ( 34) et possédant au moins une trémie de remplis- sage ( 36). -12 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce qu'une installation de conditionnement d'air est conjuguée à une machine formant un ouvreur ou un nettoyeur ( 9). 13 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce qu'une installation de conditionnement d'air est conjuguée à une machine formant un mélangeur ( 13) qui possède au moins une chambre de mélange. 14 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisé en ce qu'une installation de conditionnement d'air est conjuguée à une machine formant un dispositif d'alimenta tion en flocons ( 24) destiné à une carde ( 25) et possédant au moins une trémie de remplissage ( 24 a, 24 e).