Brevet FR2542823A1 — publié le 19840921

La présente invention est relative à un dispositif pour pomper la pulpe, c'est-à-dire la pâte à papier brute et elle concerne plus particulière- ment le pompage de pulpe à haute concentration. On saitque la pulpe à haute concentration, supérieure à environ 6 %, est généralement pompée à l'aide d'une pompe dénommée "pompe à pâte épaisse", qui est en principe une pompe à engrenages, Ces pompes sonttrès coûteuses, en raison des exigences très élevées de précisionde conception, de réalisation et d'étanchéité des rotors. Iln'estpas possible d'utiliser des pompes centrifuges, pour effec- tuer le pompage de pulpe à concentration élevée, en raison des problèmes d'en- gorgement qui se présentent alors On a tenté de résoudre ces problèmes en fluidisant la pulpe avant son passage dans la pompe, en utilisant un rotor Les problèmes ne sont résolus que partiellement et le risque d'engorgement de la pompe subsiste. Selon la présente invention, l'écoulement de la matière au travers de la pompe est assuré par l'intermédiaire d'une vis d'alimentation, cette vis comportant un filet partiellement ouvert. L'invention a donc pour objet un dispositif pour pomper la pulpe à haute concentration qui comprend une pompe centrifuge et un système d'alimen- tation à vis qui est placé en liaison directe avec l'orifice d'admission de la pompe, caractérisé en ce que la vis du système d'alimentation estpourvue d'un pas de vis, permettant une recirculation partielle de la pulpe et en ce que la vis est entraîhée séparément du rotor de la pompe et à une vitesse inférieure. D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressor- tiront de la description faite ci-après, en référence au dessin annexé, dont la Figure unique en illustre un exemple de réalisation non limitatif, en une coupe axiale longitudinale. Le dispositif comporte une pompe centrifuge 1, munie d'un carter 2, contenant un rotor 3 Le rotor 3 est solidaire d'un arbre 4, lequelest entralhé par un moteur 5 Le carter de pompe 2 est muni d'un orifice d'admission 6 et d'un orifice d'évacuation 7 Un système d'alimentation 8 à vis d'alimentation, relié à l'admission 6 comporte une vis 9, constituée d'un axe 10, pourvu d'un pas de vis continu 11, fixé sur l'axe 10 et à une certaine distance de celui-ci, à l'aide d'entretoises 12, de telle manière que le pas de vis laisse subsister 2 2542823 une ouverture dans la directionaxiale, proche de l'axe 10 La vis 9 est entraînée par un moteur 13 Une ouverture 14, dans le système d'alimentation à vis 8, est prévue pour délivrer la-matière devantêtre pompée. Le système d'alimentation à vis 8 présente un diamètre, quidé- passe sensiblement le diamètre de l'orifice d'admission 6 de lapompe La transition du grand diamètre du système d'alimentation à vis 8 vers l'orifice d'admission 6 de la pompe, peut être continue ou discontinue Cependant, de préférence, cette transition est obtenue à l'aide d'une surface sensiblement conique, afin que la surface de passage diminue progressivement. Les moteurs 5 et 13 sont choisis de manière à entraîher le rotor 3 et la vis 9 respectivement, selon des vitesses de rotationdifférentes et, de pré- férence, en sens opposés Par exemple, le rotor 3 de la pompe peut être en- tralhé selon une vitesse de rotation relativement élevée, de l'ordre de 1500 à 3000 tours par minute par exemple, alors que lavis 9 peut être entraîiée à une vitesse relativement faible, de l'ordre de 100 à 600 t/minpar exemple. La pulpe à concentration élevée est délivrée dans le système d'ali- mentation à vis 8, par l'intermédiaire de l'orifice d'alimentation 14 Cette alimentation s'effectue à la pression atmosphérique et la pulpe est délivrée en continuvers l'orifice 14, à l'aide d'un transporteur (non représenté sur le dessin) La pulpe se déplace, dans le système d'alimentation à vis 9, vers l'orifice d'admission de la pompe 6, grâce à la rotation de la vis 8 La capacité de la vis est réglée de manière à ce qu'elle excède la capacité de la pompe. On peut ainsi réaliser une certaine recirculation de la pulpe au travers de la portionouverte de la vis, entre le filet de vis 11 et l'axe 10 Enmême temps, on obtient une surpression sur le côté d'admission de la pompe Lorsque la vis 9 est entraînée en sens opposé du rotor 2, les meilleures conditions possi- bles sont créées dans l'orifice d'admission de la pompe 6 Dans l'exemple de réalisation illustré sur le dessin, la transition entre le système d'alimentation à vis 8 et l'orifice d'admission 6 de la pompe est conique, mais elle peut ce- pendant présenter des configurations différentes Par exemple, l'orifice d'ad- mission de la pompe 6, peut être excentré par rapporta l'axe du système d'alimentation 8 La réduction de diamètre dans cette zone de transitionpeut s'effectuer brutalement. Le dispositif selon l'invention décrit ci-dessus, apporte notamment 3 2542823 l'avantage considérable de rendre possible un pompage de pulpe à concentration élevée, pouvant aller jusqu'à 18 % au moins, à l'aide d'une pompe centrifuge. Il demeure bien entendu que cette invention n'estpas limitée à l'exemple de réalisation décrit et représenté, mais qu'elleen englobe toutes les variantes - 4 2542823 REVENDICATIONS 1 Dispositif pour pomper la pulpe à haute concentration qui com- prend une pompe centrifuge et un système d'alimentation à vis, qui est placé en liaison directe avec l'orifice d'admission de la pompe, caractérisé en ce que la vis ( 9) du système d'alimentation ( 8) est pourvue d'un pas de vis ( 11), permettant une recirculation partielle de la pulpe et en ce que la vis ( 9) est entraînée séparément du rotor ( 3)de la pompe ( 1) et à une vitesse inférieure. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la vis ( 9) et le rotor ( 3) sont entraînés en rotation en sens inverse. 3 Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le système d'alimentation à vis ( 8) présente une capacité d'alimentation qui excède celle de la pompe ( 1). 4 Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, carac- térisé en ce que la surface de section droite du système d'alimentation avis ( 8) est sensiblement plus importante que celle de l'orifice d'admission ( 6) de la pompe ( 1). Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, carac- térisé en ce que le filet ( 11)de la vis ( 9) est continu et il est placé à une certaine distance de l'axe ( 10) de la vis. 6 Dispositif selon l'unequelconque des revendications 1 à 5, carac- térisé en ce que la vis ( 9) peut maintenir une surpression dans l'orifice d'ad- mission de la pompe ( 6).