Brevet FR2545002A1 — publié le 19841102

Dispositif en vue de former et faire circuler conti- nuellement un mélange d'un produit sec et d'un liquide. L'invention concerne un dispositif en vue de former et faire circuler continuellement un mélange dlun produit sec et d'un liquide, ce dispositif comprenant un réservoir pourvu d'un organe de circulation pour achen,iner le produit sec dans un mélangeur pourvu d'un dispositif de dosage de liquide, ainsi que dans une pompe de circulation ultérieure pour le mélange préparé. Un tel dispositif est connu, par exemple, d'auprès le brevet autrichien 310.636. Dans de tels dispositifs, on tente d'acheminer le produit sec aussi uniformément que possible à une chambre de mélange afin que le processus de mélange avec le liquide dosé se déroule de manière essentiellement uniforme et qutainsi un mélange d'une qualité uniforme puisse être acheminé sur le lieu d'utilisation au moyen de la pompe de circulation ultérieure. Dans les dispositifs connus de ce type, on rencontre cependant des difficultés, en particulier, lorsque le produit sec est constitué de plusieurs composants car alors, suivant les propriétés physiques de ces différents composants, déjà lors du transport ou lors de la circulation du produit sec contenu dans un réservoir vers ltouverture de charge- ment du mélangeur, il peut se produire une démixtion si bien qu'un produit sec non uniforme est acheminé au mélangeur. En outre, on rencontre des difficultés avec des matières qui sont comprimées par le transport et qui, par conséquent, doivent être ameublies avant le mélange avec le liquide pour obtenir, d'une part, un accroissement de volume et, d'autre part, une absence totale de nodules dans le mélange préparée Un autre problème qui se pose dans les dispositifs connus en -vue de former et de faire circuler un mélange d'un produit sec et diun liquide réside dans le fait que, par suite des vis sans fin de circulation prévues à llintérieur du réservoir, la quantité du produit sec en circulation dépend du degré de remplissage de ce réservoir, C'es$ ainsi que, sur la base de nombreux essais, on a pu constater que, dans les dispositifs connus, la quantité de produit sec en circulation ne dépendait que dsune manière insignifiante de la hauteur de remplissage aussi longtemps que le niveau du produit sec se situe au-dessus de l'axe des vis sans fin de circulation ; toutefois, lorsque la hauteur de remplissage se situe en dessous de l'axe de la vis sans fin de circulation, la quantité de produit sec en circulation diminue de manière surproportionnelle par rapport à la hauteur de remplissage du produit sec. Cette caractéristique s'avère extraordinais rement désavantageuse dans la pratique car, habituellementale produit sec doit entre chargé dans le réservoir par une personne préposée à la manoeuvre qui, dès lors, doit surveiller constamment la hauteur de remplissage pour éviter une chute de celle-ci en dessous de lgaxe de la vis sans fin de circulation, car alors ltaddition suffisante du produit sec au mélangeur n1 est plus assurée, non plus que, par conséquent, la consistance du produit de mélange, laquelle dépend d'une telle quantité minimum de produit sec en circulation. Toutefois, dans la pratique, un tel controlle continuel de la hauteur de remplissage n'est pas toujours assuré, si bien que les conséquences désagréables décrites ci-dessus ne sont pas à exclure dans les dispositifs connus jusqu'à présent. En conséquence, l'objet de la présente invention est d'améliorer un dispositif du type défini dans l'introduction ci-dessus de façon à éviter essentiellement les inconvénients précités. A cet effet, suivant llinventionv dans un dispositif destiné à former et faire circuler continuellement un mélange dtun produit sec et d'un liquide, ce dispositif comprenant un réservoir pourvu d'un organe de circulation pour acheminer le produit sec dans un mélangeur pourvu d'un dispositif de dosage de liquide, ainsi que dans une pompe de circulation ultérieure pour le mélange préparé, organe de circulation prévu dans le réservoir est constitué d'au moins deux vis sans fin de circulation disposées parallèlement ltune à l'autre etc de préférence, horizontalement. Grâce à un tel système suivant llinven- tion comprenant au moins deux vis sans fin de circulation juxtaposées, alors que le récipient du produit sec a les mêmes dimensions, il est possible de réduire le diamètre des vis sans fin de circulation et, partant, on peut réduire la hauteur de l'axe des vis sans fin de circulation, cette hauteur étant, ainsi qu'on l'a mentionné ci-dessus,dtune importance déterminante pour l'obtention de la quantité uniforme en circulation vers le mélangeur. Etant donné que la composition du produit de mélange dépend-dtune quantité minimum en circulation du produit sec à l'intérieur du réservoir en direction de l'ouverture de chargement du mélangeur, en supposant que le mélange envoyé vers le lieu dluti- lisation a une composition constante, le réservoir prévu pour le produit sec ne peut fonctionner à vide. Dans la pratique, il subsiste toujours une quantité résiduelle inutilisée de produit sec dans le réservoir. Toutefois, par suite de la réduction du diamètre des vis sans fin de circulation, cette quantité résiduelle est sensiblement réduite par rapport à la quantité totale prévue dans le réservoir En outre, tout en maintenant la disposition verticale (avantageuse et habituelle pour des pompes de mélange) du tube de mélange et la hauteur minimum (par conséquent, associée au système) de l'ouverture de remplissage dans le tube de mélange pour le produit sec, sans soulever ce dernier, on peut obtenir un réservoir de produit sec avantageusement volumineux comparativement à d'autres constructions connues et comportant des parois verticales sans accroître défavorablement la hauteur totale et, par- tant, la hauteur d1introduction qui est détrminante pour un chargement manuel.Il en résulte un avantage du fait que même des matières sèches ayant tendance à prendre en masse et formant des ponts sont acheminées de manière fiable au processus de mélange par voie humide. Selon une caractéristique qui s'est avérée particulièrement avantageuse, les vis sans fin de circulation retendent sur toute la longueur du réservoir. De la sorte, la quantité résiduelle subsistant dans le réservoir est maintenue très faible. Dans le même but, on prévoit une autre forme de réalisation particulièrement avantageuse du réservoir pour le produit sec, forme de réalisation selon laquelle la paroi du réservoir est adaptée au cercle d'action des vis sans fin de circulation. Dans une telle forme de réalisation, tout le produit sec contenu dans le réservoir subit un mélange continuel, permettant ainsi d'éviter de manière fiable les difficultés de démixtion qui ont été mentionnées dans l'introduction ci-dessus. Dans une autre forme de réalisation avantageuse du dispositif suivant l'invention, les vis sans fin de circulation sont réalisées de façon a pouvoir etre entraînées dans des directions mutuel lement opposées. Dans ce cas, elles peuvent être avantageusement entraînées dans des directions mutuellement opposées par une commande commune et à l'intervention d'un engrenage, le sens de rotation des vis sans fin de circulation étant avantageusement prévu de telle sorte que le produit sec se déplace entre les deux vis sans fin de circulation de bas en haut et simultanément vers l'ouverture de chargement du mélangeur. Avec un dispositif réalise de la sorte, on peut envisager un processus de mélange continu avec circulation simultanée et constante vers verture de remplissage du tube de mélange. Grâce à la forme de réalisation décrite ci-dessus du réservoir de produit sec suivant l'invention, on peut envisager un prolongement avantageux de la zone de mélange dans le mélangeur sans devoir tenir compte d'une élévation désavantageuse de la hauteur de chargement pour le produit sec, cette hauteur étant conditionnée par le facteur ergonomique. Un tel prolongement de la zone de mélange du mélangeur offre un avantage déterminant du fait que l'on réduit sensiblement le risque de projection du liquide vers le haut dans la zone de l'ouverture de chargement de la chambre de mélange par suite de l'arbre de mélange en rotation à llintérieur de cette chambre, si bien que l'on réduit sensiblement les risques de défaillance du système de mélange dans le dispositif suivant l'invention.A cet égard, au cours d'essais qui ont été effectués, on a constaté qu'en prolongeant la zone de mélange, on pouvait pomper,dans le mélangeur, à peu pres le double du courant de liquide qui est normalement nécessaire pour le gâchage du produit sec, sans que le liquide soit projeté vers le haut dans la zone de l'ouver- ture de chargement de la chambre de mélange. Un autre avantage réside dans le fait qu'avec la zone de mélange prolongée, on obtient un plus grand volume dans le mélangeur et, partant, un temps de mélange prolongé, permettant ainsi d'obte- nir une sensible amélioration du mélange en ce qui concerne l'homogénéité et 1 t absence de nodules , tout en obtenant, en outre, une matière dont la teneur en cavités est améliorée. Grâce aux vis sans fin de circulation disposées, de préférence, horizontalement, on peut assurer une interruption simple de l'acheminement du produit sec en mettant la commande hors service, si bien que l'on peut envisager une marche à vide du tube de mélange à des fins de nettoyage même lorsque le réservoir de produit sec est encore rempli. On a constaté qu'il était avantageux de réaliser la vis sans fin de circulation sous forme d'une vis sans fin à fil disposée coaxialement en spirale autour de llaxe d'entraînement zone telle forme de réalisation dans laquelle le fil de la vis sans fin a avantageusement une section transversale circulaire, s'avère particulièrement avantageuse et appropriée à des fins de circulation et de mélange dans le réservoir. Dans ce cas, on a constaté qu'il était très avantageux que les cercles d'faction circonscrits par les vis sans fin de circulation se chevauchent partiellement. Etant donné qu'outre une fonction de transport, une fonction de mélange très importante est également attribuée aux vis sans fin de circulation, suivant une autre forme de réalisation avantageuse de la présente invention, on a constaté qu'il était très avantageux de remplacer partiellement ou entièrement les vis sans fin de circulation par des arbres comportant des palettes assurant la circulation dans le sens de rotation en direction de l'ouverture de chargement du mélangeur. Grâce à ces arbres à palettes, on peut améliorer sensiblement la fonction de mélange des vis sans fin de circulation, ce qui est très important, en particulier, dans le cas de mélanges à plusieurs composants ayant des propriétés physiques différentes. En outre, dans le dispositif suivant 1tinvention, il s'est avéré très avantageux que l'unité de commande, constituée dlun moteur et d'un engrenage, agisse sur les vis sans fin de circulation à l'intervention d'accouplements enfichables amovibles. De la sorte, l'unité de commande peut être simplement désaccouplée pour retirer les vis sans fin de circulation du réservoir, par exemple, à des fins de nettoyage. Etant donné que le sens de rotation et de circulation des vis sans fin s'est avéré très important, les. accouplements enfichables entre l'unité de commande et les différentes vis sans fin de circulation sont avantageusement réalisés de façon à éviter toute confusion. A cet effet, par exemple, les vis sans fin de circulation à rotation à droite sont accouplées par une bride enfichable carrée, tandis que les vis sans fin de circulation à rotation à gauche sont accouplées, par exemple, par une bride enfichable triangulaire. De la sorte, une vis sans fin de circulation à rotation à droite ne peut être montée à l'endroit de la vis de circulation à rotation à gauche. L'invention sera décrite ci-après plus en détail par un exemple de réalisation illustré dans les dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une coupe longitudinale schématique du dispositif suivant l'invention ; la figure 2 est une coupe transversale schématique du dispositif suivant l'invention ; la figure 3 est une vue en plan du dis positif suivant llinvention. Le dispositif suivant l'inventionss qui est illustré dans les dessins annexés, comprend un réservoir de produit sec 1 comportant des parois frontales et des parois latérales verticales et supporté par un bâti mobile 2. Deux vis sans fin de circulation 3 disposées horizontalement et parallèlement l'une à l'autre et consistant en vis sans fin à fil pliées coaxialement en spirale autour de l'axe dlentranement sont disposées dans le réservoir de produit sec 1. Sur une des parois frontales, se trouve la commande commune 4 pour les vis sans fin de circulation 3, cette commande permettant une rotation lente de ces vis sans fin de circulation dans des directions mutuellement opposées pour transporter le produit sec vers la paroi frontale opposée 5 et, via l'ouverture 6 pratiquée dans cette paroi frontale 5, dans l'ouverture de chargement 7 du mélangeur 8. Sur le mélangeur 8, est prévu un moteur 9 destiné à entraîner simultanément l'arbre de mélange 10 et la pompe de circulation 11. Du dispositif de dosage 12, le liquide mélangé dans le mélangeur 8 est acheminé dans la quantité requise à ce mélangeur 8 par l'ouverture 13. Entre le mélangeur 8 et le récipient de produit sec 1, est prévu un coulisseau de séparation 14 qui ferme l'ouverture 8et, partant, également l'ouverture de chargement 7 du tube de mélange 8. De la sorte, en plus de la mise hors service de la commande 4 des vis sans fin de circulation 3, la circulation du produit sec peut être interrompue même lorsque la pompe de circulation 11 continue à fonctionner et lorsque le mélangeur 8 est vidé à des fins de nettoyage. D'après la figure 2, on peut constater que la paroi du fond du réservoir 1 est adaptée au cercle d'action des vis sans fin de circulation 3, si bien que la quantité résiduelle de produit sec subsistant dans le réservoir i est maintenue très faible. Comme on peut le constater d'après la figure 3, les vis sans fin de circulation 3a et 3b s'étendent dans le réservoir 1 sur toute la longueur de ce dernier, si bien que tout le produit sec est maintenu en mouvement dans le réservoir 1 par les vis sans fin de circulation 3a et 3b qui, de préférence, tournent dans des directions mutuellement opposées. La commande commune 4 constituée d'un moteur électrique avec un engrenage ultérieur peut être rabattue, si bien que les vis sans fin de circulation 3a et 3b assemblées à cette commande à l'intervention d'accouplements enfichables amovibles peuvent être retirées aisément du réservoir brsque celui-ci doit être nettoyé. Le dispositif suivant ltinvention convient, en particulier, pour la formation de mélanges de mortier et analogues que l'on envoie directement vers le lieu d'utilisation via des tuyaux0 REVENDICATIONS l. Dispositif en vue de former et faire circuler continuellement un mélange dpun produit sec et d'un liquide, ce dispositif comprenant un réservoir t1) pourvu d'un organe de circulation (3) pour acheminer le produit sec dars un mélangeur (8) pourvu d'un dispositif de dosage de liquide (12), ainsi que dans une pompe de circulation ultérieure(11) pour lemF lange préparé, caractérisé en ce que organe de cir cation (3) prévu dans le réservoir (î) est constitué d'au moins deux vis sans fin de circulation (3a, 3b) disposées parallèlement l'une à l'autre et, de préférence, horizontalement. 20 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les vis sans fin de circulation (3a, 3b) s'étendent sur toute la longueur du réservoir (1). 3. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2 caractérisé en ce que la paroi du réservoir (l) est adaptée au cercle d'action des vis sans fin de circulation (3a, 3b). 4. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les vis sans fin de circulation (3a, 3b) peuvent être entraînées dans des directions mutuellement opposées. Se Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les vis sans fin de circulation (3a, 3b) peuvent être entraînées dans des directions mutuellement opposées par une commande commune (4) et via un engrenage. 6. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que le sens de rotation des vis sans fin de circulation (3a, 3b) est prévu de telle sorte que le produit sec se déplace entre les deux vis sans fin de circulation (3a, 3b) de bas en haut et simultanément vers l'ouverture de chargement (7) du mélangeur (8). 7. Dispositif suivant ltune quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les vis sans fin de circulation (3a, 3b) sont réalisées sous forme de vis sans fin à fil disposées coaxialement en spirale autour de l'axe d'entraînement. 8. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que le fil des vis sans fin a une section transversale circulaire. 9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications i à 8, caractérisé en ce que les vis sans fin de circulation (3a, 3b) sont remplacées partiellement ou entièrement par des arbres comportant des palettes assurant la circulation dans le sens de rotation en direction de l'ouverture de chargement (7) du mélangeur. 10. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications l à 9, caractérisé en ce que l'unité de commande (4) agit sur les vis sans fin de circulation (3a, 3b) à l'intervention d'accouplements enfichables amovibles. il. Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce que les accouplements enfichables sont réalisés de manière à ne pas être confondus entre llunité de commande (4) et les différentes vis sans fin de circulation (3a, 3b). 12. Dispositif suivant ltune quelconque des revendications l à ll, caractérisé en ce que les cercles d'action circonscrits des vis sans fin de circulation (3a, 3b) se chevauchent partiellement.