Brevet FR2550958A1 — publié le 19850301

Mélangeur à bac annulaire. La présente invention concerne un mélangeur à bac annulaire, comprenant un bac fixe dans lequel tournent des outils mélangeurs tels que des barres de malaxage, des palettes, etc, comprenant un dispositif doseur pour l'amenée d'eau, de vapeur ou de chaleur au produit à mélanger et comprenant un détecteur destiné à la mesure de l'humidité ou de la chaleur du produit à mélanger et à la commande du dispositif doseur. Un mélangeur à bac annulaire de ce type est réalisé 10 et commercialisé par la Demanderesse sous l'appellation de "TEKA-HochleistungsZwangsmischer" (Mélangeur forcé à grande puissance TEKA) En vue du réglage d'une humidité déterminée du produit à mélanger, il comprend un dispositif spécial pour la vaporisation de l'eau L'eau est amenée par des buses de réglage au centre de la zone de mélange de façon régulière et rapide Il en résulte dans le même temps le nettoyage des outils mélangeurs. Si au produit à mélanger ne comprenant pas d'humidité doit être également amenée de la chaleur, il est possible 20 de prévoir un dispositif de vaporisation qui injecte de la vapeur saturée. Pour chauffer le produit à mélanger sans amener dans le même temps de l'humidité, on peut également disposer un dispositif de chauffage à l'extérieur du bac annulaire. Pour pouvoir régler correctement l'amenée d'eau, de vapeur ou de chaleur, il faut mesurer continuellement l'humidité ou la température du produit à mélanger On connaît dans ce but un grand nombre de détecteurs de mesure qui peuvent être constitués sous forme de détecteurs de fond, de détecteurs 30 de paroi ou encore de détecteurs à barre tournante Chaque fabricant de détecteurs prescrit pour le montage de son type de détecteur une position de montage déterminée, car seule cette dernière permet, diton, une détection aussi bonne que possible et non entachée d'erreurs-de l'humidité ou de 35 la température effective du produit à mélanger. Mais l'expérience montre qden dépit d'un montage des détecteurs de mesure conforme aux prescriptions il faut un temps non négligeable pour qu'une quantité d'humidité ou de chaleur à ajouter soit répartie régulièrement dans l'ensemble du produit à mélanger C'est ainsi que, pour la production de béton, il faut que l'apport d'eau soit réalisé en plusieurs étapes On commence par introduire dans le bac annulaire les matériaux à mélanger tels que le sable, le gravier et le ciment, et on les mélange à l'état sec Pendant 10 cette durée dite de mélange à sec, l'humidité des matériaux de départ individuels se répartit régulièrement, ce qui fait qu'à la fin de la durée nécessaire au mélange à sec on connaît la quantité d'eau qui doit être ajoutée par la suite. L'apport de l'eau s'effectue en de nombreuses étapes. Tout d'abord a lieu un dosage dit grossier Au cours de celuici, on amène une grosse quantité d'eau, mais qui reste cependant inférieure à la quantité d'eau qui est en fait nécessaire On effectue ensuite le mélange jusqu'à ce que le produit à mélanger soit régulièrement humidifié On mesure à nouveau l'humidité qui s'est alors établie, suite à quoi a lieu le dosage ditefin de l'eau On ajoute alors une petite quantité d'eau que l'on mélange ensuite jusqu'à ce que l'eau ainsi ajoutée se soit à nouveau répartie régulièrement dans le produit à mélanger, on la mesure à nouveau, etc, jusqu'à ce que finalement soit atteinte la teneur en humidité prescrite. Ce mode de procéder demande relativement du temps et est de ce fait la source de coûts de fonctionnement élevés. La présente invention a donc pour but de proposer un mélangeur à bac annulaire du type mentionné dans le préambule, permet30 mant une répartition plus rapide et plus régulière ainsi qu'une détection plus rapide de l'humidité ou de la chaleur qui a été ajoutée dans le produit à mélanger. Ce but est atteint du fait que l'on prévoit un dispositif permettant de créer un mouvement tourbillonnaire, ou tourniquet, et du fait que le détecteur est disposé dans la zone d'action du tourniquet. la zone d'action du tourniquet. Il est vrai que l'on sait utiliser en principe des tourniquets dans des mélangeurs à bac annulaire, tournant avec les outils mélangeurs habituels Mais de façon surprenante on ne connaît pas d'appareil de ce type comprenant un dispositif de dosage automatique de l'humidité, de la vapeur ou de la chaleur et de mesure simultanée de l'humidité ou de la température au moyen de détecteurs i mesure, appareil qui est équipé selon la présente invention d'un tourniquet en vue d'une répartition plus rapide et plus régulière de l'humidité 10 ou de la température dans le produit à mélanger. Selon un développement avantageux de l'invention, le détecteur est monté sous forme d'un détecteur de paroi ou de fond, au moins une palette des outils mélangeurs maintenant sa surface dégagée De ce fait, le détecteur est toujours en 15 contact avec le produit qui est mélangé de façon optimale. Le dessin représente, à titre d'exemple de réalisation et en coupe, une section transversale du mélangeur à bac annulaire. On voit sur cette vue en coupe un bac annulaire ( 1), réalisé par exemple en tôle d'acier, au centre duquel est monté un dispositif d'entraînement ( 2) destine aux outils mélangeurs tournants L'entraînement des outils mélangeurs est réalisé par l'intermédiaire d'un moteur à courant triphasé qui n'est pas représenté Sur le dispositif d'entraînement central ( 2) est fixée une rangée de bras ( 3) aux extrémités avant desquelles sont fixés des outils mélangeurs ( 4) Ces outils mélangeurs ( 4) qui brassent le produit à mélanger dans le bac mélangeur de forme annulaire ( 1) peuvent être choisis, en ce qui concerne leur forme et la qualité des matériaux qui les constituent, pour des fractions différentes et des propriétés abrasives différentes L'angle radial et la hauteur des outils mélangeurs ( 4) sont réglables. Sur le bord supérieur du bac annulaire ( 1) est monté un dispositif de vaporisation d'eau ( 5) qui permet un apport 35 d'eau au produit à mélanger pendant l'opération de mélange A la place de ce dispositif de vaporisation d'eau, on peut également prévoir un injecteur de vapeur De même, le chauffage du fond ou du bord du bac mélangeur ( 1) est possible. Ce bac mélangeur ( 1) est couvert par un capot de recouvrement ( 10). Pour détecter l'humidité du produit à mélanger, on dispose dans le fond du bac annulaire ( 1) un détecteur d'humidité ( 6) ou un hygromètre Ce détecteur de mesure détecte l'humidité ou la température dans le cas d'un détecteur de température de la partie du produit à mélanger avec laquelle il est en contact Mais comme l'ensemble du bac annulaire ( 1) est rempli du produit à mélanger, il faut faire en sorte, en ayant recours à un mélange suffisamment long et intensif du produit à mélanger, que l'humidité ou 15 la chaleur soit répartie régulièrement avant d'évaluer la mesure Quand on apporte par étapes et selon l'état actuel de la technique l'humidité ou la chaleur qui est nécessaire, il faut especter après chaque apport une durée de mélange suffisamment longue. La présente invention fait appel à l'accélération de l'opération de mélange connue en principe en utilisant un tourniquet Un tel tourniquet est constitué par un bras porteur ( 7) monté sur le côté du mécanisme d'entraînement tournant ( 2) destiné aux outils mélangeurs ( 3,4) Le bras 25 porteur ( 7) supporte le moteur d'entraînement ( 8) du tourniquet, et de préférence un moteur hydrostatique Les outils ( 9) du tourniquet qui se présentent ici sous forme de barres sont fixés sur l'arbre du moteur, sur le côté inférieur du bras porteur ( 7) L'utilisation d'un moteur hydrostatique 30 ( 8) permet un réglage continu de la vitesse de rotation du tourniquet pour un moment de rotation constant. Grâce à la vitesse élevée à laquelle l'humidité ou la chaleur qui est apportée au produit à mélanger est répartie, le détecteur de mesure ( 6) indique pratiquement toujours la 35 valeur moyenne de l'humidité ou de la température, ce qui fait que l'apport d'eau, de vapeur ou de chaleur peut être effectué d'une seule traite jusqu'à la valeur désirée Il en résulte que la durée totale du mélange est plus réduite que ce que l'on pourrait attendre si l'on utilisait simplement un tourniquet. Pour maintenir continuellement libre la surface de mesure active du détecteur de mesure pour que le contact avec le produit à mélanger soit de ce fait toujours optimal, l'un au moins des outils mélangeurs ( 4) est de préférence 10 constitué sous forme d'une palette qui mélange le produit à mélanger dans la région du détecteur ( 6) Ce détecteur ( 6) lui-même est monté dans la région des outils ( 9) du tourniquet. Pour terminer, il convient également d'indiquer que le détecteur de mesure ( 6) peut être constitué non seulement 15 sous forme d'une électrode de fond, mais aussi en adaptant les outils mélangeurs ( 4) de façon appropriée sous forme d'une électrode de paroi ( 6 ') ou d'une électrode tournant en forme de barre Le mode d'exécution sous forme d'une électrode de fond fournit cependant des résultats optimaux 20 pour une dépense minimale. REVENDICATIONS 1. Mélangeur à bac annulaire comprenant un bac fixe dans lequel tournent des outils mélangeurs tels que des barres de malaxage, des palettes ou autres, comprenant un dispositif doseur pour l'apport d'eau, de vapeur ou de chaleur au produit à-mélanger et un détecteur pour mesurer l'humidité ou la chaleur du produit à mélanger et commander le dispositif doseur, caractérisé en ce qu'il est prévu un tourniquet ( 7,8,9) et en ce que le détecteur( 6,6 ') est monté 10 dans la zone d'action du tourniquet( 7,8,9). 2. Mélangeur à bac annulaire selon la revendication 1, caractérisé en ce que le détecteur ( 6,6 ') est monté sous forme d'un détecteur de fond ou d'un détecteur de paroi et en ce qu'au moins une palette ( 4) des outils mélangeurs 15 maintient sa surface dégagée.