Brevet FR2576931A1 — publié le 19860808

La présente invention est du domaine de la séparation de constituants par tamisage ou filtration et elle plus particulièrement pour objet un séparateur notamment vertical du type comprenant un carter, un panier perforé fixe à symétrie axiale, des pales de triage étant disposées le long de la paroi interne du panier, ledit séparateur comportant en outre une tubulure d'entrée, un chambre de matière acceptée entourant le panier perforé-et des tubulures d'évacuation de matière acceptée et de matière refusée, ledit séparateur étant notamment destiné au traitement des suspensions de pâtes à papier. Un séparateur du type précité est divulgué par le brevet US 3.692.183. De tels séparateurs pourvus de paniers à fines perforations sont utilisés pour la séparation fine juste en amont de l'alimentation en pâte d'une machine à papier. Il est apparu que des vibrations du courant de la suspension étaient produites par les pales de triage en rotation, en amont du panier perforé et se transmettaient jusque dans l'alimentation en pâte ce qui entrainait un bariolage de l'épair résultant des variations de grammage. Pour remédier à cet inconvénient on a d'une part mis en place des pales subdivisées conformé- ment au brevet US 3.692.183, et on a, d'autre part ajouté à la tubulure qui mène à l'arrivée de pâte, un amortisseur composé d'un cylindre haut, vertical avec un coussin d'air supérieur (Das Papier, fascicule 1, 1980, page 8). Conformé- ment au brevet Allemand DE A 27 51 949, on a pour celà développé un appareil spécial dans lequel la suspension circule à travers un espace annulaire cylindrique, lequel est séparé par une membrane élastique contre une chambre d'amortissement. Dans la chambred'amortissement se trouve un liquide sur la surface supérieure libre duquel repose un coussin d'air dont la pression peut être réglée. Cet amortisseur à coussin d'air est cependant relativement peu économique et présente un encombrement important. Il est apparu également conformément à la première bibliographie citée que, avec -ces amortisseurs, les vibrations provenant du séparateur vertical n'étaient que très mal éliminées. Le but de la présente invention est de proposer des mesures qui abaissent encore la trans- mission des pulsations en particulier pour des séparateurs du type précité. Ce but est atteint par un séparateur du type précité caractérisé en outre principalement en ce qu'il comporte une chambre annulaire d'amortissement qui offre à la suspension un niveau amorti par un coussin pneumatique, ladite chambre d'amortissement étant reliée directement à l'extrémité axiale de la chambre de matière acceptée, ouverte à l'opposé de la tubulure d'entrée, lesdites cham- bres communiquant entre elles. De préférence, la chambre d'amortissement entoure la chambre de matière acceptée sur au moins une partie de son extension axiale, et, suivant une forme particulière de réalisation, la chambre de -matière acceptée est prolongée de façon importante dans le sens axial au-delà du panier perforé; de préférence encore, la pression du coussin pneumatique peut être réglée; de préférence enfin, la matière acceptée traverse au moins une partie de la chambre d'amortissement en direction de la tubulure de sortie de matière acceptée. La présente invention sera mieux comprise et des détails en relevant apparaitront à la description qui va être faite d'une forme particulière de réalisation en relation avec les figures de la planche unique annexée dans laquelle: - la fig.1 représente schémati- quement en coupe un séparateur de l'invention, et - la fig.2 est une coupe schéma- tique du même suivant le plan horizontal II-II de la fig.1. Sur la fig.1, le séparateur ver- tical comporte un rotor 1 central supportant des pales de triage 2 montées sur des brides 4 à l'aide de pattes de fixation 3 qui lui sont rattachées; ces pales de triage sont, dans le cas de figure, disposées de façon rotative contre le panier perforé; un arbre 5 commande le rotor 1. L'alimentation s'effectue par une tubulure d'entrée 6 située au-dessus du rotor, et la partie de refus, c'està-dire la partie de la suspension, qui ne passe pas à travers le panier perforé vers la chambre de matière acceptée 9, est évacuée sous le panier perforé 11 par une tubulure d'évacua- tion 8. La matière acceptée arrive dans la chambre de matière acceptée 9 à travers les perforations du panier et est également évacuée par une tubulure de sortie 7 disposée au-dessous du panier perforé. La chambre de matière acceptée 9 est présentement entourée radialement d'une chambre d'amortissement 10, se rajoutant à l'extrémité axiale de la chambre -de matière acceptée 9 à l'opposé de la tubulure d'entrée 6. Dans ce cas, la paroi de la cage 12, ou carter, délimitant la chambre 9 est prolongée dans le sens axial en dépassement du panier perforé. On peut encore augmenter considérablement ce dépassement pour protéger la tubulure d'évacuation 7 d'une influence directe des pulsa- tions de pression produites par les pales de triage 2. Dans un tel cas, on devrait naturellement aussi déplacer le fond de la chambre d'amortissement 10 vers le bas dans une proportion correspondante, si on suppose qu'il s'agit d'un séparateur vertical avec un arbre vertical 5. La chambre d'amortissement 10 est une chambre annulaire avec une surface de liquide libre, comme indiqué en 15, au-dessus de laquelle se trouve un coussin de contre-pression pneumatique dont la pression peut être réglée à travers une ligne de raccordement pneumatique 14. On réglera normalement la 3o pression du coussin de contre-pression pneumatique sur la pression moyenne régnant dans l'appareil de séparation. - On peut renoncer à une membrane pour séparer les deux phases se trouvant dans la chambre d'amortissement 10, si, comme présentement, on utilise la disposition verticale. Avec une disposition horizontale, l'arbre 5 étant horizontal, on devrait séparer les deux phases air/liquide par une membrane, par exemple en caout- chouc. Sur la fig.2, on a encore montré à l'aide des indications d'angle, qu'on a déjà essayé par une disposition irrégulière des pales de triage 2, de diminuer les pulsations produites par ces pales, dès leur apparition, ou plutôt de produire un bruit d'une amplitude clairement définie. La valeur de la section trans- versale de la chambre annulaire d'amortissement 10 doit être comprise entre une et dix fois la valeur de la section transversale de la chambre annulaire de matière acceptée 9. Bien que l'on ait décrit et représenté une forme préférée de réalisation d'un séparateur conforme à l'invention, il doit être compris que la portée 1 de cette dernière n'est pas limitée à cette forme, mais qu'elle s'étend à tout dispositif de l'invention comportant les caractéristiques générales énoncées plus haut. 2576931 REV E N D I C AT IONS 1.- Séparateur destiné au traitement de pâte à papier du type comprenant une cage, un panier fixe perforé à symétrie axiale, des pales de triage étant disposées le long de la paroi interne du panier, ledit séparateur comportant en outre une tubulure d'entrée, une chambre de matière acceptée entourant le panier perforé et des tubulures d'évacuation de matière acceptée et de matière refusée, caractérisé: en ce qu'il comporte une chambre annulaire d'amortissement (10) qui offre à la suspension un niveau amorti par un coussin pneumatique, ladite chambre d'amortissement (10) étant reliée directement à l'extrémité axiale de la chambre (9) de matière acceptée ouverte à l'opposé de la tubulure d'entrée (6), lesdites chambres communiquant entre elles; 2.- Séparateur selon la revendication 1, caractérisé: en ce que la chambre d'amortis- sement (10) entoure la chambre de matière acceptée (9) sur au moins une partie de son extension axiale; 3.- Séparateur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé: en ce que la chambre de matière acceptée (9) est prolongée de façon importante dans le sens axial au-delà du panier perforé (11); 4.- Séparateur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé: en ce que la pression du coussin pneumatique (15) peut être réglée; 5. Séparateur selon l'une des revendications 1 à 4, caracté- rise: en ce que la matière acceptée traverse au moins une partie de la chambre d'amortis- sement (10) en direction de la tubulure de sortie (7) de matière acceptée.