Brevet FR2576028A1 — publié le 19860718

L'invention concerne un dispositif pour la pré- expansion en continu de particules de matière plastique intumescente, en particulier de polystyrène, comprenant un conteneur essentiellement cylindrique équipé d'un agitateur central, dans lequel débouchent, dans la région de la partie inférieure de son enveloppe, un groupe d'alimentation par lequel les particules de matière plastique sont amenées en continu ainsi qu'une conduite de vapeur pour l'alimentation continue en vapeur d'eau et qui présente, dans la région de la partie supérieure de son enveloppe un trop-plein de particules réglable et, au sommet, une conduite d'évacuation de vapeur. Les matières plastiques cellulaires sont générale- ment produites par gonflage et sintérisation de particules, par exemple, de polystyrène. Les particules de matière plas- tique intumescente ne subissent alors, dans une première phase, qu'une préexpansion sans s'agglomérer. La préexpansion est réalisée, par exemple, dans un dispositif du genre précité. Lors de la mise en oeuvre des dispositifs de ce genre bien connus dans la pratique, les conditions de pres- sion à l'intérieur du conteneur n'ont pas attiré jusqu'à présent une attention particulière, raison pour laquelle les rendements obtenus étaient très variables. La présente invention se propose d'y remédier. L'invention a pour objet de perfectionner un dispo- sitif du genre précité de telle façon qu'il apporte, indépen- damment de la pression extérieure, un rendement plus grand en matiere particules de/piastique, notamment en particules de polysty- rène, préexpansées. Selon l'invention, ce but est atteint par le fait que la conduite d'évacuation de vapeur est munie d'un clapet de réglage et que le tropplein de particules se trouve prolongé par un canal d'évacuation de particules orienté vers le bas et comprenant un sas d'extraction de particules disposé en dessous du trop-plein. L'invention met alors à profit la découverte que des rendements univoques et notamment plus élevés ne peuvent être obtenus qu'en assurant, par des mesures constructives correspondantes, des conditions de pression univoques à l'intérieur du -conteneur. En effet, la pression régnant à l'intérieur du conteneur exerce une influence essentielle sur le comportement de gonflement des particules de matière plastique. Selon l'invention, le caractère univoque des conditions de préexpansion est obtenu par le clapet de réglage en ce qui concerne la vapeur et par le canal d'éva- cuation de particules avec le sas d'évacuation en ce qui concerne les particules préexpansées. Il existe plusieurs possibilités pour la réalisa- tion de l'invention. Ainsi, dans un mode de réalisation préféré, l'agitateur se compose d'une part d'un arbre d'agitateur central avec des baguettes agitatrices radiales et, d'autre part, de baguettes radiales opposées fixées à la paroi du conteneur, entre lesdites baguettes agitatrices. Ce mode de réalisation permet d'éviter avec certitude des agglomérations non désirées des particules. Le trop-plein de particules est réglable, dans le cas le plus simple, par une virole réglable en hauteur. De même, il est recommandé de conformer le clapet de réglage en vanne papillon. Pour une sortie de vapeur non désirée, le canal d'évacuation de particules est avantageusement relié, en aval du sas d'extrac- tion, à la conduite d'évacuation de vapeur, à savoir par une conduite de raccordement supplémentaire. Il est également avantageux que le sas d'extraction fonctionne, lui aussi, en continu, ce qui peut être obtenu en réalisant le sas d'extrac- tion de particules sous la forme d'un tourniquet horizontal avec chambres sectorielles. La description qui va suivre, en regard du dessin annexé à titre d'exemple non limitatif, permettra de bien comprendre comment l'invention peut être mise en pratique. La figure unique représente schématiquement une coupe transversale d'un dispositif pour la préexpansion en continu de particules de matière plastique intumescente, en particulier de polystyrène. Le dispositif se compose fondamentalement d'un conteneur 1 essentiellement cylindrique équipé d'un agitateur central 2. Dans la région de la partie inférieure de son enveloppe, un groupe d'alimentation 3 amenant en continu les particules de matière plastique ainsi qu'une conduite de vapeur 4 pour l'alimentation en continu de vapeur d'eau ou de vapeur humide débouchent dans le conteneur i. Ledit groupe d'alimentation 3 est réalisé sous la forme d'une vis d'alimentation 5 avec trémie de chargement 6. Dans la région de la partie supérieure de son enveloppe, le conteneur 1 présente un trop-plein de particules 7, tandis qu'une conduite de sortie de vapeur 8 est prévue au sommet. La conduite de sortie de vapeur 8 est munie d'un clapet de réglage 9 sous forme d'une vanne papillon. Le trop-plein de particules 7 est prolongé vers le bas par un canal d'évacua- tion de particules 10 muni, en dessous du trop-plein de particules 7, d'un sas d'extraction de particules 11. Comme il ressort de la figure, l'agitateur 2 se compose d'une part d'un arbre d'agitateur central 12 avec des baguettes agitatrices radiales 13 et, d'autre part, de baguettes radiales opposées 14 fixées sur la paroi du conteneur 1, entre lesdites baguettes agitatrices. Le trop-plein de particules 7 est réglable par une virole 15 réglable en hauteur. Le sas d'extraction de particules Il est conformé en tourniquet 17, avec des chambres sectorielles 18, entraîné en continu autour d'un axe horizontal 16. Le canal d'évacuation de particules 10 est conformé en consé- quence dans la région précitée. En dessous du sas d'extrac- tion de particules 11, une conduite de raccordement 19 est dérivée du canal d'évacuation de particules 10 et raccordée, en aval du clapet de réglage 9, à la conduite de sortie de vapeur 8. Le clapet de réglage 9 sert à maintenir à l'inté- rieur du conteneur 1 une surpression allant jusqu'à 1,5 bar. La virole 15 et le tourniquet 17 sont réglés conformément à la production de particules de matière plastique préexpansées. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour la préexpansion en continu de particuleb-de matière plastique intumescente, en particulier de polystyrène, comprenant un conteneur essentiellement cylindrique équipé d'un agitateur central, dans lequel débouchent, dans la région de la partie inférieure de son enveloppe, un groupe d'alimentation par lequel les particules de matière plastique sont amenées en continu ainsi qu'une conduite de vapeur pour l'alimentation continue en vapeur d'eau et qui présente, dans la région de la partie supérieure de son enveloppe, un trop-plein de particules réglable et, au sommet, une conduite d'évacuation de vapeur, caractérisé par le fait que la conduite d'évacuation de vapeur (8) est munie d'un clapet de réglage (9) et que letrop-plein de particules (7) est prolongé par un canal d'évacuation de particules (10) orienté vers le bas et comprenant un sas d'extraction de particules (11) disposé en dessous du trop-plein (7). 2.-Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'agitateur (2) se compose d'une part d'un arbre d'agitateur central (12) avec des baguettes agitatrices radiales (13) et, d'autre part, des baguettes radiales oppo- sées (14) fixées à la paroi du conteneur. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que le trop-plein de particules (7) est réglable par une virole (15) réglable en hauteur. 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1i à 3, caractérisé par le fait que le clapet de réglage (9) est conformé en vanne papillon. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 4, caractérisé par le fait que le canal d'évacua- tion de particules (10) est relié, en aval du sas d'extrac- tion (11), à la conduite d'évacuation de vapeur (8). - 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 1 à 5, caractérisé par le fait que le sas d'extraction de particules (11) est réalisé sous la forme d'un tourniquet horizontal (16) avec des chambres sectorielles (18).