Brevet FR2658538A1 — publié le 19910823

L'invention concerne un dispositif pour l'alimentation pneumatique d'au moins une machine de traitement de fibres, d'une carde par exemple, au moyen de trémies ou cheminées de remplissage précédant les différentes machines de traitement de fibres et qui sont raccordées à un conduit commun de transport pneumatique, lequel est relié à travers un ventilateur de transport de matière fibreuse à une machine de traitement de fibres installée en amont, une ouvreuse finisseuse par exemple. Dans un système de chargement en flocons ou en d'autres systèmes de transport et/ou de remplissage par voie pneumatique, le fonctionnement peut être influencé défavorablement lorsque les débits d'air de machines fournisseuses de fibres (des ouvreuses finisseuses par exemple) et de machines réceptrices de fibres (des cheminées d'alimentation en flocons pour des cardes par exemple) ne sont pas identiques et conformes à un fonctionnement optimal Dans un dispositif connu, des inconvénients apparaissent lorsque les débits d'air ou les pressions subissent des changements relativement importants dans le temps Des fuites d'air par suite de défauts d'étanchéité du conduit de transport peuvent également affecter les conditions de travail Générale- ment, le rapport des différents débits d'air est établi une fois pour toutes pour un point de travail déterminé, par exemple afin d'obtenir une contrepression p 2 à un point donné du conduit de transport En cas de change- ment de cette pression, par exemple en raison de niveaux de remplissage variables dans les cheminées ou du changement du nombre de consommateurs (constitués par des cardes par exemple), l'étranglement du débit d'air dans une partie du système risque d'entraîner une trop forte augmentation du débit d'air dans une autre partie du système Ainsi, la pression P 2 technologiquement nécessaire pour un remplissage optimal ne peut pas être atteinte ou maintenue. Compte tenu de cet état de la technique, l'invention vise à créer un dispositif du type indiqué au début, qui évite les inconvénients mentionnés, autorise en particulier un remplissage technologiquement optimal du système de chargement et permette une exten- sion des plages de travail. Selon l'invention, on obtient ce résultat par un dispositif, comme défini au début, qui est caracté- risé en ce qu'il comprend un conduit de dérivation d'air raccordé au conduit de transport, et que le débit d'air dans le conduit de dérivation d'air est ajustable en fonction de la masse de fibres contenue dans les chemi- nées de remplissage et/ou en fonction du nombre des cheminées de remplissage. Avec le dispositif selon l'invention, le débit d'air dans une grande partie du conduit de transport peut rester constant et la pression P 2 désirée au point déterminé du conduit de transport peut être obtenue ou approchée davantage Cette plus grande constance de la pression apporte l'avantage que le remplissage des cheminées (ou d'une cheminée s'il s'agit de charger une seule carde) est plus proche du remplissage optimal en fibres De plus, il devient ainsi possible de travailler dans des plages de production irréalisables sans le dispositif selon l'invention. Il est avantageux que les débits d'air dans le conduit de dérivation d'air et le conduit de transport en aval du point de raccordement du conduit de dériva- tion et/ou dans les cheminées de remplissage soient mesurables directement ou indirectement Il est égale- ment avantageux que la pression d'air dans le conduit de transport et/ou les cheminées soit mesurable Le conduit de dérivation comporte avantageusement un dispositif pour ajuster le débat d'air, par exemple sous la forme d'un registre Il est avantageux que le conduit de dérivation soit branché sur une source d'aspiration, par exemple sur un filtre auquel est appliquée une aspira- tion, mais ce conduit peut également communiquer avec l'air extérieur Il est avantageux de prévoir un appa- reil de commande et/ou de régulation qui est relié aux organes de mesure pour le débit d'air dans le conduit de transport et/ou la pression d'air, ainsi qu'à l'organe de réglage pour ajuster le débit d'air dans le conduit :0 de dérivation Il est préférable que l'appareil de commande et/ou de régulation soit relié à un organe mesurant le débit d'air en amont du point de raccorde- ment du conduit de dérivation et/ou en aval du point de raccordement du conduit de dérivation sur le conduit de transport, de même qu'à un organe de réglage pour ajuster le débit d'air dans le conduit de dérivation Il convient d'ajuster ou de régler le débit d'air dans le conduit de dérivation proportionellement au débit d'air dans la partie du conduit de transport située en aval du point de raccordement du conduit de dérivation Il est préférable qu'une mémoire de données pour des valeurs de consigne soit coordonnée à l'appareil de commande et/ou de régulation, lequel peut être constitué notamment par un micro-ordinateur D'autres caractéristiques de l'invention prévoient qu'un générateur de valeur de consigne est coordonné à l'appareil de commande et/ou de régulation et est en liaison avec l'organe de mesure du débit d'air dans la partie précitée du conduit de transport Cet organe de mesure est de préférence placé n O entre le point de raccordement du conduit de dérivation et les cheminées de remplissage. Dans un mode de réalisation perfectionné, sur le plan technique de fonctionnement, les débits d'air dans le conduit de dérivation et dans la partie aval du conduit de transport sont réglés proportionnellement En tant que valeur de consigne, le régulateur reçoit dans ce cas un signal généré en fonction du débit d'air dans la partie du conduit de transport située en aval du point de raccordement du conduit de dérivation De cette manière, on obtient une plus forte pression encore au point déterminé mentionné précédemment dans le conduit de transport Il est avantageux d'assurer la régulation, la fixation préalable des valeurs de con- signe et la mémorisation de ces valeurs à l'aide d'un système articulé autour d'un microprocesseur et assurant simultanément la commande des machines ou de l'instal- lation. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la descrip- tion qui va suivre d'exemples de réalisation non limi- tatifs, ainsi que des dessins annexés, sur lesquels: la figure i est une représentation schéma- tique d'un dispositif selon l'invention sur un conduit d'amenée et de distribution de flocons menant à plu- sieurs systèmes de chargement (cheminées) de cardes; la figure 2 est une vue de côté schématique du dispositif selon l'invention avec le conduit de dérivation d'air; la figure 3 montre en particulier l'organe de mesure et l'organe de réglage du débit d'air dans le conduit de dérivation du dispositif; la figure 4 montre en particulier des organes de mesure des débits d'air dans le conduit de transport pneumatique et dans le conduit de dérivation; et la figure 5 montre un tel dispositif avec en plus un organe de mesure pour la pression d'air p 2 dans le conduit de transport. La figure 1 est une élévation d'un dispositif d'alimentation en flocons Un ventilateur de transport 1 est branché par son côté aspiration à une ouvreuse finisseuse 2 La tubulure de refoulement du ventilateur 1 est branchée sur un conduit d'amenée et de distribu- tion 3 qui passe au-dessus d'un alimentateur (système de chargement) 4 de cardes et auquel se raccordent les cheminées de remplissage 4 a-d Un capteur électronique de pression 5 est monté sur le conduit de distribution 3 au-dessus de la première cheminée 4 a pour la mesure de la pression P 2 dont il a été question précédemment Le ventilateur de transport 1 aspire la matière fibreuse ouverte depuis le dernier point de battage de l'ins- tallation d'ouvraison de l'ouvreuse finisseuse 2 dans cet exemple et transporte la matière par un courant d'air de transport à travers le conduit d'amenée et de distribution 3 aux cheminées de remplissage 4 a à 4 d des alimentateurs de cardes 4 raccordés A l'entrée du mélange de flocons et d'air dans les cheminées 4 a-d, l'air ayant servi au transport, s'échappe par les ori- fices de sortie d'air 18 a-18 b (voir figure 2), tandis que les flocons s'accumulent dans les cheminées 4 a à 4 d o ils forment des colonnes de matière fibreuse Lorsque ces colonnes commencent à boucher les orifices de sortie d'air 18 a-b, la pression P 2, mesurée au point indiaué sur la figure 2 du conduit d'amenée et de distribution 3, monte Cette élévation de la pression se poursuit à mesure que les cheminées 4 a à 4 d sont remplies davantage et la pression atteint son point culminant quand les orifices de sortie d'air 18 a-18 b de toutes les cheminées 4 a à 4 b sont complètement recouverts Les valeurs de la pression P 2, déterminées à l'aide du capteur 5 au début du conduit 3, au-dessus de la première cheminée 4 a, sont utilisées pour régler le transfert de matière depuis l'ouvreuse 2 au ventilateur de transport 1 Ce dernier est en service en permanence pour maintenir les condi- tions de pression désirées dans le conduit 3 En fonc- tion des besoins des cardes 6, la matière fibreuse est extraite des cheminées 4 a à 4 d par des rouleaux d'appel 17 a, 17 b (voir figure 2) Ainsi, les colonnes de matière dans les cheminées 4 a à 4 d sont lentement consommées, ce qui dégage une partie des orifices de sortie d'air 18 a, 18 b La pression P 2 diminue en conséquence, de sorte que le débit de matière de l'ouvreuse finisseuse 2 est augmenté Le ventilateur 1 refoule donc davantage de matière fibreuse vers les cheminées 4 a à 4 d Le capteur électronique de pression 5 est relié à cet effet à travers un régulateur 7 à un moteur électrique 8 dont la vitesse est réglable en continu et qui entraîne un cylindre ouvreur dans l'ouvreuse finisseuse Le capteur de pression 5 peut cependant agir aussi sur des organes de servocommande supplémentaires pour la variation du début des flocons à transporter. Sur le conduit de transport 3, est raccordé un conduit de dérivation d'air 9 qui mène à un filtre 10. Le conduit de dérivation 9 contient un registre pivotant 11 qui permet d'ouvrir ou de fermer plus ou moins la section de ce conduit et d'ajuster ainsi le débit d'air M 3 dans le conduit 9 Le registre 11 est commandé par un organe de réglage pneumatique 12 relié au régulateur 7. Sur la figure 2, la flèche M 1 désigne le débit d'air dans la partie amont du conduit de transport 3, c'est-à-dire la partie comprise entre le ventilateur 1 et le point de raccordement 9 a du conduit de dérivation d'air 9 La flèche M 2 désigne le débit d'air dans la partie aval du conduit de transport, entre le point de raccordement 9 a du conduit de dérivation 9 et les cheminées 4 a à 4 d (voir figure 1) M 3 désigne le débit d'air dans le conduit de dérivation 9 Les flèches indiquent les sens d'écoulement de l'air correspondant aux différents débits Mi, M 2 et M 3 * La flèche A désigne globalement le mélange de flocons de fibres et d'air dans le conduit de transport 3, tandis que 4 ' désigne la colonne de flocons dans la cheminée 4 a Il est à noter que le point de raccordement 9 a du conduit de dérivation est formé par des orifices plus petits que les flocons de fibres. Selon la figure 3, le conduit de dérivation d'air 9 est muni d'un organe de mesure 13 pour le débit d'air M 3, organe qui est liaison, à travers un régula- teur 7 pourvu d'un générateur de valeur de consigne 7 a, avec un organe de réglage (de servocommande) 14 pour le registre 11 Celui-ci peut tourner dans le sens des flèches B et C L'organe de mesure 13 a, de même que les canalisations de mesure 13 b et 13 c coordonnées, sont prévus en amont du registre 11. Selon la figure 4, le conduit de transport 3 est muni, en aval du point de raccordement 9 a du conduit de dérivation 9, d'un organe de mesure 15 pour le débit d'air M 2 ' organe auquel sont coordonnées des canalisa- tions de mesure 15 b et 15 c qui sont en liaison avec le générateur de valeur de consigne 7 a du régulateur 7. Selon la figure 5, le conduit de transport 3 est muni de l'organe de mesure 15 pour le débit d'air M 2 et du capteur 5 destiné à la mesure de la pression P 2 et auquel est coordonné un convertisseur de pression 5 a, lui-même connecté à un appareil de commande et de régulation 7 sous la forme d'un micro-ordinateur par exemple A ce dernier sont connectés en outre le moteur d'entraînement réglable la pour le ventilateur 1, le moteur d'entraînement 8 pour l'ouvreuse finisseuse 2, l'organe de mesure 13 pour le débit d'air M 3, l'organe de réglage ou de servocommande 14 pour le registre Il et le moteur d'entraînement réglable 16 pour les rouleaux d'appel 17 a, 17 b de la cheminée 4 a. On peut prévoir en plus un organe de mesure (non représenté) pour le débit d'air M, dans la partie aval du conduit de transport, organe qui serait égale- ment connecté au régulateur 7. Comme dispositif de chargement 4, on peut utiliser un alimentateur de cardes Tr Utzschler EXACTAFEED FBK Dans ce cas, on peut connecter au régulateur 7 le moteur d'entraînement réglable pour les rouleaux d'amenée à l'extrémité inférieure de la che- minée de réserve en haut. REVENDICATIONS 1 Dispositif pour l'alimentation pneumatique d'au moins une machine de traitement de fibres, d'une carde par exemple, au moyen de trémies ou cheminées de remplissage précédant les différentes machines de traitement de fibres et qui sont raccordées à un conduit commun de transport pneumatique, lequel est relié à travers un ventilateur de transport de matière fibreuse à une machine de traitement de fibres installée en 1 o amont, une ouvreuse finisseuse par exemple, caractérisé en ce qu'il comprend un conduit de dérivation d'air ( 9) raccordé au conduit de transport ( 3), et que le débit d'air (M 3) dans le conduit de dérivation d'air ( 9) est ajustable en fonction de la masse de fibres ( 4 ') conte- nue dans les cheminées de remplissage ( 4, 4 a à 4 d) et/ou en fonction du nombre des cheminées de remplissage ( 4, 4 a à 4 d). 2 Dispositif selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le débit d'air (M 2) dans le conduit de transport et/ou les cheminées de remplissage ( 4) est mesurable directement ou indirectement. 3 Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la pression d'air (p 2) dans le conduit de transport ( 3) et/ou les cheminées de remplis- sage ( 4) est mesurable. 4 Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 3, caractérisé en ce que le débit d'air (M 3) dans le conduit des dérivations d'air ( 9) est mesurable directement ou indirectement. 5 Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un dispositif pour ajuster le débit d'air (M 3), un registre ( 11) par exemple, est incorporé dans le conduit de dérivation d'air ( 9). 6 Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 5, caractérisé en ce que le conduit de dérivation d'air ( 9) est branché sur une source d'aspi- ration, par exemple sur un filtre ( 10) auquel est appliquée une aspiration. 7 Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un appareil de commande et/ou de régulation ( 7) relié aux organes de mesure ( 15 ou 5) pour le débit d'air (M 2) et/ou la pression d'air (P 2) dans le conduit de trans- port et à l'organe de réglage ( 11; 14) pour ajuster le l débit d'air (M 3) dans le conduit de dérivation d'air ( 9). 8 Dispositif selon la revendication 7, caracté- risé en ce que l'appareil de commande et/ou de régula- tion ( 7) est relié à l'organe de mesure pour le débit d'air (M 1) dans le conduit de transport ( 3) en amont du point de raccordement ( 9 a) du conduit de dérivation d'air ( 9) et/ou pour le débit d'air (M 2) dans le conduit de transport ( 3) en aval de ce point de raccordement ( 9 a), ainsi qu'à l'organe de réglage ( 11; 14) pour ajuster le débit d'air (M 43) dans le conduit de dériva- tion d'air ( 9). 9 Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 8, caractérisé en ce que le débit d'air (M 3) dans le conduit de dérivation d'air ( 9) est ajusté ou réglé proportionnellement au débit d'air (M 2) dans le conduit de transport en aval du point de raccordement ( 9 a) du conduit de dérivation d'air ( 9). Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 6 à 9, caractérisé en ce qu'une mémoire de données pour des valeurs de consigne est coordonnée à l'appareil de commande et/ou de régulation ( 7). 11 Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 6 à 10, caractérisé en ce que l'appareil de commande et/ou de régulation ( 7) est un micro-ordina- teur. il 12 Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 6 à 11, caractérisé en ce qu'un générateur de valeur de consigne ( 7 a) est coordonné à l'appareil de commande et/ou de régulation. 13 Dispositif selon la revendication 12, carac- térisé en ce que le générateur de valeur de consigne ( 7 a) est en liaison avec l'organe de mesure pour le débit d'air (M 2) dans le conduit de transport ( 3) en aval du point de raccordement ( 9 a) du conduit de déri- vation d'air ( 9). 14 Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 13, caractérisé en ce que l'organe de mesure ( 15) pour le débit d'air (M 2) dans le conduit de transport en aval du point de raccordement ( 9 a) du conduit de dérivation d'air ( 9) est placé entre ce point de raccordement ( 9 a) et les cheminées de remplissage ( 4). Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 14, caractérisé en ce que le point de raccordement ( 9 a) du conduit de dérivation d'air ( 9) présente des ouvertures de passage qui sont plus petites que les flocons de fibres. 16 Dispositif selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 15, caractérisé en ce que le conduit de dérivation d'air ( 9) communique avec l'atmosphère extérieure.