Brevet FR2838756A1 — publié le 20031024

l'elasticite. 1 2838756 L'invention concerne un dispositif dans la prparation la filature pour sAparer l'air de transport lors de 1'alimentation d'une machine de transformation, en 3 mat6riou de fibres, par exemple du coton ou des mat@riaux similaires, dans lequel il est prAvu un puits de remplissage sensiblement vertical pour le matAriau de fibres, l'ouverture d'entrde sup6rieure duquel est associA un dispositif alimentation pneumatique en fibres, et l'ouverture de sortie infArieure duquel est associA un dispositif pour la formation de flocons avec un dispositif introducteur et un cylindre ouvreur vitesse rapide, et dans laquel sonL prAvus au moins une surface permdable l' air pour dissocier (sAparation) le mat6riau de fibres de l'dcoulement d' air de transport, et un dispositif pour dvacuer l'coulement d' air de transport, l'Acoulement d' air de transport tant guidA le long du cylindre ouvreur. Dans un dispositif connu (document E-OS 32 17 668) la totalitA de l'coulement d' air de transport s'coule le long d'un cylindre ouvreur, et parvient dans un puits flocons montA la suite eL comportant une surface de paroi permable ['air. L'Acoulement d' air de transport eGt sparA ou dissociA des flocons de fibres et est ensuite Avacu6, tandis que les flocons de fibres continuent d'6tre transports par un cylindre. ['coulement d' air de transport est mis profit pour compacter les flocons de fibres sLocks dans le puits de flocons. Un inconvAnient rAside dans le fait que dans la pratique, l'coulement d' air de transport, qui trapeporte les flocons au puits de rAserve supArieur, est variable, de sorte que l'Acoulement d' air de transport sparA est galement irrAgulier d'une fagon considdrable. 2 2838756 Le but de l' invention consiste a fournir un dispositif du type de celui decrit en introduction, qui evite les inconvenients cites, qui permet notamment la pour-quite du transport pneumatique des flocons de fibres detaches vers un dispositif en aval, et permet a cet effet, la formation diun ecoulement d' air de transport de grandeur constante ou sensiblement constante. Conformement a ['invention, ce but est atteint pour un lo dispositif de ce type, grace au fait qu'un ecoulement d'air partiel de l'ecoulement d'air de transport separe est dirige dans un dispositif d' evacuation d' air dans laquel existe un dispositif de regulation d'ecoulement d' air, qui est en liaison avec un dispositif de commande ou de regulation. Comme un ecoulement d' air partiel est dissocie de l'ecoulement d' air de transport separe, et que la grandeur de ltecoulement d' air partiel est reglable, on engendre un ecoulement d'air de transport d'une grandeur constante ou sensiblement constante. De cette maniere, il est possible diutiliser l'ecoulement d' air d' alimentation pour realiser lt extraction de l'ouvreuse, et ainsi de reduire les couts energetiques et de preparation du transport pneumatique du materiau. Un autre avantage reside dans le fait que dans le cas de l'utilisation dans des liaisons de machines dans lesquelles liecoulement d' air d'alimentation est plus grand que l'ecoulement d' air d'extraction, il est possible de subdiviser l'ecoulement d' air d'alimentation, a l' aide du systeme de regulation, de facon a conferer a l' ecoulement d' air d' extraction, une grandeur constante. Selon une caracteristique avantageuse de ['invention, l' ecoulement d' air de transport ayant ete reduit de la 3 2838756 part de l'ecoulement d' air partiel, est mis a profit pour le detachement des flocons de fibres du cylindre ouvreur. Par ailleurs, l'ecoulement d' air de transport separe est mis a profit pour le transport des flocons de s fibres detaches. Au cylindre ouvreur est avantageusement associe un dispositif pour l' evacuation pneumatique des fibres. Selon un mode de realisation avantageux, le dispositif pour l' evacuation pneumatique des fibres comprend une conduite d'evacuation, un canal d' evacuation ou element similaire. Le dispositif pour l' evacuation pneumatique des fibres est raccorde au dispositif de traitement ou de transformation suivant. Le dispositif pour l' evacuation pneumatique des fibres peut egalement etre relic a une source d' aspiration d'air. L'ecoulement d'air de transport est guide sensiblement de maniere tangentielle le long du cylindre ouvreur. Par ailleurs, l'ecoulement d' air de transport stecoule a travers un canal qui presente une ouverture de paroi pour une partie du cylindre ouvreur. Le dispositif d' evacuation d' air est une chambre d' evacuation d'air, ou une conduite d' evacuation d'air, un canal d'evacuation d' air ou un element similaire. Par ailleurs, le dispositif de regulation de l'ecoulement d' air est un voles, un coulisseau ou element similaire. La position audit voles, du coulisseau ou de ['element similaire, est reglable. Le voles, le coulisseau ou element similaire peuvent etre deplaces dans des positions de recouvrement formant des resistances a l'ecoulement pouvant etre selectionnees. Selon un mode de realisation prefere, il est prevu un voles pouvant pivoter autour d'un palier de rotation. Le voles peut etre un voles d'etranglement. Le voles ou element similaire est raccorde a un element de reglage pouvant comprendre un verin pneumatique ou un moteur pouvant etre regle. Le voles peut avantageusement etre forme par une plaque pouvant pivoter autour d'un axe horizontal. A 4 2838756 la conduite d' evacuation d' air est associe un dispositif de mesure pour le debit d'air volumique. Le dispositif de mesure peut etre un diaphragme de mesure, un tube de Venturi ou element similaire. Le dispositif de mesure est raccorde a un convertisseur de valeur de mesure qui est en mesure de convertir les valeurs de mesure en signaux electriques. Le convertisseur de valeurs de mesure est raccorde a un dispositif electrique de commande et de regulation, par exemple un micro ordinateur. Par ailleurs, le dispositif de reglage est egalement raccorde a un dispositif electrique de commande et de regulation. Le dispositif electronique de commande et de regulation comprend une memoire de valeurs de consigne. Par ailleurs, le dispositif d' evacuation d' air est raccorde a un dispositif de retraitement, par exemple un filtre soumis a aspiration. L'ecoulement d' air transportant les flocons de fibres detaches, presente une grandeur constante ou sensiblement constante. La quantite d' air de l'ecoulement d'air transportant les flocons de fibres detaches, presente un grandeur constante ou sensiblement constante. La dissociation ou separation de l'ecoulement d' air partiel reduit le volume de l'ecoulement d' air de transport. Le volume de l'ecoulement d' air transportant les flocons de fibres detaches, est constitue par la difference entre l'ecoulement d' air de transport non encore separe et l'ecoulement d' air partiel. Dans la suite, ['invention va etre explicitee plus en detail au regard d'exemples de realisation representes sur les dessins annexes, qui montrent: Fig. 1 une vue de cote schematique d'une installation de preparation a la filature, comportant le dispositif conforme a l' invention, s 2838756 Fig. 2 un schema de principe de l' installation selon la figure 1, avec indication des ecoulements d' air, et Fig. 3 une w e de c8te d'un mode de realisation conforme a l' invention. Selon la figure 1, une ouvreuse 1, par exemple une ouvreuse du type TXL 4 de la societe Trutzschler, un separateur de materiau de fibres 2, par exemple un lo separateur de materiau du type MAS de la societe Trutzschler, un accumulateur de materiau de fibres 4, par exempl e un accumul at eur de mat er i au du type MSC de la societe Trutzechler, avec un dispositif ouvreur 4, par exemple une ouvreuse de dosage, et un dispositif d'alimentation en flocons 5, par exemple du type SCANFEED de la societe Trutzechler, vent places les uns a la suite des autres. A la place de ltouvreuse 1, il est egalement possible que soit mise en muvre une machine de nettoyage, par exemple une machine a nettoyer du type CVT 4 de la societe Trutzschler. Le repere A designe la direction de travail. Pour le transport pneumatique des flocons, il est prew entre ltouvreuse 1 et le separateur de materiau 2, une conduite tubulaire 6, et entre l'ouvreuse de dosage 4 et le dispositif d'alimentation en flocons 5, une conduite tubulaire 7. Le materiau de fibres est preleve du dernier cylindre la de l'ouvreuse 1 a quatre cylindres, par un ecoulement d' air B. qui est aspire par un ventilateur de transport de materiau de fibres 8 dispose dans la conduite tubulaire 6. Le melange d' air et de flocons de fibres C est projete, par l'intermediaire de volets de distribution 9, sur la surface de paroi interieure d'une tole perforce 10 du separateur de materiau 2, les flocons de fibres D etant separes de l'air de transport E. L'air de transport E parvient dans 6 2838756 une chambre d' evacuation d'air 11 a laquelle se raccorde un canal d'evacuation d' air 12 et une conduite d' evacuation d' air 13, chacun par une de ses extremites. L'autre extremite du canal d'evacuation d' air 12 conduit a l'air libre environnant, tandis que l'autre extremite de la conduite d'evacuation d' air 13 est reliee a la conduite tubulaire 7. Dans le canal d'evacuation d' air 12 est prevu un voles pivotant 14. Dans la conduite tubulaire 7 est prevu ventilateur de transport de materiau 15. Sous la t81e perforce 10 et dispose un puits de flocons 16 vertical avec des surfaces de paroi impermeables a l' air, a l'extremite inferieure duquel se trouve une ouvreuse de dosage 4 qui comprend deux cylindres de compression 4a, 4b, deux cylindres introducteurs 4c, 4d a vitesse faible, et un cylindre ouvreur 4e a vitesse rapide. L'alimentation uniforme et reguliere du dispositif d'alimentation en flocons 5 est tres importante, d' ou la mise en muvre de l' ouvreuse de dosage 4 en amont du dispositif d'alimentation en flocons 5. Cette ouvreuse de dosage 4 assure une alimentation continue du dispositif d'alimentation en flocons 5. De cette maniere on realise un dispositif de separation de l' air de transport E lors de l' alimentation dans une machine de transformation ou de traitement (non representee), par exemple une carafe ou machine a carder, dans lequel est prevu un puits de remplissage 16 sensiblement vertical pour le materiau de fibres D, a l' ouverture d' entree superieure duquel est associe le separateur de materiau 2 en tent que dispositif a amenee pneumatique des fibres, et a ltouverture de sortie inferieure duquel est associee, en tent que dispositif pour former les flocons, l'ouvreuse de dosage 4 avec un 7 2838756 dispositif introducteur 4a 4d et un cylindre ouvreur 4e vitesse rapide, et dans laquel vent en outre prAvus la tle perforce 10 en tent que surface permable l'air pour dissocier (sAparer) le matriau de tibres D de l'Acoulement d' air de trasport E, ainsi que la chambre d'Avacuation d' air 11, le canal d'Avacuation d'air 12 et la conduite d'Avacuation d'air 13 en tent que dispositif pour l'vacuation de l'Acoulement d' air de transport E. On Acoulement d'air partiel F de l' Acoulement d' air de transport sAparf E, pnAtre dans le canal d'Avacuation d' air 12 dans laquel est placA le voles d' air pivotant 14 en guise de dispositif de rAgulation d'Acoulement d'air. L'Acoulement d'air de transport [, rAduit de la valeur de l'dcoulement d' air partiel F. pAntre, en tent qu'coulement d'air G. dans la conduite d'dvacuation d' air 13 et est conduit et guid le long du cylindre ouvreur 4e. A cette occasion, l'dcoulement d' air G. assists en cela par la force centrifuge, insuffle les flocons de fibres dAtachAs du cylindre ouvreur 4e, dans la conduite tubulaire 7. Le dispositif conforme l' invention remdie 171nconvAnient selon laquel, comme le montre la pratique, il n'existe pas de quantits d' air haLionnaires bien df1nies dans 1'enGemble COmpOG de plusieurs machines. En vue de continuer utiliser les quantitAs d' air d'alimentation pour la pour-quite du transport des quantitAs de fibres prApardes dans la machine, on effectue conformment l' invention, pour garantir un fonctionnement correct et parfait, une adaptation de ces quantitAs d'air aux exigences des machines suivantes. On effectue cet effet un abaissement du dbit volumique en exploitant les Acoulements d' air d'alimentation pour le Lransport d'Avacuation du mat@riau de fibres. 8 2838756 Selon la figure 2, dans l'ouvreuse 1 penetre un ecoulement d' air represente de maniere schematique et provenant de la machine precedente (non representee). A partir de l'ouvreuse 1, dans le separateur de materiau 2 penetre un ecoulement d' air C transportant des flocons de fibres (par exemple 4000 m3/h), qui, en passant a travers les ouvertures de la tole perforce 10, penetre dans la chambre d' evacuation d'air 11 en tent qu'ecoulement d' air E. De l'ecoulement d'air E est derive dans le canal d' evacuation d' air 12, un ecoulement d' air partiel F (par exemple 1000 m3/h), de sorte que liecoulement d' air reduit G (par exemple 3000 m3/h) s'ecoule vers le cylindre ouvreur 4e. De la, l'ecoulement d'air H charge de flocons s'ecoule a travers la conduite 7, vers le dispositif d'alimentation en flocons 5. Conformement a la figure 3, dans une installation de preparation de fibres, est disposee une ouvreuse 4 a accumulateur 3 integre. Cette ouvreuse 4 possede un puits d' accumulation vertical 16 dans lequel est insuffle le materiau a traiter, a l' aide d'un ecoulement d' air de transport C. Pour la separation du materiau et de ['air, des zones du puits 16 vent pourvues 2s d'ouvertures de sortie diair 16a a la maniere de tole deployee ou perforce, a travers lesquelles peut s'echapper ltecoulement d' air de transport. Le materiau L prepare dans l'ouvreuse 4 est capte, apres le cylindre ouvreur 4e, par un second ecoulement d' air de transport H. et est amene a la machine suivante. De cette maniere, on utilise l'ecoulement d' air d'alimentation pour l' extraction de l'ouvreuse 4, en reduisant ainsi les couts energetiques et de preparation du transport pneumatique du materiau. Dans le cas de l'utilisation de 3s ce principe dans des liaisons entre machines, dans lesquelles l'ecoulement d' air d'alimentation C est plus 9 2838756 grand que ltecoulement d' air d'extraction H. l'ecoulement d' air d'alimentation C est subdivise, a l' aide d'un systeme de regulation, de facon a conferer a l'ecoulement d' air d' extraction H. une grandeur s constante. A cet effet, au voles d' evacuation d' air 14 pouvant pivoter autour d'une articulation de rotation 14a dans la direction des fleches I, K, est associe un verin pneumatique 17 en guise delement de reglage, qui, par l'intermediaire d'un dispositif electrique de commande et de regulation, est en liaison avec un organe de mesure d' air 19 associe a la conduite tubulaire 7. Le debit volumique d' air V1 separe par l'intermediaire des ouvertures de sortie d' air 16a, est regroupe a l'interieur de la machine, dans une chambre de collecte , est amene a la zone des cylindres ouvreurs, et, dans la zone d'aspiration, est transfere avec le materiau ouvert, dans la conduite tubulaire 7, vers la machine suivante. Pour que les differences de pression au niveau des surfaces de sortie d'air, et ainsi le debit volumique d' air traversant, reste touj ours en-dessous d'une valeur critique, la possibilite est offerte d'aspirer a travers une ouverture dair frais (canal d'evacuation d' air 12), un debit volumique d' air V2 dans 2s le local environnant. Ce principe n'est fonctionnel que dans le cas ou le debit volumique d' air V3 d' extraction ou d'aspiration est plus grand que le debit volumique d' air V1 d'alimentation. Dans de nombreux cas d'utilisation, il est necessaire d'avoir un ecoulement ou debit volumique constant pour la machine suivante, parce que c'est la seule possibilite de relever le niveau de remplissage de la machine suivante. Le debit volumique d'air V1 d'alimentation est collecte dans la chambre 20, pour prendre en charge le materiau ouvert, dans le canal 2838756 d'aspiration 21. Le debit volumique d' air de sortie est donne par une buse de mesure de debit 19 (diaphragme de mesure ou tube de Venturi) pour, a ['aide des pressions differentielles pl et P2 dans un convertisseur de mesure 22, determiner le debit volumique d' air V3 d'extraction, et de le convertir en un signal de mesure correspondent. Le signal de mesure elabore est amene a ['unite de commande 18, qui actionne le voles d'etranglement 14 par l'intermediaire de l' clement de reglage 17, en fonction d'une valeur de consigne reglee au prealable. En fonction du reglage du voles d'etranglement, lecoulement d' air excedentaire V2 peut etre adapte quant a sa grandeur, et etre amene a un dispositif de retraitement (par exemple un filtre). On garantit ainsi que le debit volumique d' air V3 assurant la pour-quite du transport du materiau en tent que difference des debits volumiques Vl - V2 ait touj ours une grandeur constante. 11 2838756 REVEDICATlOS 1. Dispositif dans la prAparation la filature pour sAparer l'air de transport lors de l'alimentation d'une machine de transformation en mat6riau de fibres, par exemple du coton ou des matAriaux similaires, danG laquel il est prvu un puits de remplissage sensiblement vertical pour le matAriau de fibres, l'ouverture d'entrAe suprieure duquel est associA un dispositif alimentation pneumatique en fibres, et l'ouverture de sortie infArijure duquel est associd un dispositif pour la formation de flocons avec un dispositif introducteur et un cylindre ouvreur vitesse rapide, et dans laquel vent prAvus au moins une surface permdable 1'air pour dissocier (sAparation) le matAriau de fibres de l'Acoulement d' air de transport, et un dispositif pour vacuer l'Acoulement d'air de transport, l'coulement d'air de transport Atant guidA le long du cylindre ouvreur, caract6ris en ce qu'un Acoulement d'air partiel (F) de l'coulement dair de transport () sAparA est dirigA dans un dispositif d'Avacuation d'air (12) dans laquel existe un dispositif de rAgulation d'Acoulement d' air (14), qui est en 1iaiGon avec un dispositif de commande ou de rAgulation (18). 2. Dispositif selon la revendication 1, ca=act4risA en ce que l'dcoulement d'air de transport () ayant AtA rduit de la part de l'coulement d' air partiel (F), est mis profit pour le dAtacbement des flocons de fibres du cylindre ouvreur (4e). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caract6ris en ce que l'fcoulement d' air de transport sAparA (G) est mis profit pour le transport des flocons de fibres 12 2838756 detaches. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 3, caracterise en ce qu'au cylindre ouvreur (4e) est associe un dispositif (7) pour l' evacuation pneumatique des fibres. 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 4, caracterise en ce que le dispositif (7) pour l' evacuation pneumatique des fibres comprend une conduite d'evacuation, un canal d' evacuation ou element similaire. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 5, caracterise en ce que le dispositif (7) pour l' evacuation pneumatique des fibres est raccorde au dispositif de traitement ou de transformation (5) suivant. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 6, caracterise en ce que le dispositif (7) pour l' evacuation pneumatique des fibres est relic a une source d'aspiration d'air (15). 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 7, caracterise en ce que ltecoulement d' air de transport (G) est guide sensiblement de maniere tangentielle le long du cylindre ouvreur (4e). 9. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 8, caracterise en ce que l'ecoulement d' air de transport (G) s'ecoule a travers un canal (21) qui presente une ouverture de paroi pour une partie du cylindre ouvreur (4e). 13 2838756 10. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 9, caracterise en ce que le dispositif d' evacuation d' air est une chambre d' evacuation d' air (11; 20). 11. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 10, caracterise en ce que le dispositif d' evacuation d' air est une conduite d'evacuation d' air, un canal d' evacuation d' air (20) ou un element similaire. 12. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 11, caracterise en ce que le dispositif de regulation de l'ecoulement d' air est un voles (14), un coulisseau ou element similaire. 13. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 12, caracterise en ce que la position audit voles (14), du coulisseau ou de l' clement similaire, est reglable (17). 14. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 13, caracterise en ce que le voles (14), le coulisseau ou element similaire peuvent etre deplaces dans des positions de recouvrement formant des resistances a ltecoulement pouvant etre selectionnees. 2s 15. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 14, caracterise en ce qu'il est prevu un voles (24) pouvant pivoter autour d'un palier de rotation (14a). 16. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 15, caracterise en ce que le voles (14) est un voles d'etranglement. 17. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 16, caracterise en ce que le voles (14) ou element similaire 3s est raccorde a un element de reglage (17). 14 2838756 18. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 17, CaraCteriBe en ce que le dispositif de reglage comprend un verin pneumatique (17). 19. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 18, caracterise en ce que le dispositif de reglage comprend un moteur pouvant etre regle. 20. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 19, caracterise en ce que le voles (14) est forme par une plaque pouvant pivoter autour d'un axe horizontal (14a). 21. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 20, caracterise en ce qu'a la conduite d' evacuation d' air (7) est associe un dispositif de mesure (19) pour le debit d'air volumique. 22. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 21, caracterise en ce que le dispositif de mesure (19) est un diaphragme de mesure, un tube de Venturi ou element similaire. 23. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 22, caracterise en ce que le dispositif de mesure (19) est raccorde a un convertisseur de valeur de mesure (22) qui est en mesure de convertir les valeurs de mesure en signaux electriques. 24. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 23, caracteri se en ce que le convert i sseur de valeurs de mesure (22) est raccorde a un dispositif electrique de commande et de regulation (18), par exemple un micro- ordinateur. 3s 25. Dispositif selon l'une des revendications 1 a 24, caracterise en ce que le dispositif de reglage (17) est raccordA un dispositif lectrique de commande et de rAgulation (18). 26. Dispositif selon l'une des revendicaLions 1 25, caract616 en ce gue le dispositif lectronique de commande et de rAgulation (18) comprend une mAmoire de valeurs de consigne. 27. Dispositif selon l'une des revendications 1 26, caract4=is en ce que le dispositif d'vacuation d' air (12) est raccordA un dispositif de retraitement, par exemple un filtre soumis aspiration. 28. Dispositif selon l'une des revendications 1 27, caract6risA en ce que l'Acoulement d' air () transportant les flocons de fibres dAtachAG, prdsente une grandeur constante ou senGiblement constanLe. 29. Dispositif selon l'une des revendicationG 1 28, caract4risA en ce gue la quantitd d' air de l'Acoulement d' air () transportant les floconG de fibres dtacb6G, pr6Gente un grandeur conGtante ou sensiblemenL constante. 30. D1Gosit1[ selon l'une des revendicat10nG 1 29, caract4ris en ce que la dissociation ou sAparation de l'Acoulement d' air partiel () rAduit le volume de l'Acoulement d' air de transport (C). 31. DiGpositif selon l'une deG revendications 1 30, caract6risA en ce que le volume de 1'coulement d'air (H) transportant les flocons de fibres dtach6s, est conGtitu par la diffArence entre l'Acoulement d' air de tranGport (C) non encore GAparA et l'coulement d'air