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Procédé, dispositifs et appareils pour la dissolution des ,Produits secs destinés au tannage des cuirs, ou des produits analogues.
L'invention concerne un procédé, des dispositifs et des appareils pour la dissolution des produits secs destinés au tannage des cuirs, ou des produits analogues. Dans ce procédé, l'eau et les produits sont introduits dans un thermosiphon dont la partie inférieure (genre de chaudière) est chauffée par un foyer, et la partie supérieure (genre de cuve à dissolution) par une boite de fumées dudit foyer ; chaudière a une chemise d'eau formée dans le foyer, et très mince, pour obtenir un chauffage intense ; les produits secs sont placés dans un panier lui-même contenu dans la cuve supérieure; au cours du chauffa- ge et pour activer la dissolution, les produits secs sont sou- levés par des griffes, et un agitateur est mis en mouvement sous la masse ainsi soulevée ;
lorsque les produits sont gros- sièrement dissous, on continue un chauffage régulier à tempé- rature appropriée, et on dispose le thermosiphon pour obtenir la solubilisation complète des produits.
Les dispositifs pour réaliser ce procédé comprennent es=
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sentiellement, de préférence : unthermosiphon formé d'une chaudi- ère inférieure chauffée par,un foyer et réunie par tuyaux appro- priés à une cuve supérieure placée dans une boite à fumées dudit foyer;.:. un panier intérieur à la, cuve, -pour les produits à dis- soudre;-un agitateur,-des griffes pour soulever la masse des pro- duits;-un régulateur de température de chauffe ;
peut relier la chaudière à la cuve, pour le courant ascendant dans le thermo- siphon, par plusieurs tuyaux débouchant dans la cuve à hauteurs différentes, cela pour un bon fonctionnement au début de la chauf- fe, jusqu'à 80 degrés par exemple (avec le tuyau inférieur), com- me à partir de 80 jusqu'à 100 degrés (avec le tuyau supérieur), et comme en fin d'opération,pour la solubilisation complète.(avec le tuyau médian).
Des appareils peuvent être construits en combinant de diffé- rentes façons les organes utiles aux dispositifs, et en y ajou- tant tous accessoires et détails.
Les dessins montrent schématiquement à titre d'exemples non limitatifs des formes de construction. Fig. I montre en coupe ax- iale un appareil pour petites installations. Fig. 2 montre de la même façon mais plus schématiquement et sans les détails- un gros appareil. Fig. 3 est une vue en élévation suivant coupe axiale ab d'une chaudière pour chauffe plus élevée, Fig.4 étant sa vue en plan suivant coupe cd; Fig.5 montre en élévation suivant coupe axiale ef une autre chaudière à plus grande chauffe, Fig.6 étant sa vue en plan suivant coupe gh.
Le procédé'et les dispositifs se décrivent en même temps que les appareils choisis pour exemples; un foyer I est surmonté d'u- ne chaudière 2 formant pour une installation moyenne une chemise très mince 3 pour un chauffage intense en cet endroit ; sousla chemise 3 est une boite 4 pour l'arrivée de liquide. Les gaz et fumées de combustion du foyer I s'échappent par une cheminée 6 à clé de tirage t et se rendent dans une boite à fiunlée 7 placée à un niveau plus haut que la chaudière 2 ; ils s'échappent ensuite vers l'extérieur par une cheminée 6bis.
Le liquide sortant de la chaudière par le tuyau de sortie 8 se rend dans une vuve 9 placée
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dans la boite à fumée 7; la cuve 9 a sa partie inférieure coni- que d'où s'échappe le liquide par un tuyau 10 vers la boite 4 de la chaudière. La cuve 9 est munie d'un niveau II, d'une soupape
12, de thermomètres, l'un supérieur 13, l'autre inférieur I3bis, d'un robinet de vidange 14 et d'un double entonnoir à robinets @
15; cette cuve peut être construite en plusieurs parties réunies par joints 16. Elle se remplit par des trous d'homme convenable- ment disposés. Le foyer se charge par une porte supérieure 17 ou latérale.
La cuve 9 contient un panier 18 où se mettent les pro- duits à dissoudre ; ce panier ne peuvent sortir par les trous des parois que des particules assez petites des produits, c'est- à-dire grossièrement dissoutes. A la partie inférieure du panier
18 est un agitateur 19 dont l'arbre vertical 20 est de préférence creux et percé de nombreux trous et supporté par paliers 21 dans lesquels il peut coulisser longitudinalement de façon que l'agi- tateur puisse être élevé ou abaissé au moyen d'une fourche à le- vier 22 par exemple. Au-dessus de l'agitateur 19 sont disposées des griffes 23 portées par des tiges 24 pouvant être élevées ou aba,issées par leviers 25 ou autres moyens.
L'arbre 20 de l'agita- teur reçoit un mouvement alternatif de rotation de faible ampli- , tude à la main ou bien au moyen par exemple d'une manivelle 26 reliée par bielle 27 à un plateau-manivelle 28 monté sur axe 29; cet axe porte un pignon conique 30 claveté mais pouvant coulisser sur lui ; pignon 30 engrène avec un pignon semblable 31 action- né par moteur 32 à réduction de vitesse 33; lorsqu'on élève ou abaisse l'arbre 20, on conserve engrenés les pignons 30 et 31 grâce au réglage par coulissement de 30.
Le tuyau 10 est muni d'un robinet 34 pour prise d'échantil- lons en cours du fonctionnement. A la boite 4 de la chaudière est un tuyau de vidange 35 à robinet 36bis pour mise en tonneaux de la dissolution obtenue après fonctionnement. Un thermomètre
36 est placé au bas du tuyau 10; un autre 37 sur le tuyau 8.
Un régulateur de chauffe 38 est placé sur un tube 39 reli- ant la base et le sommet de la chaudière 2; ce régulateur agit par chaine 40 sur l'entrée d'air 41 du foyer ; robinet 42 sert à mettre le régulateur en service ou hors service.
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On peut, au lieu d'un seul tuyau 8, placer deux ou trois tu- yaux (8, Bbis, 8ter par exemple) pour relier la chaudière 2 à la cuve 9, pour le courant ascendant du thermosiphon. Le tuyau infé rieur 8 porte un robinet 43 et débouche par son extrémité 44 dans la cuve 9 hors du pabier 18 et au niveau n qu'atteint approxima- tivement l'aau avant qu'on y ajoute les produits secs ; le tuyau médian 8bis a aussi un robinet 45 et débouche en faible partie hors du panier 18 et l'autre partie dedans par son extrémité 46 (extrémité fermée mais percée de petits trous pour que les pro- duits secs n'y entrent pas lors du remplissage de la cuve 9); 1' extrémité 46 est à égale distance de l'extrémité 44 et de la pa- roi supérieure de la cuve ;
le tuyau supérieur 8ter sans robinet débouche par son extrémité 47 analogue à 46 à la partie supérieu- re du panier 18 et de la cuve 9. Un entonnoir 48 suivi d'un tu- yau 49 à chapeau 50 permet au liquide arrivant par 44 d'atteindre la partie supérieure du panier 18 et aussi de s'écouler vers la partie inférieure si son ascension dans le tuyau 49 est impossi- ble. Le panier 18 ne recouvre pas complètement la partie inférieu- re de la cuve 9 pour que le liquide arrivant en 44 puisse s'écow- ler sans obstacle vers le tuyau 10.
Lorsqu'on a placé dans la cuve 9 l'eau destinée à dissoudre les produits, le thermosiphon étant empli, on commence à chauffa*. le robinet 45 étant fermé et le 43 ouvert; l'eau commence son mouvement dans le thermosiphon ; lorsqu'elle a atteint une certai- ne température (60 par exemple), on verse les produits dans le panier 18. Le liquide continue son mouvement, monte par le tuyau 8 dans la cuve 9, une partie arrosant par le tuyau 49 la moitié supérieure des produits, l'autre partie arrosant la moitié infé- rieure ; le liquide descend ensuite dans le tuyau 10 et retourne à la boite inférieure de la chaudière pour remonter à nouveau après sa chauffe dans la chemise 3,; depuis le début le robinet 42et les robinets de vidange sont fermés.
Lorsque la température du liqui- de est suffisante (80 par exemple), on ferme le robinet 43, 45 restant fermé. Le liquide est alors obligé de se rendre dans la cuve 9 par le tuyau supérieur 8ter et d'arroser la partie supéri-
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eure des produits contenus dans le panier 18; la température at- teint alors environ 100 .
Les produits commencent à se dissoudre , en partie, l'autre partie s'agglutinant en une masse ; acti- ver la dissolution de.cette masse, on la soulève en élevant les grimes 23 puis on actionne l'agitateur 19 soulevé ou non qui di- lue la partie inférieure de la masse, la dissolution s'accélérant en cet endroit où il crée un remous et où il débouche les trous inférieurs du panier ; griffes 23 soulevées jusqu'à ce que tou- te la.masse soit dissoute.
Tous les produits étant ainsi grossiè- rement dissous, on ouvre le robinet 45 ; niveau de la grossière dissolution devenue liquide arrive approximativement un peu au- dessus de l'extrémité 46 (niveau n');- ce liquide continue son mou- vement dans le thermosiphon; on ouvre le robinet 42 pour mettre le régulateur 38 en service de façon que la chauffe soit réglée pour arriver à la solubilisation complète. Le régulateur peut être supprimé, le réglage se faisant par la clé t ou par autre moyen.
Lorsqu'on est arrivé à la solbilisation complète, on soutire le liquide par 35 et on le met en tonneaux en vue de l'utiliser.
Pour les installations plus importantes, on peut placer la boite à fuméeet son contenu exactement au-dessus du foyer- chaudière (Fig. 2). Pour avoir une chaudière à pouvoir chauffant plus fort, on peut ajouter à la boite 4 et à la chemise 3 des tu- bes 51 et chemises d'eau 52 supplémentaires comme en Fig.3 et 4; ou bien former un cylindre 53 entièrement empli de liquide et tra- versé de tubes à flammes 54 comme en Fig.5 et 6.
Il va sans dire que les formes, détails, matières premières et dimensions peuvent varier sans sortir du cadre de l'invention.
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Process, devices and apparatus for dissolving, Dry products intended for the tanning of leather, or similar products.
The invention relates to a method, devices and apparatus for dissolving dry products intended for the tanning of leather, or similar products. In this process, the water and the products are introduced into a thermosyphon, the lower part (kind of boiler) of which is heated by a hearth, and the upper part (kind of dissolving tank) by a smoke box of said hearth; boiler has a water jacket formed in the hearth, and very thin, to achieve intense heating; the dry products are placed in a basket which is itself contained in the upper tank; during heating and to activate the dissolution, the dry products are lifted by claws, and a stirrer is set in motion under the mass thus lifted;
when the products are coarsely dissolved, regular heating is continued to an appropriate temperature, and the thermosiphon is placed to obtain complete solubilization of the products.
The devices for carrying out this process include es =
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essentially, preferably: a thermosiphon formed by a lower boiler heated by a fireplace and connected by suitable pipes to an upper tank placed in a smoke box of said fireplace;.:. a basket inside the tank, -for the products to be dissolved; -a stirrer, -claws to lift the mass of the products; -a heating temperature regulator;
can connect the boiler to the tank, for the upward current in the thermosiphon, by several pipes opening into the tank at different heights, for correct operation at the start of heating, up to 80 degrees for example ( with the lower pipe), as from 80 to 100 degrees (with the upper pipe), and as at the end of the operation, for complete solubilization (with the middle pipe).
Devices can be constructed by combining the useful parts with the devices in different ways, and by adding all accessories and details.
The drawings show schematically by way of non-limiting examples of the forms of construction. Fig. I shows in axial section a device for small installations. Fig. 2 shows in the same way but more schematically and without the details - a large device. Fig. 3 is an elevational view taken in axial section ab of a boiler for higher heating, Fig.4 being its plan view in section cd; Fig.5 shows in elevation in axial section ef another boiler with greater heating, Fig.6 being its plan view in section gh.
The method and the devices are described at the same time as the apparatus chosen as examples; a hearth I is surmounted by a boiler 2 forming, for an average installation, a very thin jacket 3 for intense heating in this place; under the jacket 3 is a box 4 for the arrival of liquid. The combustion gases and fumes from the fireplace I escape through a chimney 6 with a draft key t and go into a fiunlée box 7 placed at a higher level than the boiler 2; they then escape to the outside through a chimney 6bis.
The liquid leaving the boiler through the outlet pipe 8 goes into a vessel 9 placed
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in smoke box 7; the tank 9 has its conical lower part from which the liquid escapes through a pipe 10 towards the box 4 of the boiler. Tank 9 is fitted with a level II, a valve
12, thermometers, one upper 13, the other lower I3bis, a drain valve 14 and a double funnel with valves @
15; this tank can be constructed in several parts joined together by joints 16. It is filled by suitably arranged manholes. The fireplace is loaded by an upper door 17 or side.
The tank 9 contains a basket 18 where the products to be dissolved are put; This basket can only come out through the holes in the walls of the products that are quite small, that is to say coarsely dissolved. At the bottom of the basket
18 is an agitator 19, the vertical shaft 20 of which is preferably hollow and pierced with numerous holes and supported by bearings 21 in which it can slide longitudinally so that the agitator can be raised or lowered by means of a fork. to lever 22 for example. Above the agitator 19 are arranged claws 23 carried by rods 24 which can be raised or lowered, issued by levers 25 or other means.
Shaft 20 of the agitator receives an alternating rotational movement of low amplitude by hand or by means for example of a crank 26 connected by connecting rod 27 to a crank plate 28 mounted on axis 29. ; this axis carries a bevel pinion 30 keyed but able to slide on it; pinion 30 meshes with a similar pinion 31 actuated by a speed reduction motor 32 33; when the shaft 20 is raised or lowered, the pinions 30 and 31 are kept in mesh thanks to the sliding adjustment of 30.
The pipe 10 is provided with a tap 34 for taking samples during operation. At box 4 of the boiler is a drain pipe 35 with a tap 36bis for barreling the solution obtained after operation. A thermometer
36 is placed at the bottom of pipe 10; another 37 on pipe 8.
A heating regulator 38 is placed on a tube 39 connecting the base and the top of the boiler 2; this regulator acts by chain 40 on the air inlet 41 of the home; valve 42 is used to turn the regulator on or off.
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We can, instead of a single pipe 8, place two or three pipes (8, Bbis, 8ter for example) to connect the boiler 2 to the tank 9, for the upward current of the thermosiphon. The lower pipe 8 carries a tap 43 and opens at its end 44 into the tank 9 out of the pabier 18 and at the level n which approximately reaches the water before the dry products are added thereto; the middle pipe 8a also has a tap 45 and opens out in a small part out of the basket 18 and the other part in through its end 46 (closed end but pierced with small holes so that the dry products do not enter it during the filling the tank 9); End 46 is equidistant from end 44 and the top wall of the vessel;
the upper pipe 8ter without tap opens at its end 47 similar to 46 at the upper part of the basket 18 and of the tank 9. A funnel 48 followed by a pipe 49 with a cap 50 allows the liquid arriving by 44 d 'to reach the upper part of the basket 18 and also to flow towards the lower part if its ascent in the pipe 49 is impossible. The basket 18 does not completely cover the lower part of the tank 9 so that the liquid arriving at 44 can flow unobstructed towards the pipe 10.
When the water intended to dissolve the products has been placed in the tank 9, the thermosiphon being full, the heating begins *. the tap 45 being closed and the 43 open; water begins its movement in the thermosyphon; when it has reached a certain temperature (60 for example), the products are poured into the basket 18. The liquid continues its movement, rises through the pipe 8 in the tank 9, a part spraying through the pipe 49 half upper part of the products, the other part watering the lower half; the liquid then descends in the pipe 10 and returns to the lower box of the boiler to rise again after it has been heated in the jacket 3; from the start the tap 42 and the drain cocks are closed.
When the temperature of the liquid is sufficient (80 for example), the valve 43 is closed, 45 remaining closed. The liquid is then forced to go into the tank 9 through the upper pipe 8ter and spray the upper part.
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ere of the products contained in the basket 18; the temperature then reaches about 100.
The products begin to dissolve, in part, the other part sticking together into a mass; activate the dissolution of this mass, we lift it by raising the grimes 23 then we actuate the agitator 19 raised or not which dilutes the lower part of the mass, the dissolution accelerating in this place where it creates a swirl and where it opens the lower holes of the basket; claws 23 raised until all the mass is dissolved.
All the products being thus coarsely dissolved, the tap 45 is opened; the level of the coarse solution which has become liquid arrives approximately a little above the end 46 (level n '): - this liquid continues its movement in the thermosiphon; the valve 42 is opened to put the regulator 38 into service so that the heating is regulated to achieve complete solubilization. The regulator can be removed, the adjustment being made by the key t or by other means.
When the complete solbilization has been reached, the liquid is withdrawn through 35 and put into barrels for use.
For larger installations, the smoke box and its contents can be placed exactly above the fireplace-boiler (Fig. 2). In order to have a boiler with a higher heating capacity, it is possible to add to box 4 and to jacket 3 additional tubes 51 and water jackets 52 as in Fig. 3 and 4; or form a cylinder 53 completely filled with liquid and crossed by flame tubes 54 as in Figs. 5 and 6.
It goes without saying that the shapes, details, raw materials and dimensions can vary without departing from the scope of the invention.
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