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Procédé et séchage rapide de creusets ou pots de verrerie et autres objets fabriqués au moyen d'une matière plastique.
On sait que le procédé consistant à sécher par la voie naturelle des objets formés au moyen de masses plastiques contenant de l'eau exige beaucoup de temps.
Plus les pièces sont grandes et plus leur forme est compliquée, plus leur séchage est long et difficile.
Pour obtenir un séchage uniforme et irréprochable, on est même obligé de retarder ce séchage aux endroits qui séchent plus rapidement, par exemple, par suite d'une épaisseur plus faible ou d'arêtes proéminentes, en appliquant des draps humides ou pièces analogues.
Pour abréger la durée de séchage, on a appliqué
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'récemment un procédé réalisant le séchage dans l'humidi- té, dans lequel les pièces à sécher sont chauffées dans une chambre de séchage dans de l'air fortement saturé d'humidité, et ,l'humidité est ensuite enlevée de l'air a petit à petit. Ce procédés/été utilisé en donnant de bons résultats pour de petites pièces, particulièrement pour de petits objets fabriqués en série, et on a ainsi abrégé notablement la durée du séchage. Ce procédé ne réussit pas cependant pour les pièces plus grandes et parois épaies, telles que les creusets ou pots de verrerie, les blocs ou pièces réfractaires et pièces analogues.
Le chauffage de semblables grandes pièces dans de l'air contenant beaucoup d'humidité n'est pas possible, car l'humidité de l'air se dépose contre les pièces plus froides. Les pièces absorbent l'eau déposée et gonflent .
La présente invention a pour objet un procédé de séchage rapide d'objets fabriqués au moyen d'une masse plastique, à l'aide d'air en circulation et sans addition d'humidité artificielle. Le procédé convient particulièrement pour le séchage de pièces relativement grandes et %parois épaisses, telle, par exemple, que les creusets ou pots de verrerie et les blocs ou pièces réfractaires; il peut cependant aussi être utilisé avec le même succès pour des pièces relativement petites et à parois minces.
Suivant l'invention, on opère un séchage de la matière par dégréé dans une chambre de séchage fermée.
L'air est 'abord -réchauffé progressivement dans la chambre de séchage jusqu'à une température, à laquelle il se produit, en même temps qu'une vaporisation abon- dante de l'eau contenue dans la matière à sécher, un rétrécissement de cette matière exempt de fissures. On maintient cet état, dans lequel l'humidité relative de l'air de séchage, conditionnée par l'absorption de
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l'humidité provenant de la matière à sécher d'une part et part l'évacuation d'humidité dans l'air extérieur d'autre part, reste sensiblement constante, jusqu'à ce que la surface des objets à sécher soit plus dure et plus imperméable.
La surface des pièces est ainsi rendue plus résistante et plus tenace, et on réduit en même temps le danger que la pièce se brise sur son support par suite de l'affaissement provoqué par le rétrécissement. Il en résulte que le rétrécissement peut être désormais accéléré, ce que l'on réalise en élevant modérément la température de l'air de séchage, afin d'augmenter sa capacité d'absorption de l'humidité.
Cet état est de nouveau maintenu pendant une certaine période de temps, qui est déterminée particulièrement par la nature propre des pièces. On continue alors à élever la température par périodes de temps déterminées, jusqu'à ce que le rétrécissement de la pièce à sécher cesse. A ce moment, la pièce à sécher a perdu normale- ment les deux tiers de son eau de fabrictaion, qui est d'environ 18 à 20% par exemple pour les creusets ou pots de verrerie faits en argile. Le dernier tiers peut être alors évacué relativement rapidement des pièces, sans danger pour celle-ci, car elles ne subissent plus de modification de forme, et cette opération est éffectuée par une élévation plus forte de la températu- re de l'hair de séchage.
Les élévations de température, depuis le début jusqu'à la fin du séchage, le nombre des opérations étagées et leur durée sont déterminés d'après les di- mensions et les formes de pièces, d'après leur porosité et d'après l'aptitude d'agglutination de la matière bru- te employée, ainsi que d'après la grandeur de la chambre de séchage et la quantité d'air de séchage en circulation.
Pendant l'opération de séchage jusqu'à l'achève- ment du rétrécissement de la matière à sécher, celle-ci
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reste sensiblement à la même température que celle qu'elle atteint à la période de début du chauffage et qui correspond approximativement à la température du thermomètre humide, par suite de l'évaporation continue de l'humidité que cette matière contient.
La transmission d'humidité de l'air de séchage à l'air extérieur s'opère le plus avantageusement à travers les parois de la chambre de séchage, lesquelles sont à cet effet perméables à l'humidité (par exemple de la maçonnerie ordinaire). Lors des différentes élévations de température de l'air de séchage, les parois de la chambre de séchage s'échauffent de façon correspondante, de sorte qu'elles laissent échapper plus d'humidité dans l'air extérieur et maintiennent ainsi à un faible niveau le degré de saturation de l'air de séchage dans la chambre, de sorte que cet:
air produit une vaporisation conséquemment plus forte de l'eau contenue dans la matière à sécher. On peut éventuellement aussi, au moyen de clapets appropriés, évacuer une partie de l'air de séchage et introduire à sa place de l'air frais. ramenée d'air frais est cependant en soi à peine avantageuse, car, avec cet air, on introduit également dans la chambre l'humidité qu'il contient.
Lorsqu'on exécute le nouveau procédé,il est utile que les opérations de séchage distinctes, successives, ne s'effectuent pas dans une seule chambre, mais dans plusieurs chambres disposées l'une à la suite de l'autre et séparées l'une de l'autre, chacune de ces chambres étant établie, une fois pour toutes, pour une phase de séchage déterminée, au point de vue de la température et du degré de saturation. La matière à sécher est alors poussée d'une chambre à l'autre dans des espaces inter- médiaires périodiques.
Pour sécher les pièces aussi uniformément que
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possible, l'invention prévoit de conduire l'air de séchage, après qu'il est échauffé, d'abord sous le fond des pièces, d'introduire impérativement, dans le cas de creusets ou pots de verrerie et récipients creux analogues, une partie de l'air à l'intérieur de ces pots ou récipients, et, dans le cas de pièces à sécher de forme angulaire et compliquée, d'insuffler de l'air sur les endroits cachés au moyen d'une tube particulier sous pression.
Au dessin annexé, est représentée, à titre d'exemple, une forme d'exécution d'une dispositif formé de plusieurs chambres disposées l'une à la suite de l'autre et destiné à la mise en oeuvre du procédé.
La Fig. 1 est une coupe longitudinale du dispo- sitif.
La Fig. 2 en est un plan.
La Fig. 3 en est une coupe transversale.
Les chambres de séchage distinctes a sont séparées l'une de l'autre par des portes à coulisses b, des pa- rois roulantes ou cloisons analogues. Les chambres de séchage sont constituées par les parois latérales c, le plafond d, le plancher e, et un espace creux! sous le plancher. Les pièces à sécher, par exemple, deux creu- sets de verrerie g, ont été façonnées sur deux chariots roulants h, qui présentent un plateau perméable 1,par exemple en treillis métallique et en drap. Pour obtenir une plus grande uniformité du séchage, l'air est mis en circulation dans la chambre au moyen de ventilateurs k ou d'autres moyens connus et est échauffé à la tempéra- ture voulue au moyen d'appareils de chauffage m dispo- sés derrière des cloisons intermédiaires verticales 1.
Le déplacement de l'air dans les chambres de chauffage distinctes est indiqué au dessin par des flèches. Après avoir été chauffé, l'air est conduit d'abord à travers des ouvertures n ménagées dans le plancher sous les
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fondsdes pièces à sécher, de sorte que la partie la plus difficile à sécher est d'abord balayée par l'air de séchage. Une autre caractéristique sonsiste à amener l'air de séchage aous pression àtravers un tube o, par exemple, dans l'intérieur des creusets ou pots, de verrerie ou autres pièces creuses, afin d'obtenir un séchage absolument unifmrme. De même, des endroits cachés dans des pièces de forme angulaire et compliquée peuvent être baignées par l'air à l'aide du tube sous pression en vue d'un meilleur séchage.
Lorsque les parois des chambres de séchage ont une perméabilité défectueuse, on peut aspirer de l'air frais dans les chambres à travers les clapets 2 et expulser de l'air à travers les clapets q.
Le procédé décrit ci-dessus présente les avanta- ges suivants :
La durée du séchage est notablement abrégée, et cela d'au moins à la hutième partie du temps nécessaire par le séchage naturel.
On peut donc sécher complètement, pendant l'unité de temps, un nombre de pièces notablement plus grand que précédemment, de sorte que pour une production détermi- née, il faut un espace notablement moindre pour le dis- positif de séchage.
De plus, par suite de la possibilité d'un sécha- ge plus rapide, il faut un espace moindre d'emmagasina- ge pour les pièces préparées à tenir en magasin.
La dépense de travail et de moyens de séchage est notablement réduite par suite de la courte durée du sé- chage.
On obtient une sûreté et une uniformité plus grandes du séchage et par conséquent une amélioration de la qualité des objets et une diminution des pièces de rebut.
'Les avantages indiqués se traduisent par une très notable diminution des dépenses inhérentes à la
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construction, à l'entretien et à l'exploitation du dispositif de séchage et par conséquwnt par une réduc- tion correspondante du prix des objets eux-mêmes, malgré l'amélioration de la qualité.
Revendications :
1 .- Un procédé de séchage rapide de creusets ou pots de verrerie et autres objets fabriqués au moyen d'une masse plastique, à l'aide d'air en circulation, pro- que ) cédé caractérisé par le faitvle séchage de la matière s'opère par degrés dans une chambre fermée, l'air étant d'abord réchauffé dans la chambre de séchage jusqu'à une température à laquelle il se produit, en même temps qu'une vaporisation abondante de l'eau contenue dans la matière à sécher, un retrécissement de cette matière exempt de fissures, et l'humidité relative de l'air, onditionnée, par l'absorption de l'humidité provenant ce la matière à sécher d'une part et par l'évacuation dans l'air extérieur d'autre part, est maintenue sensible- ment constante,
jusqu'à ce que la surface des objets à sécher soit plus dure et plus imperméable, la tempéra- ture de l'air étant ensuite élevée modérément pour aug- menter sa capacité d'absorption de l'humidité et pour provoquer un nouveau rétrécissement de la matière, et cette augmentation de température est poursuivie par degrés jusqu'à ce que le rétrécissement cesse, l'expul- sion de l'humidité restant encore contenue dans les objets étant effectuée ensuite en augmentant plus for- tement la température de l'air de séchage.