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Case 1 MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de
BREVET D'INVENTION par
Cornelius LAVISTE pour : "" Dispositif pour défibrer et broyer de la pulpe à papier ou un autre matériau fibreux ".
---------------------------------------------------------- Priorité d'une demande de brevet déposée en Suède le @ 18 juillet 1948.
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La présente invention est relative à des dispositifs pour défibrer et broyer de la pulpe à papier ou un autre matériau fibreux et comprend un rouleau pouvant tourner disposé dans une enveloppe, le dit rouleau étant pourvu de pièces de défibrage et de broyage coopérant avec un certain nombre de couteaux ne participant pas à la rota- tion, les parties formant tranches des couteaux servant comme pièces de défibrage et de broyage et faisant face au rouleau .
La particularité essentielle de l'invention consiste en ce que les flancs des couteaux forment parois dans un certain nombre de passages de traversée étroits qui sont complètement ouverts du côté du rouleau pour permet- tre à la pulpe traitée de passer librement de la zone de
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défibrage et de broyage à une chambre située à l'extérieur de la dite zone et communiquant avec un orifice d'évacuation.
Lors de la rotation du rouleau, la pulpe traitée est forcée, sous l'action de la force centrifuge, de passer à travers les passages entre les couteaux vers la chambre située à l'extérieur des dits couteaux et de là vers le dit orifice
Suivant l'invention il est possible d'employer de très fortes concentrations en pulpe et d'obtenir un très bon effet de défibrage et de broyage . D'autres avantages ressor- tiront de la description subséquente.
Deux formes de réalisation de l'invention sont illus- trées sur les dessins accompagnant le présent mémoire.
Sur les dessins :
Fig. 1 est une coupe longitudinale verticale à travers le dispositif suivant l'une des formes de réalisation;
Fig. 2 est une coupe transversale suivant la ligne a 2-2 , Fig. 1;
Fig. 3 est une coupe longitudinale verticale à travers le dispositif suivant la seconde forme de réalisation, et
Fig. 4 est une coupe transversale suivant la ligne 4-4, Fig. 3.
Dans la forme de réalisation suivant les Figs. 1 et 2, un rouleau 2 de préférence conique est monté de manière à pouvoir tourner dans une enveloppe 1, la coque ou surface nt enveloppe 3 du dit rouleau conique étant pas perforée, c'est- à-dire qu'elle ne possède pas d'ouverture de pressage.
Le rouleau 2 qui est fixé sur un arbre 5, monté de manière à pouvoir tourner au moyen d'un manchon 4, est pourvu à sa surface 3 d'un certain nombre de pièces longitudinales de défibrage et de broyage en forme de couteaux, réparties de manièreconvenable sur toute la périphérie . Le manchon 4 est relié à la coque 3 du rouleau au moyen d'un certain nombre de bras radiaux 7. Les couteaux 6 fonctionnent con-
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tre un certain nombre de pièces longitudinales de broyage et de défibrage en forme de couteaux 6, ne pouvant tourner.
Les couteaux 8 sont arrangés de telle sorte que des passages de traversée ouverts/sont formés entre eux, la pulpe traitée au moyen des couteaux 6 et 8 étant conduite à. travers les dits passages vers une chambre 10 située à l'exté- rieur des couteaux et communiquant avec l'orifice de sortie 11. Les couteaux 8 sont portés et maintenus dans leurs positions convenablesau moyen d'un certain nombre de ba- gues 12 convenablement espacées fixées à l'enveloppe 1.
Ainsi que cela est le mieux exposé sur la Fig. 2, les cou- teaux 8 entourent la périphérie du rouleau 2 sauf à l'endroit ou est située l'amenée de pulpe 13, prévue à la partie suné- rieure. En conséquence, les couteaux 8 entourent la plus grande partie de la périphérie du rouleau 2.
L'arbre5 est agencé pour être @ commande au moyen d'un dispositif de réglage connu 14, au moyen duquel l'arbre et ainsi aussi le rouleau 2 peuvent être déplacés en direction longitudinale , de telle sorte que la distance entre les couteaux tournants 6 et les couteaux ne tournant pas 8 coopérant avec les couteaux 6 peut être modifiée pour commander la pression de broyage.
La pulpe est amenée par l'orifice d'admission 13 et va, en vertu de son ouids, remplir les espaces entre les couteaux 6 sur le rouleau 2.Lors de la rotation du rouleau, la pulpe amenée est soumise è un traitement intensif, par les couteaux 6 coopérant avec les couteaux 8 ne tournant pas, de sorte qu'un broyage et un défibrage effectifs de la pulpe sont obtenus. Du fait de la force centrifuge, la pulpe introduite dans les espaces entre les couteaux 6 va, au cours de la rotation du rouleau 2 : être poussée vers l'extérieur vers les couteaux 8 qui ne tournent pas .
Au cours de la rotation du rouleau, la pulpe traitée est obligée par la
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force centrifuge de passer à travers les passages existant entre les couteaux 8 à peu près radialement vers l'exté- rieur vers la chambre 10 d'où elle est emmenée vers l'orifi- ce d'évacuation 11. L'appareil est destiné au broyage et au défibrage continus. Dans des cas spéciaux, par exemple dans le cas de pulpe de chiffons, le traitement peut aussi, si on le désire, avoir lieu de façon disconti- nue, dans lequel cas la pulpe qui a traversé l'appareil est ramenée d'une manière connue vers l'orifice d'admis- sion de l'appareil en vue d'un nouveau traitement.
Dans les appareils de broyage et de défibrage de ce type connus antérieurement, la consommation de puissance est inutilement élevée, parce que la majeure partie de l'énergiee est employée à transporter la pulpe à travers l'ensemble de broyage . C'est notamment un. fait bien connu que dans des piles ou batteuses ordinaires la pulpe doit passer par les couteaux ne tournant pas un grand nombre de fois avant d'être suffisamment broyée, les couteaux extérieurs qui ne tournent pas exerçant seuls une action réelle de broyage.
Dans l'appareil suivant la présente invention, au contraire, l'énergie est sensible- ment employée pour le broyage et le défibrage proprement dits, et chacun des couteaux qui ne tournent pas a un effet de broyage, puisque la pulpe déjà broyée a toujours une possibilité de passer librement entreles couteaux qui ne tournent pas et de quitter la zone de broyage.
La consomma- ti.on de puissance, calculé;- par tonne de'papier, devient considérablementplus faible que celle des appareils de broyage connus, que , ainsi que cela ressort de ce qui a été dit précédemment, la pulpe quitte la zone de broyage immédiatement après qu'elle a et' broyée et n'a ainsi pas besoin d'être inutilement transportée autour
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de tout l'appareil de broyage . Suivant l'invention, la force centriuge du rouleau tournant est utilisée. pour faire continuellement avancer la pulpe entre les couteaux tournants et les couteaux qui ne tournent pas, et pour forcer la pulpe broyée à passer entre les couteaux rien- tionnés en dernier lieu et à quitter la zone de broyage.
Ainsi , comme la force centrifuge a une influence avanta- geuse sur le processus de broyage, le rouleau peut avoir une vitesse de rotation beaucoup plus grande que le rou- leau des appareils de broyage de ce type connus antérieu- rement, et par conséquent la capacité de broyage s'en trouve augmentée en proportion. Suivant qu'on le désire, on peut produire de la pulpe grasse ou propre.
La forme de réalisation suivant les Figs. 3 et 4 diffère en substance de la construction décrite précédem- ment par la présence de deux orifices d'admission 13, un à chaque extrémité du rouleau pouvant tourner 2, à travers lesquels la pulpe est introduite à l'intérieur du rouleau, et en ce que le dit rouleau est formé des couteaux conve- nablernent espacés, qui ne sont pas, comme dans la forme de réalisation suivant les Figs. 1 et 2, disperses sur une coque non perforée, mais sont portés et retenus dans leurs positions par des bagues pouvant tourner 15, en sorte que des passages 16 s'étendant entre les couteaux 6 sont formés dans l'intérieur du rouleau formé par les couteaux 6 et par les couteaux 8 qui ne tournent pas.
La pulpe introduite à l'intérieur du rouleau peut ainsi passer à travers les
8 passages 16 vers les couteaux/ne tournant pas, lors de la rotation du rouleau. Contrairement à ce qui est le cas dans la forme de réalisation suivant les Figs. 1 et 2, des couteaux 8 qui ne peuvent tourner entourent, suivant les Figs. 3 et 4, la périphérie entière du rouleau pou- vant tourner 2. Les couteaux 8 sont portés et retenus par
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dans la forme de réalisation suivant les Figs. 1 et 2.
Les bagues rotatives 15 mentionnées précédemment sont reliées au manchon 4 au moyen de bras 17, ledit manchon étant fixé sur l'arbre 5 monté de manière à pouvoir tourner, lequel , dans cette forme de réalisation aussi, est agence Pour être commandé par un dispositif de réglage 14. A leurs parties inférieures les orifices d'introduc- tion 13 peuvent prendre la forme de deux passades 18 qui s'ouvrent dans le rouleau rotatif 2, un de chaque côté de l'arbre 5 (Fig. 4).
L'appareil suivant la forme de réalisation décri- te à présent a les mêmes avantages que l'appareil suivant la forme de réalisation montrée aux Fies. 1 et 2. Toute- fois, la capacité et l'effet de broyage sont encore plus grands que dans la forme de réalisation mentionnée en dernier, parce que les couteaux 8 qui ne tournent pas, suivant les Figs. 3 et 4 entourent toute la périphérie du rouleau 'rotatif.
Dans la forme de réalisation suivant les Figs. 3 et 4, la force centrifuge du rouleau rotatif est utilisée beaucoup mieux que dans la forme de réalisa- tion décrite la premièreparce que la pulpe amenée à l'in- térieur du rouleau 2, dans la forme de réalisation des Figs. 3 et 4, sera pressée vers l'extérieur à travers les passages 16 entre les couteaux qui peuvent tourner 6, pour être broyée entre les dits couteaux et les couteaux 8 qui ne peuvent tourner, après quoi la pulpe broyée quitte la zone de broyage en étant forcée de passer à travers les passages 9 entrles couteaux, ne pouvant tourner 8 vers la chambre 10 et de là, à l'orifice de sortie 11.
Comme, dans la forme de réalisation suivant les Figs. 3 et 4, la pulpe est amenée aux deux bouts du rouleau rotatif 2, elle sera répartie et distribuée le long de toute la longueur du rouleau en quantité telle qu'en cours de fonc-
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tionnement, le rouleaucontient toujours une certaine ré- serve de pulpe, ce qui garantit un avancement uniforme et continu . La haute capacité de broyagerend l'appareil très convenable pour le broyage en vue de produire toutes les qualités de papier. La capacité de production de l'appareil suivant les Figs. 3 et 1+ est encore supérieure e celle de l'appareil suivant les Figs. 1 et 2.
Naturellement,les formes de réalisation décrites et exposées peuvent être modifiées sous beaucoup de rapports sans s'écarter de l'idée formant la base de l'invention.
REVENDICATIONS
EMI7.1
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1. Dispositif pour défibrer et broyer de la pulpe de papier ou un autre matériau fibreux, comprenant un rouleau que l'on peut faire tourner disposé dans une envelop. pe,le dit rouleau étant pourvu de pièces de défibrage et de broyage, coopérant avec un certain nombre de cou- teaux ne participant pas à la rotation , les parties for- mant tranches des couteaux servant de pièces de défibrage et de broyage et faisant îace au rouleau , caractérisé en ce que les flancs des couteaux (3) forment parois d'un certain nombre de passages de traversée étroits (9 ) qui sont complètement ouverts versle rouleau (2 )
pour'''.permet- tre à la pulpe traitée de presser librement de la zone de défibrage et de broyage à une chambre (10) située à l'extérieur de la dite zone et communiquant avec un orifi- ce d'évacuation (11), en sorte que, lors de la rotation du rouleau , la pulpe traitée est forcée, sous l'action de la force centrifuge, de passer à travers les passages entre les couteaux vers la chambre située à l'extérieur des dits couteaux et de là, vers le dit orifice d'évacua- tion.