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DISPOSITIF.POUR LE TRAITEMENT iDE PRODUITS TEXTILES, PAPIERS ET AUTRES
MATIERES FIBREUSES.
Les produits textiles, le papier et les matières fibreuses analogues doivent souvent être traités avec des solutions aqueuses ou d'autres liquides au cours de la fabrication ou à des fins de nettoyage, par exemple pour la teinture., le.lavage, le blanchiment, le¯feutrage, l'apprêta etc. Ibur l'exé- cution de ces opérations, il faut le plus souvent utiliser des machines dans lesquelles les matières fibreuses à traiter sont toit animées en continu d'un mouvement en va-et-vient dans le bain, soit tirées continuellement à travers le bain sur des cylindres.. L'opération correspondante s'effectue d'au- tant plus rapidement que le mouillage, par conséquent le contact du liquide avec les fibres, est meilleur.
Pour l'accélération du mouillage et pour le rendre aussi uniforme que possible, on utilise souvent des produits dits mouillants,
On a maintenant trouvé que les opérations sus-mentionnées peuvent encore être accélérées considérablement et être faites d9une manière plus uniforme, puis., en outre, que l'on peut réduire fortement la-proportion des agents mouillants qui doivent être additionnés au bain lorsque l'on met en vibration le liquide du bain venant en contact avec les matières fibreuses à traiter ou ces matières mêmes. On connaît déjà des dispositifs pour pro- duire de telles vibrations et les utiliser pratiquement.
Dans le premier groupe de ces dispositifs, on met en oscillation les châssis ou cylindres de guidage sur lesquels les matières fibreuses sont amenées dans le bain de liquide et, par suite, les matières fibreuses mêmes. Il est manifeste que cette solution comporte de gros inconvénients, parce que l'ensemble de la masse des châssis et cylindres doit osciller également et que par sui- te beaucoup d'énergie est perdue, puis parce que les pièces de support et de guidage de ces dispositifs sont exposées à une très forte usure par sui- te des oscillations et, enfin, parce que les matières fibreuses sont expo- sées à des conditions de travail inégales aux endroits où elles reposent sur ces châssis ou cylindres par rapport à leurs surfaces laissées libres et que, par conséquent,,
le contact des diverses parties de la matière fi- breuse avec le'bain est également différent.
Dans un second groupe de dispositifs, la matière à traiter est
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chargée dans des récipients comportant des parois perforées et est amenée ensemble avec ces récipients dans un bain liquide qui est mis en vibration.
Ce mode de travail présente l'inconvénient qu'il faut traiter la matière charge par charge, ce qui rend difficile d'intercaler ce travail entre les opérations de fabrication en continu qui précèdent et celles qui suivent.
En outre, toutes les parties de la matière, ne sont pas exposées dans la même mesure aux oscillations du liquide, parce que la matière est partielle- ment couverte par les parois des récipients dans lesquels elle est placée et les masses de la matière à traiter se trouvant contre les parties mar- inales sont touchées beaucoup plus fortement par les oscillations du li- quide que par par exemple les matières se trouvant au milieu des récipients.
L'invention concerne un dispositif pour le traitement de produits textilespapier et autres matières fibreuses dans des récipients remplis de liquide, dans lequel les matières à traiter sont passées continuellement à travers le bain et des éléments sont prévus dans le récipient pour pro- duire une vibration; ce dispositif est caractérisé en ce qu'on prévoit dans le récipient à liquide au moins deux corps disposés à distance l'un de 1' autre, mais ménageant un intervalle ou fente libre pour le passage des ma- tières fibreuses à traiter et s'étendant au moins à peu près sur toute la largeur de ces matières, l'un de ces corps au moins étant relié à une com- mande qui le met en vibration pour obtenir un mouvement intense du liquide sur et dans les matières fibreuses.
Ce dispositif présente de grands avantages techniques et écono- miques par rapport aux dispositifs connus., Le traitement de la matière s'effec- tue d'une façon continuelle, de serte que l'opération peut facilement être intercalée dans les autres opérations de travail. Les dispositifs transpor- teurs ne sont exposés à aucune oscillation et, par suite, à aucune-sollici- tation excessive. Les matières fibreuses viennent en contact aussi unifor- mément que possible de tous côtés avec le liquide et ne sont pas exposées elles-mêmes par vibration propre à une sollicitation mécanique; enfin' très peu'd'énergie est consommée pour la production de vibrations très efficaces.
Dans le dispositif selon l'invention, le liquide au moyen duquel les matières fibreuses doivent être traitées èst mis en oscillations dans le sens de la partie de la matière fibreuse à traiter se trouvant dans 1' intervalle ménagé entre les corps. Il est sans importance que la matière fi- breuse touche ou ne touche pas les corps limitant l'intervalle. Par contre, .il. est essentiel qu'un effet d'aspiration et de refoulement alternant cons- tamment et par suite un mouvement intense du liquide sur et dans les matiè- res fibreuses soit produit par le'mouvement de vibration dans le liquide.
Le mouvement continuel de la matière fibreuse à travers l'inter- talle peut se faire uniformément ou par à-coups, interrompu par des arrêts, en va-et-vient ou de toute autre manière appropriéeo De même, en dehors des mouvements précités, la matière fibreuse peut encore exécuter d'autre mouve- ments; elle peut par exemple tourner autour de son axe propre ou tourner au- tour d'un organe emmanché. En tout cas, l'intervalle entre les corps et le dispositif de transport pour la matière fibreuse sont accordés l'un à l'autre de façon que la matière fibreuse à traiter soit amenée à passer à travers le- dit intervalle au moyen du dispositif de transport et de guidage.
L'amplitude et la fréquence des oscillations doivent être adap- tées aux conditions de chaque cas; elles dépendent de la matière fibreuse, du liquide du bain et du résultat à obtenir. En général, on travaille avan- tageusement à des fréquences de 20 à 2.000 oscillations à la seconde; par contre, l'amplitude des corps mis en oscillation peut être limitée le plus souvent à des fractions de 1 mm et aller jusqu'à quelques millimètre s.
Des formes de réalisation des dispositifs conformes à l'inven- tion sont représentées schématiquement, à titre d'exemples, aux dessins annexés. @
La figure 1 est une coupe d'un récipient rempli de liquide dans
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lequel est placée une installation de transport et de vibration de la matière.
Les figures 2 à 6 représentent en coupe diverses formes de réalisation des corps formant 1-'intervalle,. La figure 7 est une coupe d'une partie d'un récipient à liquide muni d'une installation de transport et de vibration de la matière d'un autre type.
A la figure 1, 1 désigne le récipient qui est rempli de li- quide jusqu-au niveau 2. La matière fibreuse à traiter 3 est conduite à travers le bain laide de cylindres de guidage et de transport 4, 4'.
Cette matière fibreuse peut présenter la forme d'une bande d'étoffe, d'un fil, d'une bande de papier ou une autre forme appropriée pour la faire pas- ser à travers l'intervalle.Les deux corps en forme de plaques 5, 6 sont disposés dans le bain de façon à ménager entre eux un intervalle libre 10 par lequel on fait passer la matière fibreuse 3 au moyen des cylindres trans- porteurs 4. 4'.Le corps 5 est fixé à la paroi du récipient 1;Par contre, le corps 6 est relié au moyen de la tige de liaison 7 au vibrateur à courant alternatif 8, qui prend appui sur le récipient au moyen des supports 9, Dès que le vibrateur 8 produit des vibrations}) celles-ci sont transmises au corps 6 et par suite au liquide se trouvant dans 1-'intervalle 10.
A la pla- ce d'un vibrateur à courant alternatif, on peut utiliser un autre dispositif quelconque pour produire les vibrations. La forme et les dimensions des corps 5, 6 sont déterminées suivant les propriétés de solidité de la matiè- re utilisée, ainsi que suivant l'énergie disponible pour la production des oscillations et selon le résultat recherché. Leur largeur est toujours cal- culée de façon qu'elle corresponde au moins à peu près à la largeur totale des matières fibreuses que l'on fait passer par l'intervalle 10.
Au lieu d'une seule paire de corps, on peut utiliser plusieurs paires placées côte à côte ou l'une derrière l'autre. Avec des corps placés côte à côte, il faut prendre soin que leur ensemble corresponde dans le sens de la largeur de la matière fibreuse que l'on fait passer par les in- tervalles toujours au moins à peu près à la totalité de la largeur de cette matière et qu'il soit produit un mouvement tel du liquide que la matière soit chargée uniformément sur toute sa largeur.
Lorsqu'on utilise plusieurs paires de corps, qui forment des intervalles placés les uns derrière les autres ou côte à cote pour y faire passer la matière fibreuse à traiter, on peut faire vibrer soit les deux orps placés dans chaque cas en face l'un de l'autro, soit alternativement seulement les corps disposés sur l'un ou l'autre côté,
La figure 2 représente une paire de corps qui est constituée par la plaque 11 ne vibrant pas, fixée au moyen des supports 12, et le corps coopérant 15 relié à l'appareil vibratoire au moyen de la tige 13. Les deux corps ménagent entre eux l'intervalle 16 par lequel la matière fibreuse 14 passe. Le corps 11 est de nouveau constitué sous la forme d'une plaque, mais il présente des bords arrondis.
Le corps 15 est constitué sous la forme d' une barre à section triangulaire, qui comporte également des bords arrondis.
Ces arrondis sont principalement prévus pour empêcher que la matière fibreu- se se détachant accidentellement d'elle-même reste accrochée et pour faci- liter le glissement à travers l'intervalle 16 en cas de flottement acciden- tel de la matière 14. Le corps 15 est disposé de façon qu'il présente sur le côté tourné vers la matière fibreuse à traiter une surface ininterrompue au moins partiellement plane qui est parallèle au sens du mouvement d'avance- ment des matières fibreuses dans l'intervalle.
Dans l'exemple représenté à la figure 3, les deux corps 18, 18', formant l'intervalle et reliés au moyen des tiges 17,17' aux appareils 'vi- brateurs correspondants,\! sont mis en vibration; à la différence des exemples précités.\! les corps 18, 18' comportent des perforations 20, 20' débouchant dans l'intervalle ménagé entre ces deux corps; ces perforations permettent une circulation de liquide en direction de la matière fibreuse 15 que l'on fait passer par l'intervalle. Mais ces perforations peuvent aussi être pra- tiquées dans un autre sens dans les corps et elles peuvent recevoir une con-
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formation qui donne lieu à une circulation similaire du liquide en plus des oscillations de ce dernier en direction de la matière à traiter.
A la pla- ce de deux corps tournés l'un vers l'autre, l'un seulement de ces deux corps, de préférence celui animé de vibrations, lorsque l'un d'eux seulement vibre, peut comporter de telles perforations. Les perforations prévues dans les deux corps peuvent correspondre les unes aux autres ou être décalées les unes par-rapport aux autres.
Des effets particulièrement prononcés sont obtenus lorsque les perforations prévues dans les corps présentent une forme conique, comme repré- senté à la figure 4. Dans cette figure, on a de nouveau prévu deux corps 22, 24 placés en face l'un de l'autre dont chacun est relié par une tige ou timonerie 23, 25 à un générateur de vibrations, et peut par conséquent être mis en vibrations. La matière fibreuses à traiter 21 est amenée à passer de la manière déjà décrite dans l'intervalle ménagé par ces corps. Des perfora- tions coniques 26, 27 sont disposées dans les corps, de façon que leur ré- trécissement aille en direction de la matière à traiter dans les deux plaques.
On obtient de ce fait le résultat qu'au cours des mouvements de vibration,. le liquide se trouvant au-dessus du corps supérieur et au-dessus du corps infé- rieur se trouve aspiré ou pompé dans l'intervalle et que la matière est par. suite mise toujours à nouveau en contact avec du liquide frais. En même temps, ce dispositif assure une circulation continue de l'ensemble du bain.
Dans la forme de réalisation suivant la figure 5, les orifices coniques 28, 29 sont disposés de telle manière qu'ils vont en rétrécissant dans le même sens. On obtient de ce fait le résultat qu'en dehors des os- cillations du liquide provoquées dans l'intervalle par la vibration des corps, il est encore produit un très fort courant de liquide dirigé d'un seul côté dans le sens du rétrécissement à travers la matière fibreuse 30.
D'autrescombinaisons de ces perforations ou orifices coniques sont encore rationnelles dans chaque cas selon les nécessités; ainsi, par exemple, des perforations allant en rétrécissant dans la direction de l'intervalle et en sens contraire peuvent se succéder alternativement dans un seul et même corps. Par une conformation appropriée des corps et une disposition convena- ble des perforations, on obtient le résultat que la matière à traiter est amenée en contact d'une manière extrêmement intense et uniforme avec du li- quide constamment frais.
La figure 6 représente une forme de réalisation dans laquelle un courant supplémentaire du liquide est produit par une conformation complé- mentaire des corps. L'un des corps 33 est fixé à la paroi 32 du récipient; par contre, l'autre corps 34, relié par la tige 35 à l'appareil vibrateur, est mis en oscillation. La surface du corps 34, tournée vers l'intervalle et par suite vers la matière 31 à traiter, comporte des rainures qui présentent des côtés inégaux 36, 37, de sorte qu'au cours des vibrations des plaques, le li- quide se trouvant dans l'intervalle reçoit un mouvement d'avancement dans la direction des côtés les plus plats.
La figure 7 montre un exemple dans lequel plus de deux corps coo- pèrent. 38 montre en coupe une partie d'une paroi du récipient. Un arbre 39, qui porte une couronne 41 par l'intermédiaire des bras 40, est fixé dans 1' intérieur de ce récipient. Des broches tournantes 42 sont fixées à la couron- ne 41 et la matière fibreuse affectant ici la forme de bobine croisée 43 est embrochée sur ces broches. Cette matière fibreuse est mise en mouvement en avant dans le sens de la flèche par le dispositif transporteur, tandis qu'en même temps les diverses bobines sont mises en un lent mouvement de rotation autour de leur axe propre par un dispositif non représenté, comme cela est de nouveau indiqué par les flèches.
Les bobines sont guidées à travers l'in- tervalle ménagé entre les corps 44, 45, 46. Le corps 44 est fixe, tandis que les corps 45, 46 sont reliés aux appareils vibrateurs correspondants 47 par l'intermédiaire des tiges ou timoneries 48, 50. Ces dernières traversent la paroi du récipient au-dessous du niveau du liquide; des diaphragmes 49 assu- rent l'étanchéité en empêchant toute sortie de liquide.
On peut faire varier la distance entre les corps placés en face
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les uns des autres et,9 par suite, la largeur de l'intervalle, pour pouvoir utiliser un seul et même appareil pour le traitement de matières de diver- ses sortes.
REVENDICATIONS.
1. Dispositif pour le traitement de produits textiles, papier et autres matières fibreuses dans des récipients remplis de liquide, dans le- quel les matières à traiter sont pàssées continuellement à travers le bain et des éléments sont prévus dans le récipient pour produire une vibration, caractérisé en ce qu'on prévoit dans le récipient à liquide au moins deux corps disposés à distance l'un de 1-'autre, mais ménageant un intervalle ou fente libre pour le passage des matières fibreuses à traiter et séten- dant au moins à peu près sur toute la largeur de ces matières.!' l'un de ces corps au moins étant relié à une commande qui le met en vibration pour obtenir un mouvement intense du liquide sur et dans les matières fibreuses.