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PROCEDE POUR REALISER-L'AUGMENTATION -DU POIDS VOLUMETRIQUE DE MATIERES PULVERULENTES ET DISPOSITIF POUR L'APPLICATION DU DIT PROCEDE.
La présente invention a trait à un procédé et un dispositif pour l'augmentation du poids volumétrique de matières pulvérulentes.
Le faible poids volumétrique des matières pulvérulentes, par exemple du noir de fumée et du gel d'alumine, est dû au fait que le volume du gaz main- tenu enfermé entre les particules de matière - il s'agit généralement d'air- est souvent plusieurs fois égal au volume propre de la matière. Les matières à poids volumétrique faible exigent donc, en comparaison de leur poids spécifi- que réel, des volumes de remplissage disproportionnés,, Il en résulte que pour l'emballage de ces matières,de grandes quantités de matériel d'emballage sont nécessaires et que pour l'expédition on a également besoin d'espaces de capacité importante. Par ailleurs du fait de leur grand volumeces matières ne peuvent être travaillées que difficilement, par exemple pour leur:'mélange avec d'autres matières.
Le but de la présente invention est de supprimer les inconvénients liés à l'empaquetage, l'expédition et le façonnage de tels produits., inconvé- nients dûs à leur faible poids volumétrique.
Dans ce but le procédé de l'invention est caractérisé parce qu'on soumet la matière pulvérulente d'une part au vide, et d'autre part à une pres- sion mécanique,
Un dispositif d'application du procédé selon l'invention est carac- térisé notamment parce que le produit à épaissir est disposé dans un cylindre, on fait le vide dans ce cylindre, et on comprime le produit dans le-cylindre même, au moyen-'d'un piston prévu à cet effet.
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L'invention s'étend en outre à un dispositif approprié pour l'exé- cution du procédé selon l'invention, dispositif caractérisé parce qu'il se com- pose d'un cylindre recevant le produit à "épaissir" et de deux pistons disposés respectivement à chacune des extrémités du cylindre, pistons qui sont pourvus des ouvertures nécessaires pour le passage d'une canalisation conduisant à une
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pompe à vide.
L'invention s'étend également à une variante du dispositif précédent qui se compose dans l'essentiel d'une part d'un bâti imperméable à l'air com- portant une ouverture de remplissage pour le produit à "épaissir" et un orifi- ce de sortie pour le produit "épaissi" et d'autre part de cylindres disposés à l'intérieur du bâti, cylindres dont les parois sont parallèles entre elles.
Les cylindres tournent en sens opposé, de l'extérieur vers l'intérieur , vus dans la direction de l'orifice d'évacuation du bâti. Les cylindres, soumis à une dépression sont pourvus de parois laissant passer l'air. En direction de l'orifice de sortie du bâti et entre les parois opposées des cylindres, est ménagé un espace libre intermédiaire, à travers lequel le produit parvient à l'orifice de sortie.
Il est rationnel de prévoir une tubulure qui entraîne le produit à partir des parois des cylindres, peu après le passage de la section la plus étroite de l'espace intermédiaire tubulure dans laquelle il est pressé à tra- vers l'orifice de sortie sous forme d'un boudin.
On peut disposer plusieurs paires de cylindres à la suite.les unes des autres. La disposition de quatre cylindres à axes croisés et avantageuse.
Egalement dans cette forme d'exécution de l'invention, tous les cylindres
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tournent-L ,1.textéiieurili=;ànets.to:w--.,.1'àntéiisàigLeuc. ;..:,i%, 1'' l. - ¯ vus en direction de l'ouverture de sortie du bâti. Les parois des cylindres peuvent être par exemple rectilignes ou courbes. Pour arriver à ce que les parois d'un cylindre laissent passer l'air, on perce des orifices dans lesdites parois, orifices dans lesquels se fixe le produit à traiter, ainsi, se forment dans les orifices des filtres formés par le produit lui-même, à travers lesquels l'air, mais pas le produit, peut parvenir à l'intérieur des cylindres.
Dans les dessins sont schématiquement représentées à titre d'exemple, différentes formes d'exécution de dispositifs appropriés pour l'exécution du procédé selon l'invention.
Les figures la, 1b et 2 montrent un cylindre avec un piston.
La figure 3 montre un cylindre avec deux pistons
La figure 4 montre une coupe longitudinale d'un dispositif avec deux cylindres.
La figure 5 montre une coupe suivant A-A de la figure 4.
La figure 6 montre une coupe longitudinale d'un dispositif avec qua- tre cylindres.
La figure 7 montre une vue de dessous d'un dispositif selon la fig. 6.
La figure 8 montre un cylindre en coupe.
La figure 9 montre différents modes de perforation des parois des cylindres.
Dans la figure la., 10 désigne un cylindre qui est rempli avec la matière à épaissir 11. Le cylindre 10 est encastré dans un récipient 12, qui ferme l'extrémité inférieure ouverte de- ce cylindre. Comme on le voit sur le dessin, un piston 13 est prévu au dessus de la matière, lequel piston est pour- vu d'un trou 14. L'ensemble du dispositif repose sur un socle 15.
A travers le trou 14, on met le cylindre 10 en liaison avec une pom- pe à vide, et on y fait le vide. En même temps le piston 13 comprimer la matiè- re 11, qui est finalement évacuée du cylindre 10 dans le récipient 12.
Le dispositif ci-dessus est particulièrement approprié pour augmen- ter le poids- volumétrique, et empaqueter la matière- privée d'air, le tout étant pratiquement réalisé en une opération, si l'on choisit un récipient d'empaque- tage pour fermer l'extrémité inférieure ouverte du cylindre. La fig. 1b montre la matière 11 privée d'air, se trouvant ainsi dans le récipient 12. Ce dernier peut être alors fermé et expédié.
La fig. 2 correspond dans tous les détails à la fig. la, les mêmes
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repères désignant les mêmes parles. La différence réside en ce que, à travers le trou 14 percé dans le piston 13, passe un tube 26 allant jusqu'à l'extrémité inférieure du cylindre 10.
Le tube 26 comme le trou 14 est mis en liaison avec la pompe à vide, La raison de cette disposition est la suivante : lorsqu'on aspire uniquement par le trou 14, les couches supérieures de la matière pulvé- rulente peuvent se trouver amenées à un état de compression tel qu'une aspira= tion de l'air se trouvant dans les couches inférieures de la matière ne peut se produire qu'avec une grande dépense de force, et de tempso Pour éviter cela, le tube 26 est prolongé depuis l'ouverture 14 du piston 13 jusqu'aux couches inférieures de la matière Il afin que, l'air de ces couches puisse également être évacué.
Dans la forme d'exécution de l'invention que montre la fige 3, dep pistons 29 et 30 sont prévus chacun à une des extrémités d'un cylindre 27, rem- pli de la matière à épaissir 28. A la base des pistons sont prévues des plaques de filtrage 31 et 32 obturant le cylindre, l'air est aspiré hors de l'espace du cylindre 27 se trouvant entre les plaques de filtrage au moyen d'une pompe à vide à travers les ouvertures 33 et 34'Prévues respectivement dans les pis- tons 29 et 30.
Dans les figs. 4 et 5 des dessins, on a disposé, ,dans un bâti com- mun 101, deux cylindres 102 et 103. Le bâti est pourrou d'une ouverture de rem- plissage 104. Les arbres 112 et 113 des cylindres 102 et 103 sont parallèles et les parois des cylindres qui laissent passer l'air, se trouvent en face l'une de l'autre. Les arbres 112 et 113 sont creux, et reliés par une canalisation d'aspiration à une pompe à vide, ces deux dernières n'étant pas représentées sur le dessin. L'espace prévu entre les cylindres 102 et 103 est minimum dans le plan 105 de la coupe axiale commune. Perpendiculairement à ce plan, part une tubulure 106 dirigée vers l'extérieur, à travers le bâti 101.
Le mode de fonctionnement du dispositif représenté sur les figures 4 et 5 est le suivant :
Le bâti 101 est rempli avec.le produit pulvérulent dont on veut aug- menter le poids volumétrique. Dans la forme d'exécution de l'invention repré- sentée sur le dessin, le bâti est fermé par le produit lui-même-de façon à être étanche à l'air, à savoir d'un côté par le produit arrivant par l'ouverture 104 et de l'autre côté par le produit sortant par la tubulure 106. La fermeture étanche peut naturellement être réalisée également, par exemple, au moyen de volets. Au moyen de dispositif et procédés bien connus, et non représentés sur le dessin, on fait tourner les cylindres 102 et 103 en sens contraire.
Dans la fige 5 les flèches 107 et 108 indiquent le sens de rotation des cylin- dres. Les cylindres tournent donc chacun vers-la tubulure 106. L'air est as- piré de l'intérieur des cylindres 102 et 103 par les arbres creux 112 et 113, le chemin que suit l'air dans les arbres- est représenté dans la fig. 4 avec les flèches 109 et 110. Comme les parois des cylindres 102 et 103 laissent passer l'air, une dépression se produit à l'intérieur du bâti-101., et le pro- duit est débarrassée de son air, et pressé par étranglement entre les cylindres 102 et 103. La tubulure 106 racle le produit peu après le passage du plan de coupe axiale commun.
Le produit dont le poids volumétrique a été ainsi augmenté, s'échappe du bâti 101 sous forme d'un boudin, à travers la tubulure 106,
Suivant les figs.6 et 7 du dessin, quatre cylindres 122, 123, 124 et 125 sont disposés en croix dans un bâti 121 de telle sorte que, dans le plan commun des coupes axiales des cylindres, soit délimité un espace dont les lon- gueurs des côtés correspondent à la hauteur des parois latérales. Un tube 126 permet l'évacuation du plan des-sections hors du bâti 121. Les cylindres tour- nent en sens inverse, en direction du tube 126 ; le montrent sur le dessin les flèches 127, 128, 129 et 130. Les arbres 132, 133, 134 et 135 des cylin- dres 122,123, 124 et 125 sont creux et reliés avec une pompe à vide non repré- sentée sur le dessin.
L'entraînement des arbres 134 et 135 se produit au moyen de dispositifs et procédés connus. Entre les arbres 132 et 135 ou 133 et 134 sont disposés les pignons coniques 136 et 137, mettant en mouvement les arbres 132 et 135.
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Le mode d'action du dispositif représenté sur les figs. 6 et 7 est essentiellement identique à celui du dispositif des figures 4 et 5.
Le produit pulvérulent à épaissir est introduit dans le bâti en di- rection des flèches 138. Le bâti 121 est étanche à l'air, vers l'extérieur, et le produit obture pratiquement le bâti aux ouvertures d'entrée et de sortie, de telle sorte que le produit est soumis à une dépression à l'intérieur du bâti 121, les parois des cylindres 122 - 125 laissent passer 1' air, Le pro- duit pulvérulent, soumis à une dépression, est ainsi pressé mécaniquement entre les cylindres et s'échappe du bâti par le tube 126 sous forme de boudin.
La paroi du cylindre 151 représentée en coupe dans la figure 8 est pourvue de nombreuses ouvertures 152 coniques, réparties régulièrement sur le pourtour du cylindre. Dans les ouvertures 152 de la paroi se fixe, par suite de la dépression régnant à l'intérieur du cylindre et de la compression méca- nique, un bouchon de produit pulvérulent, qui fait office de filtre, et empê- che la pénétration d'autre produit pulvérulent à l'intérieur du cylindres-mais permet cependant le passage de l'air venant du bâti dans le cylindre à l'inté- rieur duquel règne une dépression. L'arbre 153 du cylindre 151 est creux.
De l'alésage 154 de l'arbre 153, des ouvertures débouchent dans l'intérieur du cylindre, de telle sorte que l'air aspiré dans le bâti, ou dans la matière pulvérulente peut suivre le trajet indiqué par la flèche 156, vers la pompe à vide.
Dans la figure 9 sont représentées différentes formes d'ouvertures, cylindriques, coniques et semi-coniques qui peuvent être pratiquées dans les parois des cylindres. La grandeur et la forme des ouvertures dépendent des propriétés du produit à traiter.
Suivant la fig. 8 il est prévu dans l'arbre creux 153 un tube 157, à travers lequel peut être soufflé dans le cylindre 151 de l'air comprimé, en direction de la flèche 158. Grâce à cette insufflation d'air comprimé, on peut nettoyer les cylindres, et expulser des ouvertures 152 les parties de matière durcies les obstruant.
REVENDICATIONS.
L'invention s'étend notamment aux caractéristiques ci-après et à leurs diverses combinaisons possibles.
1) Procédé pour réaliser l'augmentation du poids volumétrique de matières pulvérulentes, caractérisé par ce qu'on soumet la matière d'une part à l'action du vide et d'autre part à une pression mécanique.
2) Dispositif pour l'application du procédé selon le paragraphe 1, caractérisé par ce qu'il se compose d'une part, d'un cylindre destiné à recevoir la matière a épaissir et raccordé à une pompe à vide et d'autre part, d'un ou plusieurs pistons disposés à l'intérieur dudit cylindre.
3) Une canalisation conduisant à une pompe à vide est disposée pour traverser le piston et s'étendre jusqu'à l'extrémité inférieure du cylindre.
4) Le dispositif est constitué par un cylindre ouvert à ses deux extrémités, destiné à recevoir la matière pulvérulente et par deux pistons pé- nétrant dans le cylindre respectivement par chacune de ses deux extrémités, des ouvertures étant prévues dans les dits pistons, pour le passage de l'air aspiré par une pompe à vide.
5) A la base des pistons sont disposées des plaques de filtrage as- surant l'étanchéité du cylindre par rapport aux pistons.
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