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" PROCEDE ET APPAREIL DE REGLAGE DE LA PRESSION EXERCEE
SUR LES CYLINDRES DE BROYEURS A CYLINDRES "
La présente invention concerne la meunerie et, plus particulieèrement, le réglage de la pression exercée sur les diverses paires de cylindres d'un broyeur ou moulin à blé, en vue d'obtenir le meilleur rendement de broyage.
La friction et la pression de broyage entraînent une augmentation de la température de la matière en cours de broyage. La demanderesse a constaté que la mesure, et l'enregistrement de cette augmentation de température au cours de chaque opération de broyage constituent les indices les plus Simples, les plus précis, et les plus avantageux
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en vue de contrôler le processus de réduction par broyage.
Elle a constaté que certaines augmentations de tomperature au cours d'une opération particulière de broyage donnent des indications sures de l'extraction possible ultérieurement et reflètent ou expriment non seulement la pression utilisée mais également tiennent compte de l'état des cylindres et du débit de la matière introduit@dans les cylindres. La de- manderesse a constaté de plus qu'au cours d'une opération particulière de broyage,
chaque paire de cylindres a une pression optimum et par conséquent une augmentation optimum de température. Le pourcentage d'extraction sera d'autent plus fort que la variation de l'augmentaiton différentielle de température de la charge par rapport à cette augmentation optimum de température, sera; plus faible. En réglant la pression pour maintenir cette augmentation différentielle aussi près que-.possible de l'augmentation optimum de tempé- rature, la demanderesse a constaté qu'on peut obtenir un produit de qualité excellent.-, et très uniforme.
Il est possible, et même probable, que les angmen- tations de température sur les diverses paires de cylindres varient entre l,l ou 1,65 C et 2 C dans des cas extrêmes.
En raison de son état ,particulier, une paire de cylindres traitant Une, vharge similaire et une matière identique peut- produire des élévations'de température trois fois supérieures à celles d'une paire de cylindres que l'on suppose effectuer le même travail. Souvent, le même cylindre varie dans une mesure analogue d'un jour à l'autre.
L'invention se propose otamment en conséquence de fournir un procédé et) un appareil permettant de régler les cylindres broyeurs dans une opération de broyage de la farine plus particulièrement en vue de déterminer si la pres- sion qui s'exerce sur une paire donnée de cylindres au cours
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d'une opération particulière de broyage doit être augmentée ou diminuée de façon à accomplir l'opération de broyage la plus efficace, ainsi que la mesure dans laquelle on doit procéder au réglage*
Tous les buts et avantages d'e l'invention ressor- tiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisa- tion, donné à titre d'exemple, avec référence au dessin annexé, dans lequel :
la figure 1 est une vue en bout de l'appareil, et la figure 2 est une vue en perspective schématique de deux paires de cylindres broyeurs actionnés conformément à l'invention.
Le dessin annexé représente un mode de réalisation comprenant, comme dans un broyeur classique, une paire de cylindres broyeurs 5 et 6 entraînés par moteur. Ces cylindres sont montés de façon à pouvoir tourner autour de leur axe longitudinal, lequel est disposé horizontalement, comme re- présenté. Chacun de ces cylindres 5 et 6 est monté à ses extrémités de façon à pouvoir tourner dans des consoles 7 et 8, lesquelles, à leur tour, sont montées sur une pièce moulée, désignée de façon générale en 9. Ainsi qu'on peut le voir à la figure 1, la console 7 est fixée rigidement à , la pièce moulée 9, tandis-que la console 8 est montée de façon à pourvoir pivoter 'autour d'un axe 10.
Là console pivotante 8 porte un bras 11 qui compor- te à son extrémité supérieure un boîtier 12 à extrémité ouverte. Ce boîtier présente.. une ouverture 13 à travers la- quelle passe un '14 disposé transversalement par rap- port à la paire de cylindres 5 et 6. Ce tirant présente un oeil 15 par lequel il s'articule sur une console 16 fixée rigidement sur le pièce moulée 9, et il est fileté ,il son
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autre extrémité en il? de façon à pouvoir être vissé dama une plaque de compression 18. Un ressort en hélice 19 est aussi porté par le tirent 14 et interposé entre la plaque de compression 18' et la face intérieure du fond du boîtier 12.
Une oreille.verticale 22 du bras 11 porte un vo- lant 21 de réglage de la pression des cylindres, fixé sur l'extrémité extérieure d'une tige filetée 12 qui se visse dans ladite oreille et dont l'extémité interieur peut pivoter librement par rapport à l'extrémité 17 du tirant 14.
La figure 2 -représente deux paires de tels cylindre,- disposés dans leurs positions relatives habituelles. Au-des- sus de ces deux paires de cylindres est monté un élément de répartition 24 en tonne de @ renversé formé de deux pan- n eaux 25.
La matière grossière non broyée 26 est versée == # sur le -sommet de l'élément de répartition 24 et glisse vers .le bas le .long de ses panneaux 25 jusqu'à ce qu'elle vienne buter contre un volet réglable d'alimentation 27 prévu pour chaque panneau. On peut régler ces volets de façon à régler le volume ou débit de matière grossière non broyée 26 qui peut passer entre le panneau 25 et le volet lui-même. non broyée peut ensuite tom- ber librement dans- la zone de serrage des cylindres tournant dans les sens indiqués par lés flèches.
Le bulbe d'un thermomètre 28 est monté sur chaque panneau 25 en un point central ( figure 2) dans le trajet d'écoulement vers le bas de la matière brute 'non broyée-26.
Ce bulbe ou capsule, thermométrique est relié par un tube capillaire 29 à un cadran de thermomètre 30, du type classi- que. Ce type d'appareil d'indication de la température (28, 29, 30) est bien connu, de sorte qu'il est jugé inutile de le décrire plus en détail. Il importe toutefois que'le bulbe 28 soit pincé de façon que la matière brute 26 non broyée
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lui passe directement dessus et autour afin que la tempéra- ture de cette matière puisse être indiquée avec précision, en tout temps, par la lecture du cadran 30.
Un bulbe de thermomètre 31 analogue est monte direc, teillent au-dessous des cylindres 5 et 6 à chacune de leurs extrémités, et directement dans le. trajet de la matière broyée sortant de la zone de serrage desdits cylindres. Le bulbe 31 est porté par un bras 37 lequel, à son tour, est monté sur une tige 36 normalement supportée par la place moulée 9 et qui porte normalement une série de brosses de nettoyage des cylindres (non représentées). On monte une paire de ces bulbes ou ampoules de thermomètre 31 au voisi- nage des extrémités opposées de chaque paire de cylindres, de faon que la matière broyée soit obligée de passer sur les bulbes.
Chaque bulbe 31 est relié par un tube capillaire
32 à un cadran.de thermomètre'33 porté par un panneau 34.
Au-dessus de chaque bulbe 31 sont montés deux écrans 35 qui s'étendent sur toute la longueur du bulbe ou de l'ampoule et sont disposés entre ce bulbe ou ampoule et l'un des cylindres 5 et 6, comme on peut le voir sur la figure 1.
Dans la mise en oeuvre du procédé et de l'appareil selon l'invention, on détermine l'augmentation optimum de température pour chaque paire de cylindres pour l'opération' particulière de broyage effectuée par ces cylindres. La demanderesse a constaté qu'en procédant à une extraction une fois environ par. semaine et en mettant ensuite en oeuvre l'invention en se basant sur la température optimum déterminée. par ces extractions, on peut augmenter le rendement du broyeur, tout en obtenant un produit plus uniforme et d'ex- oellente qualité.
Pour appliquer l'invention, on détermine par référence aux cadrans 30 et 33 la température de la
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m'-tiere avant et après son passage entre les cylindres. 1 1'au/jtiientation différentielle ou. élémentaire de tei,;i>ër.8tuL.<,, indiquée par la lecture de ces cadrans, est inférieure à
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l'augmentation optimum de température telle que predebern6, le meunier est immédiatement averti qu'il doit régler la pression exercée sur les cylindres au moyen du volent de
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r.l^;a 21. En l'espace de quelques minutes, il peut ainsi régler la pression afin¯d'obtrnir l'augmentation différentielle optimum de température.
Naturellement, si cette e.unxe.rta- tion, déterminée d'après la lecture des cadrans, est supé-
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rieure à l'auyentation optimum prédéterminée de température, or¯ diminue alors la pression en réglant le volant 2 j jusqu'à ce que l'augmentation différentielle de température soit
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égale à l'pugmentetion optimum. La demanderesse a c.stwté qu'on peut ainsi régler la pression sur les cylindres de chaque paire pour que l'augmentation différentielle de tempé-
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rature ne s'écarte pn.s plus d'un demi degré centigrede, en plus ou en moins, de 1'u:entction opti:.2urn..
On donnera un bon exemple de la prédéterminabion de l'augmentation opcimum de température en considéra mt un courant de blé qu'on peut désigner comme "mélange grossier ns 111. Sur ce courent de-blé, on a constaté qu'une auttenta- tion de 9,9 C environ de la température au cours du broyage-
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donné les résultats'opt-ima. Pour cette augmentation de température, onrobtient un taux d'extraction de 21 % à travers un tamis métallique foriné de fils en acier inoxydable présentent 57 mailles par centimètre linéaire. Dans cette opération particulière, on a un débit de 250 g par minute et par centimètre linéaire de surface de broyage.
Un autre exemple est relatif à. un courant, dit
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"mélange r-9" 6" qui nécessite, pour. obtenir les meilleurs
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rculbrts une {.jn'ntrbion de bumpurature de 6,6SC environ.
Une telle augmentation de température fournit une xtraction de 30 )1 à tr.vems un tamis analogue et 68 g par minute et par centimètre linéaire de surface de broyage*
Un avantage résultant de la mise en oeuvre de l'in- vention consiste en ce du'on peut vérifier et régler chaque paire de cylindres à l'aide d'un seul oiuvrier, un certain .nombre de fois par jour.
Dans les procèdes connus antérieure- ment, il était impossible de procéder à de, tels régisses fréquents sans avoir recours à un nombre prohioitif d'ouvrier-, à cet effet. Même en employant un grand nombre d'ouvriers, les conditions variables de la charge entre les relevés successifs de l'augmentation optimum de température et les réglages correspondants, sont de nature à compromettre grande-
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ment la veleurde ces réglages.
L'irivenrion permet ue révé- ler immédiatement les effets et la présence de ces conditions variables de manière à pouvoir procéder immédiatement aux réglages nécessaires.
Grâce à l'application de ce nouveau procédé de réglage de la pression des cylindres broyeurs, la demanderesse a constaté que la farine obtenue. est non seulement d'une qualité nettement meilleure mais qu'on peut répartir les
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charges plus uniform&nent et 'maintenir les au&jueatatîons de ternpérature à des niveaux toutà fait uniformes et bien inférieurs aux moyennes antérieures.
Cette diminution de la friction et des pressions de broyage réduit incidemment-la
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puissance nécessa,irè pour lw' broyage, de 26 % au moins. à conséquence, -ce procédé épargne également l'usure et les frais d'entretien de l'équipement de broyage. Il,se traduit également par de meilleures conditions d'air et de températu-- re dans toute l'installation. Il constitue un grand pas vers
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la substitution du cci;tn81e scientifJ4Ué précis-au. régl'ige peonnel uzJ.iiil c0h;'.j.nuuient autrefois.
Bien qu'on n'ait pu jusqu'à présent déterminer avec précision la mesure dans laquelle ces meilleurs rendements sont obtenus, il est d'ores et déjà évident que ce procédé conduit à de meilleurs rendements pour une opération de broyage donnée. En d'autres termes, on obtient un pourcentage de farine à partir de toute quantité donnée de blé, supérieur à celui qu'on pouvait obtenir en ayant recours aux'anciens procédés:
On voit donc que l'invention fournit un nouveau procédé ne nécessitant pour sa inise en oeuvre qu'un appareil simple et bon marché, pour régler les cylindres broyeurs dans une opération de broyage, et permettant d'obtenir un produit d'excellente qualité et homogène.
Elle fournit un dispositif' grâce auquel le meunier est immédiatement averti lorsque les conditions variables nécessitent un réglage .des cylindres broyeurs, et informé de la. mesure dans laquelle il doit y procéder. S'il effectue un réglage trop poussé, le fait est immédiatement indiqué par l'augmentation différentielle ou élémentaire de température enregistrée sur les cadrans 30 ' et 33.
Il convient.de'remarquer que le présent procédé . de détermination de l'instant, de la nature et de l'importance du réglage nécessaire de l'appareil de réglage de la pression d'une paire de cylindres broyeurs, tient compte des varia-
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tions de pression dues "aux .changements des conditions de la charge, en même temps que de la nature constamment modifiée des surfaces des cylindres. Il conduit en même temps à une sensible économie de puissance et supprime des opérations inutiles et chères résultant de l'usure et de.l'entretien des machines de meunerie, outre qu'il conduit à un maximum
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d'extraction et @ meilleurs rendements.
Naturellement, il est entendu qu'on peut apporter diverses variantes aux formes,détails,dispositions et agen- cements des divers éléments sans sortir du cadre de l'in- vention.
Revendications
1 - Procédé de réduction de la dimension de matières solides et, plus particulièrement, procédé de broyage dans lequel le grain est broyé dans des conditions atmosphériques réglées pour produire une extraction uniforme et maximum de la farine du grain, caractérisé en ce qu'on fournit une source de grain dans des conditions atmosphériques, on enre- gistre fréquemment ou continuellement la température du grain avant le broyage, on broie le grain à la température atmos- phérique, on enregistre fréqument ou continuellement la température du grain à sa sortie de la zone de broyage, et on règle la pression de broyage appliquée au grain de façon à maintenir une différence prédéterminée entre la température enregistrée du grain non-broyé et celle du grain broyé,
en augmentant cette pression de broyage lorsque la différence de température est inférieure à cette valeur prédéterminée et inversement.,,,' '.