BE544069A - - Google Patents

Description

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   La   jpreaejate   invention a pour objet des broyeurs   colloïdaux   perfectionnés comportant des éléments de broyage fixes et rota- tifs, ayant une forme conique, éléments dont l'action est subdi- visée, conformément à l'invention, en plus de deux zones et de préférence en quatre zones. 



   Les/broyeurs colloïdaux que l'on utilise actuellement de préférence dans l'industrie chimique et alimentaire et qui   servent   à diviser, homogénéiser et émulsionner les produits les plus divers, travaillent ou bien au moyen de disques de broyage en matière dure ayant une forme appropriée, ou au moyen de corps de broyage munis de dentures de différents types. La disposition, la taille et l'orientation de la denture sent   primordiales   pour la 

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 :L'il.1e:O:8<.:: do. produit broyé .LC3.t3.S,81.¯LU ix l'aide du broyeur considé- ré. 



  Coni'ort;:cjii3nt à l'invention, on donne à des broyeurs de ce type une construction telle que le processus de broyage   s'accom-   plisse dans un ordre déterminé et soit réparti entre des zones différentes. On supprime ainsi un grand inconvénient des broyeurs déjà connus, inconvénient qui réside dans le fait que des   particu-   les trop grandes de la matière broyée parviennent, comme cela est le cas dans les broyeurs utilisés jusqu'à présent, depuis la zone du broyage grossier jusque dans la zone du broyage fin,

   ce qui   entraîne   une   fatigue   supplémentaire de la machine et des éléments de broyage et par conséquent l'usure prématurée de la   machine.   Le nouveau dispositif conforme à l'invention comporte l'avantage que la subdivision du processus de broyage en des zones différentes rend celui-ci si efficace que la transition d'une zone à l'autre se produit sans accumulation de matière   et .   que l'on obtient la finesse désirée avec une dépense minimum d'énergie et un dégagement minimum de chaleur. 



   Sur le dessin , on a représenté, à titre d'exemple non limitatif, un broyeur conforme à l'invention. 



   Sur ce dessin : la figure 1 est une coupe verticale représentant l'appa- reil ainsi que les différentes zones qu'il comporte; la figure 2 est une coupe et une vue partielle des élé- ments de broyage; la figure 3 est une vue par dessus du broyeur préalable en forme de   pot.   



     Conforméuent   au mode de réalisation représenté à titre d'exemple, on distingue quatre zones d'action : 
1. le broyage préalable 
2. le broyage grossier 
3. le transfert et le classement 
4. le broyage fin. 

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   On va décrire maintenant le mode de fonctionnement de l'appareil conforme à l'invention : 
1. Broyage préalable. 



   Le produit introduit à travers une trémie dans le broyeur parvient tout d'abord dans la première zone de broyage préalable, où il est pris en charge par le broyeur préalable 3 ayant la forme d'un pot conique et l'élément de broyage rotatif 4 qui le projette par la force centrifuge au long de la surface 6   tangen-   tiellement vers l'extérieur.

     Le   produit est saisi à ce moment en partie par la denture du stator 1, en partie par l'arête coupant 
1 du broyeur préalable 1 et il est amené au long de la surface ! 
7a jusqu'au stator   1.   Le produit à broyer qui s'assemble dans le angles est attiré directement par le broyeur préalable 3   rottil   dans la denture du stator 1 et dans le broyeur préalable et il est soumis à un premier broyé de, De ce fait, il est désintégré et progresse vers le bas, aussi bien dans les ouvertures verticales que dans les ouvertures horizontales obliques qui forment l'angle b.

   Un échappement du produit broyé dans la partie située au-dessur du broyeur préalable ne peut se produire qu'exceptionnellement, car les ouvertures verticales,8, entre les dents du stator 1 et celles du broyeur, préalable 3, se rétrécissent vers le haut. Par consé- quent, il se produit dans cette zone moins un écrasement   qu'un   frottement et un cisaillement. La limite supérieure du broyeur préalable conique 2. s'écarte d'un angle depuis l'arête de coupe 7 jusqu'à   la.surface   tangentielle 6 pour empêcher un collage du produit à broyer à ces endroits. 



   Le collet cylindrique 5 monté sur le stator i -recouvre partiellement les chambres du broyeur préalable 3. Ce dispositif a pour but de régler la quantité de la matière à broyer admise immédiatement avant son entrée dans la denture. On sait déjà que l'on peut régler la fente de broyage dans des broyeurs colloïdaux du genre précité en déplaçant verticalement le stator 1 ou le rotor   ,   4. Dans le cas présent, un agrandissement   de     Ici     j'opte   

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 de broyage entraînerait également   l'agrandissement   des chambres de sorte qu'une plus grande quantité de produit est soumise au broyage. 



   On distingue facilement que dans le broyeur nouveau, con- forme à l'invention, et par rapport aux appareils déjà connus comportant un broyeur préalable conique et des chambres ainsi qu'une denture verticale ou oblique sur l'enveloppe conique, la nouveauté réside dans la disposition de la surface tangentielle 
6, de l'arête de coupe 7, la'limite supérieure inclinée formant l'angle e et des ouvertures obliques horizontales formant 11-angle b, ouvertures qui constituent conjointement avec les ouvertures a verticales et obliques des segments dentés. De même l'invention est caractérisée par l'existence de la denture 8 se rétrécissant vers le haut du stator 1 et par l'utilisation du collet   cylindri-     que ,   fixé sur ce stator. 



   2. Broyeur grossier. 



   Après le broyage préalable le produit à broyer pénètre dans la zone du broyage grossier. Ce-broyage commence à l'endroit où les ouvertures entre les dents des éléments de broyage fixes 1 et 2 et rotatifs 2   et 4   ont la plus grande profondeur. Le passage se fait sans accumulation ou sans dégagement de chaleur supplé- mentaire. Dans cette zone, le broyage est obtenu à l'aide de seg- ments dentés qui sont formés par les espaces entre les dents orientées dans la même direction et présentent des angles diffé- rents c et d par rapport à l'axe vertical. La direction est dé- terminée par le sens de rotation des éléments de broyage tournai. 



  3 et 4. Le produit à broyer est saisi par les segments .dentaires- il est retenu, découpé et broyé par frottement à l'aide des ou-   vertures   entre les dents des éléments fixes 2 et rotatifs 4 de broyage. Lorsque le cheminement continue vers le bas, les ouver- tures entre les dents se rétrécissent de sorte que les grosseurs de grain du produit à broyer deviennent de plus en plus fines. 

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   Le broyeur conforme à l'invention   présente   par conséquent la caractéristique essentielle que les ouvertures entre les dents qui se croisent en une direction déterminée, forment les   serments   dentés. La surface de coupe de ces segments est plus importante et le broyage devient par conséquent plus intense, tandis que le produit broyé est plus uniforme que dans les appareils connus qui possédaient, il est vrai, déjà des dents droites ou inclinées fixées sur le stator ou le rotor du broyeur. Ces installations antérieures ont cependant l'inconvénient qu'une grande partie du produit n'est découpée qu'une seule fois, puis descend dans les ouvertures où il est travaillé le cas échéant par une denture plus fine sous un effort plus grand et sous un dégagement de chaleur plus important.

   Grâce à la présente invention ces incon- vénients sont supprimés par le dispositif déjà décrit. 



   3. Transmission et classement. 



   Le produit ainsi prépa-ré par un broyage grossier subit ensuite un classement, classement pour lequel on chdsit la forme des canaux de transmission du produit broyé, conformément à l'in- vention, de manière que seul le produit ayant une grosseur de gain déterminée se trouve enlevé, tandis que les grains plus gros sont désintégrés dans la fente existant entre le rotor et le sta- tor du broyeur, de façon qu'il ne se manifeste qu'une fatigue mé- canique et thermique faible. Pour cette rai-son, l'invention ne met pas-en oeuvre des dentures à effet découpant ou cisaillant dans cette phase du broyage et les arêtes supérieures des canaux de transmission peuvent elles-mêmes être arrondies. 



   4. Broyage fin. 



   Le produit ainsi préparé et trié présentant une grosseur de grain uniforme glisse à travers les canaux de transmission exécutés conformément à l'invention pour subir le broyage fin. 



  Dans ce cas, le processus de broyage se fait uniquement   dans     la   fente elle-même. Les surfaces rendues rugueuses du stator 2 et du rotor 4 du broyeur empêchent un   glissement   du produit dans ces 

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 couches marginales et, de ce fait, rendent impossible l'échauffe- ment indésirable. Il se produit donc un brassage interne du pro- duit à broyer dans la fente elle-même, ce   qui' entraîne   une nou- velle désintégration qui assure une grosseur de grain inférieure à la largeur de la fente.

   Conformément à l'invention, il est essen tiel, pour le broyage fin, que le stator aussi bien que le rotor   dû   broyeur ne comportent que des rugosités et que l'on s'abstienne d'utiliser des dentures particulières, car ces dentures ne rem- pliraient plus,par suite de la finesse du produit, le rôle qu'on leur attribue. On obtient la rugosité des surfaces par voie mé- canique, chimique ou électrique. Les broyeurs déjà connus du gen- re précité comportent par contre des dentures qui aboutissent à la limite inférieure et horizontale des éléments de broyage et qui permettent par conséquent le libre passage du produit se trou- vant dans les ouvertures entre les dents. Dans ce cas, il s'y trouve très souvent des particules indésirablement grosses qui compromettent l'uniformité du broyage.

   Pour éviter ces défauts, l'invention présente la caractéristique essentielle de l'utilisa- tion des surfaces rugueuses.

Claims (1)

1. RESUME..

   La présente invention a pour objet le produit industriel nouveau que constitue un broyeur colloïdal comportant des- éléments de broyage fixes et rotatifs, de forme conique, broyeur colloïdal dans lequel on introduit axialement le produit à broyer et qui présente les caractéristiques suivantes prises isolément ou en combinaison :

   1 - on utilise au moins deux éléments de broyage fixes et au moins deux éléments'de broyage rotatifs ainsi que, pour recevoir le produit à broyer introduit axialement, un broyeur préalable sous forme de pot conique comportant un élément de broyage rotatif, dont la chambre est limitée d'un côté, suivant le sens de la rotation, par une surface tangentielle par rapport au diamètre intérieur de l'ouverture et sur l'autre côté par une <Desc/Clms Page number 7> EMI7.1 J2"tc de ti-6-CL6, placée sous un. augle aigu, tandis que 1' enveloppe conique comporte des rainures placées cours un :.i.a,u .

   ±1'±lllL'lç)/yar rapport à lu verticale et sons un angle 'Ü;".l pur rapport à l'horizontale, ces rainures se coupant avec les dents du. rotor,; en outre, la partie supérieure de l'élément rotatif/de broyage comporte en-dessous du broyeur préliminaire en l'orbe de pot des ouvertures croisées entre les dents, ou¯- vertures qui sont disposées les deux dans la même direction par rapport à. l'axe vertical, sous des angles différente toujours dans le sens de la rotation et qui découpent des sec mente dentés;

   l'élément de broyage rotatif comporte de plus des canaux d'une largeur et d'une profondeur choisies à volon té suivant la grosseur de grain du produit ayant subi un broyage préalable, ces canaux pouvant s'étendre verticalement) ou former un angle par rapport à l'axe, ou encore avoir un' forme hélicoïdale? enfin, la surface inférieure de l'élément de broyage rotatif présente des rugosités;' 2 - les rainures disposées sur l'enveloppe conique EMI7.2 ba:oyei;

   Lr préalable se terminent avant que commence la cham- bre suivante ? 3 l'élément de broyage du haut comporte un collet cylindrique qui fait saillie dans le broyeur préalable ayant dans le haut la forme d'un pot et qui recouvre partiellement les chambres situées à cet emplacement quand la fente de broyage est resserrée au maximum 4 - la limite supérieure du broyeur préalable sons EMI7.3 .(.']'::',8 de pot s'abaisse en formant un angle depuis ..1'.&1,.:dHe ,\;n.,; chambra jusqu'à la surface vexxen5.t".,e de la chambre viante ;

   5 - l'élément de broyage supérieur fixe comporte sa ouvertures entre les dents, ouvertures qui sont verticales 1 inclinées suivant un. angle et qui commencent en haut et EMI7.4 'élargi es ont vers le baas 6 - la partie supérieure de 1'élément de broyage <Desc/Clms Page number 8> fixe comporte également des ouvertures croisées entre les délits, ouvertures qui sont disposées les deux suivant la même direction à partir de l'axe vertical, mais sous des milles différents toujours dans le sens de rotation et qui constituent de cette manière des segments dentés ;

   7 l'élément de broyage fixe comporte des canaux d'une forme, d'une largeur et d'une profondeur déterminées suivant la grosseur de grain du produit ayant subi le broyage préalable, ces canaux étant placés verticalement, ou sous un certain angle par rapport à l'axe ou encore hélicoïdaux; 8 - la surface inférieure de l'élément de broyage fixe comporte des rugosités