BE552220A

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Info

Publication number: BE552220A
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Description

<Desc/Clms Page number 1>
la présente invention concerne des appareils pour la séparation granulométrique des matières pulvérisées qui peuvent être indépendants ou adaptés à des broyeurs ou à des pulvériseurs et dans lesquels la séparation s'effectue par la. direction imposéeaux par- ticules de matière par la résultante de l'interaction de la force centrifuge proportionnelle à la masse, opposée à la force d'entraine ment d'un courant gazeux, proportionnelle à la surface projetée des particules. Les appareils travaillant diaprés ce principe consistent

@ généralement en turbines à aubes radiales traversées par l'air ou un gaz à contre courant, c'est à dire de la périphérie au centre, ce courant de ventilation étant provoqué par aspiration ou par compres- sion.

Ces turbines radiales sont généralement fixées à un axe du rotor et fermées sur l'une de leur faces latérales par une flasque ou un disque, en communication étanche par l'autre face avec le circuit de la récupération. Ces turbines sont généralement placées dans une zone sphérique creuse du stator formant à la fois diffuseur pour facili- ter l'introduction de l'air et de la matière et dont la surface inter- ne permet le renvoi des grains refusés vers le circuit de broyage ou vers un système de vidange quelconque.

L'efficacité de ces appareils dépend de leur vitesse de rotation qui doit être très élevée. Ils présentent alors des ré- sistances importantes au passage des fortes quantités d'air nécessai- res pour la séparation et'obligent à l'emploi de systèmes de ventila- tion à pression élevée, consommateurs d'énergie et chers à réaliser.

En pratique l'emploi de ces séparateurs est limité à la pulvérisa- tion extrafine; les portions plus importantes ne pouvant être extrai- tes par des appareilséconomiquement réalisables. la présente invention est basée sur le fait qu'il est possible d'augmenter considérablement le rendement de tels appareils en y fixant périphériquement à la flasque fermant la paroi latérale, des'aubes axiales ouvertes dans le sens de la rotation.

Cette dispo- sition facilite considérablement l'introduction de l'air et de la= matière au travers de la turbine de séparation sans obliger à.de fortes pressions et permet éventuellement par le réglage de la posi- tion réciproque des aubes axiales et radiales de diriger la matière vers des points plus ou moins rapprochés de l'axe du rotor. Considé- rant la force centrifuge proportionnelle au rayon et la force d'en- traînement inversement proportionnelle à ce rayon, il est possible de régler le degré de finesse désirée, par la rotation d'une turbine par

rapport à l'autre pour autant que le nombre des aubes soit identique pour les deux turbines.

Ces appareils ainsi transformés étendent le champ d'application des turbines radiales de séparation en permettant leur application aux pulvérisations normales sans nécessiter une ven- tilation à haute pression. Ces appareils peuvent être employés in- dépendamment ou être fixés ou faire corps avec des appareils de bro- yage. la réalisation pratique d'appareils de la présente in- vention est décrite à titre exemplatif au moyen des dessins annexés dans lesquels: la figure 1 représente une coupe longitudinale d'un ap- pareil.

La figure 2 représente une coupe axiale suivant I-axe-II de la fig. 1. la figure 3 représente une coupe longitudinale d'un ap- pareil faisant corps avec un broyeur. la figure 4 représente une portion de coupe longitudinale d'un appareil comportant des organes de séparation en série.

Les figures 5 et 6 représentent des parties en coupe longitudinale d'appareils où les organes de séparation sont en sérié.-, avec un tamis.

Dans ces figures., on a représenté un axe 3 formant rotor,, qui traverse une chambre de séparation 1 formant stator, communiquant\. par un conduit étanche 5 avec un turbo-aspirateur 4 logé dans une chambre latérale d'aspiration 2. Le rotor comprend un disque 16 sur- lequel sont fixées des aubes 11 communiquant par le conduit 5 avec le turbo-aspirateur. A la périphérie du disque 16 est fixé une turbin axiale à aubes 15 fixée au disque 16 par les boulons 8 serrés survies ouvertures ovales 9. Des cornières 10 sont installées à l'extérieur du disque. Un système de déchargement étanche 14 communique avec la chambre 2 à la base de la surface arrondie 13 du stator.

Dans la figure 1 un tamis de protection 12 est fixé au- tour de l'axe formant entrée d'air 17. Une trémie de chargement 7 est prévue au dessus de l'entrée d'air 17.

Dans la figure 3 le séparateur est installé en circuit fermé avec un broyeur à marteau 18 placé dans la chambre 1 sur l'axa 3.

Dans la figure 4 deux turbo-séparateurs sont instal- lés en série.

Dans la figure 5 un tamis 19 est fixé au rotor par l'intermédiaire de la bride 23 du conduit étanche 5 en série avec le turbo-séparateur, mais avant celui-ci.

Dans la figure 6 la disposition est inversée; le tamis
21 étant fixé sur la bride 20 après le turbo-aspirateur.

Lorsque l'appareil possède un système étanche de vi- dange 14 un canal périphérique 22 est tracé à l'intérieur du stator.

En fonctionnement la matière introduite par la trémie
7 se,mélange à l'air aspiré par le turbo-aspirateur 4 au travers du tamis de protection 12 fermant l'ouverture axiale 17. Ce tamis de protection devant empêcher la projection de la matière introduite.

Ce mélange est aspiré à contre-courant au travers du turbo-séparateur et son introduction est facilitée par la turbine axiale. Les particules de matières à leur point de rencontre avec les , aubes radiales seront soumises à l'interaction de la force centrifuge et,de.la force d'entraînement; l'une proportionnelle à la masse, la seconde proportionnelle à la surface. Les particules seront ainsi séparées en fonction de leur masse, à partir d'une cer- ' taine valeur de celle-ci. Les particules trop grosses seront renvo- yées, soit à la vidange pour les appareils qui en comportent, soit au circuit de la pulvérisation pour les appareils faisant corps avec des broyeurs.

En faisant varier la position réciproque des aubes axiales et radiales par la rotation d'une turbine par rapport à

l'autre et pour autant que le nombre des aubes des deux turbines soit le même, il est possible de diriger les particules plus ou moins profondément et de leur faire rencontrer les aubes radiales à une distance plus ou moins éloignée du centre de la turbine. Cette disposition permet de faire varier l'intensité des forces en pré- sence et d'obtenir'des séparations différentes.

Il est en outre possible, comme le montre la figure 3 d'adapter ces turbo-séparateurs sur des appareils de broyage et de leur permettre de travailler en circuit fermé, les grains répétés retournant au circuit de la pulvérisation.

En adaptant ces appareils en série soit entre eux, soit avec d'autres systèmes de séparation, il est possible, comme le montre'la figure 4 qui comporte deux turbo-séparateurs en série, d'ef- fectuer des séparations successives, soit indépendamment d'un appa- reil de broyage, soit en circuit fermé avec un moulin. Ces sépara- tions en série permettant la séparation des matières 'en. fonction de leur résistance-au broyage, permettant ainsi d'obtenir des sépara- tions de diverses matières ou des raffinages de matières comportant des graveleux. Les figures 5 et 6 montrent une disposition dans la- quelle un séparateur consistant en un tamis fixé au rotor est placé en série avec le turbo-séparateur.

Ces tarais en rotation agissent comme s'ils comportaient de multiples petites aubes formées par les mailles; ils permettent des séparations plus fines que la dimension des mailles sans consommer beaucoup d'énergie. Ils permettent soit par leur position précédent le turbo-séparateur, de rejetdr les très grosses particules, ou de permettre une séparation en 'trois grosseurs.

Placés après le turbo-aspirateur, ils permettent de séparer des parti- cules très plates ou fibreuses entraînées au travers des turbo séparateurs. Cette disposition permet l'emploi de ces appareils com- me séparateur-bluteurs pour céréales et pour la séparation de cer- taines matières telles que le mica ou d'autres matières se présentant sous forme de paillettes.

'Ses appareils de séparation peuvent être employés comme épurateurs de poussières dans des circuits de ventilation, comme séparateurs de matières en poudres, comme épurateurs de matières diverses contenant du graveleux, comme séparateur faisant corps avec des broyeurs, Les dispositions dès turbo-aspirateurs permettant par leur emploi en'série certains emplois déterminés.

R E V E N E D I C A T I O N S
1 Appareil de séparation faisant corps ou indépen- dant d'un appareil de mouture, caractérise par le fait qu'il comporte une turbine à aubes radiales fixée à. un rotor et communiquant par un conduit étanche avec un turbo-aspirateur dans lequel une turbine axiale'est installée périphériquement à la turbine radiale.

2 Appareil de séparation tel que revendiqué en re- vendication 1, caractérisé par le fait que la turbine radiale est fermée à l'une de ses extrémités latérale opposée au turbo-aspirateur par un disque fixé au rotor et formant flasque.

Claims

3 Appareil de séparation selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la turbine axiale est fixée périphérique- ment au disque fermant la paroi latérale de la turbine radiale.

4 Appareil de séparation selon les revendications précédentes,caractérisé par le fait que le nombre des aubes radiales est identique à celui des aubes axiales.

5 Appareil de séparation selon la revendication 4 caractérisé par le fait que les aubes axiales peuvent pivoter par rapport aux'aubes radiales. ' 6 Appareil de séparation selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait que le stator entourant le sys- tème de séparation forme une section de sphère creuse.

7 Appareil selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait que des organes quelconques de projection sont fixés sur le disque latéral du séparateur. <Desc/Clms Page number 7>

8 Appareil selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'un dispositif de vidange est prévu à la base de l'appareil.

9 Appareil selon la revendication 8 dans lequel la paroi interne du stator comporte une rigole périphérique communi- quant avec un dispositif de vidange.

10 Appareil selon les revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte deux ou plusieurs turbines de séparation en série.

11 Appareil tel que décrit aux revendications de 1 à 10, caractérisé par le fait qu'il comporte un circuit quelconque de tamisage ou de ventilation.

12 Appareil selon la revendication 10, caractérisé par le fait qu'il comporte un système de séparation par tamisage en série avec le séparateur, dans lequel un tamis est fixé au rotor selon une orientation quelconque.

13 Appareil selon les revendications de 1 à 11 caractérisé par le'fait que d'autres systèmes de séparations peuvent être installés en série avec les séparateurs selon l'invention 14 Appareil selon les revendications de 1 à 12, ca- ractérisé par le fait que la largeur de la turbine radiale peut être réglable au moyen d'un système coulissant.

15 Appareil selon les revendications de 1 à 13, ca- ractérisé par, le. fait que la turbine axiale comporte un système de réglage des angles des aubes par rapport au disque latéral.

16 Appareil selon les revendications-de 1 à 14, caractérisé par le fait que les pièces sont interchangeables ou réglables partiellement ou entièrement.

17.- Appareil selon les revendications de 1à 15 com- portant les éléments décrits, dont les formes et dimensions peuvent varier. <Desc/Clms Page number 8>

18 Appareil tel que décrit substantiellement et représenté en se référant aux dessins annexés.