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La présente invention a trait à un appareil de produc- tion de papier ou de carton ou de produit fibreux analogue à partir de la pulpe aqueuse amenée sur une bande transporteuse mobile, ou sur une pulpe formée, portée par ladite bande, ledit appareil étant de l'espèce comprenant un organe perméable, agencé pour être dispo- sé au-dessus de ladite bande pour se déplacer avec cette dernière pour presser la pulpe non formée contre la bande pour contribuer à en séparer l'eau, et un moyen destiné à évacuer l'eau séparée qui
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traverse ledit organe.
Le pressage de la pulpe aqueuse par l'appareil susdit restreint le libre écoulement de la pulpe aqueuse sur la bande transporteuse ou sur la pulpe formée, et donne ainsi lieu à l'ac- cumulation d'une mare turbulente de pulpe, s'étendant vers l'arriè- re depuis l'endroit où commence l'effet de pressage, l'extension vers l'arrière de ladite mare dépendant, de la vitesse du mouvement de la bande transporteuse.
La turbulence de la mare provoque l'agitation des soli- des contenus dans la pulpe et tend donc à orienter les fibres dans toutes les directions, et, en même temps, détermine l'écoulement des fibres vers l'organe perméable, par suite de quoi l'eau traver- se celui-ci de manière à former ou à feutrer la pulpe'sur ledit or- gane.
La présente invention a particulièrement trait à un appareil de l'espèce générale susdite, dans lequel l'organe perméa- ble coopérant avec la bande est agencé pour former un intervalle effilé dans lequel la pulpe aqueuse est emportée et qui constitue une restriction au libre écoulement de la pulpe.
Dans un tel appareil, la mare turbulente susdite s'é- tend depuis l'extrémité avant de l'intervalle cunéiforme vers l'ar rière,et la distance sur laquelle elle s'étend vers l'arrière dé- pend de la vitesse de la bande transporteuse.
Par exemple, si la bande se déplace rapidement, la ma- re peut avoir seulement une longueur d'un pouce ou même moins, vers l'arrière et, dans ce cas, le formage commence sur l'organe perméa- ble sur une longueur sensiblement semblable. Si, toutefois, la ban de transporteuse se déplace par exemple à 200 pieds par minute ou plus lentement encore, la mare peut s'étendre vers l'arrière de deux ou trois pieds et le formage commence sur une longueur bien plus grande de l'organe perméable. Il faut observer que si la mare est. courte, elle a également une petite hauteur, mais si la mare
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est longue, sa hauteur est plus grande, si bien que la pulpe s'é- coule vers l'organe perméable sur une plus grande longueur.
Le but de la présente invention est de proposer un ap- pareil perfectionné destiné à restreindre l'écoulement de la pulpe aqueuse sur une bande transporteuse mobile et d'en accumuler ainsi une mare turbulente.
Selon une particularité de la présente invention, une surface perméable, agencée pour coopérer avec une bande transporteu se mobile de manière à constituer avec celle-ci un intervalle effi- lé.qui constitue une restriction au libre écoulement de la pulpe aqueuse, passe autour d'un rouleau perméable disposé près de ladi- te bande transporteuse, par suite de quoi une partie de la périphé- constitue, rie du rouleau/en coopération avec la bande, l'intervalle effilé dans lequel une mare turbulente de pulpe peut s'accumuler et, ainsi se former sur l'organe perméable.
De préférence, le rouleau autour duquel l'organe perméa ble passe à un grand diamètre, si bien que, en coopération avec la bande transporteuse, il constitue une région de formage de taille raisonnable, destinée à la mare turbulente de pulpe.
Egalement de préférence, l'organe perméable comprend une bande de toile métallique sans fin, ayant un brin.inférieur disposé de manière adjacente à la bande transporteuse.
Si on le désire, un toboggan en rampe peut être dis- posé en travers de la surface supérieure du brin inférieur de la bande de toile métallique sans fin, au-delà du rouleau, grâce à quoi, l'eau qui traverse ledit brin inférieur s'écoule, du fait de sa quantité de mouvement, vers le haut sur ledit toboggan, vers un canal, et est évacuée.
Suivant une variante ou en outre, une boite aspirante ou un toboggan aspirant peut être disposé en travers de la surface supérieure dudit brin inférieur, au-delà du rouleau à grand dia- mètre, par suite de quoi, l'eau traversant ledit brin peut être aspirée vers le haut, dans cette boite ou ce toboggan, pour être
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évacuée.
Le rouleau peut comprendre un organe aspirant, agencé pour aspirer l'eau à travers les perforatiosns
Le rouleau peut avoir une construction cellulaire, c'est-à-dire que sa surface peut comprendre plusieurs lames trans- versales et périphériques, par suite de quoi, un certain nombre de cellules polygonales sont créées.
Si on le désire, les lames transversales peuvent être disposées de manière inclinée par rapport au rayon du rouleau, par suite de quoi, elles agissent, du fait de la rotation du rouleau, pour reprendre l'eau pénétrant dans les cellules, et la projeter vers le toboggan.
Des formes d'appareil selon la présente invention vont maintenant être décrites en se référant aux dessins annexés.
La figure 1 est une élévation représentant un appareil destiné à déshydrater une seule couche de pulpe; il peut constituer le premier dispositif de déshydratation d'une machine à couches mul- tiples.
La figure 2 est une vue terminale fragmentaire, à une échelle plus grande que celle de la figure 1, d'une forme de rouleau. destiné à constituer la surface supérieure de l'intervalle effilé.
La figure 3 est une vue terminale depuis le côté gauche de la figure 2,une partie de la garniture de toile métallique étant ôtée.
Les figures 4 et 5 sont des vues semblables aux figures 2 et 3, représentant des variantes.
Les figures 6 et 7 sont des vues semblables aux figures 2 et 3, représentant une autre construction de rouleau.
La figure 8 est une vue, correspondant à la figure 1, mais représentant des modifications apportées à l'appareil.
L'appareil comprend des pieds 1, fixés à des montants
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porte-plancher 2 agencés pour supporter un bâti supérieur 3.
Un rouleau frontal 4 est monté pour tourner sur les pieds 1, et une bande transporteuse mobile principale 5 est passée autour dudit rouleau frontal 4 et d'autres rouleaux, non représen- tés, de manière à avoir un brin supérieur sensiblement horizontal 6
Les références 7 et 8 indiquent des rouleaux de support de ce brin supérieur 6.
Le bâti supérieur 3 porte, au moyen de paliers rotatifs; un organe perméable, ayant la forme d'une bande de toile métallique sans fin 9, dont le-brin inférieur 10 se déplace sensiblement paral lèlement audit brin supérieur 6. Ainsi, ledit organe perméable 9 est passé autour de rouleaux 11 à 17, ce dernier étant.perforé. Le rouleau 17 est disposé de manière à presser le brin inférieur 10 de la toile perméable supérieure 9, vers le bas, contre le brin su- périeur 6 de la bande transporteuse 5.
De ce fait, le secteur du rouleau disposé entre la position de 6 heures jusqu'à la position de 9 heures se trouve au-dessus du brin 6,,et l'intervalle effilé dans lequel commence le formagé est constitué par la périphérie du .rouleau 17 disposée dans ce secteur, en coopération avec la partie du brin supérieur 6 qu'elle surplombe.
Comme le montre le dessin, le,rouleau 17 a un diamètre comparativement grand de manière à créer une région de formage (intervalle effilé) de taille raisonnable, en coopération avec le brin supérieur 6. Un toboggan en rampe ou un chemin d'eautel que
19,est disposé au-delà du rouleau perforé, de,manière qu'en fonc- tionnement, l'eau traversant la périphérie du rouleau s'écoule vers le haut sur la pelle et dans le canal 20.
L'appareil décrit ci-avant convient pour fabriquer un carton à une seule couche et fonctionne de la manière suivante.
Une couche de pulpe aqueuse est amenée depuis la cuve frontale 21 sur la bande transporteuse 6 qui l'amène dans l'inter- valle effilé décrit ci-avant,' indiqué par la référence 22. A l'en-
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droit où la toile supérieure forme la pince avec la bande 6(C'est à-dire à 6 heures)-, l'écoulement libre de la pulpe est restreint de maniçre qu'elle s'accumule en une- mare turbulente 23 dans l'in- tervalle effilé 22. Cette turbulente agite les solides contenus dans la pulpe et oriente les fibres dans toutes les directions, et les amène à s'écouler vers la toile supérieure.
L'eau provenant de la mare 23 passe à travers la toile supérieure, à travers les per- forations du rouleau 17, monte sur la pelle 19 et pénètre dans le canal 20, et les fibres de la pulpe commencent à se former ou à feutrer sur ladite toile. Une partie de l'eau de la pulpe se dé- cante vers le bas et, de ce fait, le formage a aussi lieu sur la bande transporteuse 6.
Comme la pulpe dépasse l'extrémité convergente de l'in-. tervalle effilé 22, l'eau continue, du fait que le brin inférieur 10 et le brin supérieur 6 sont pressès entre eux, à passer vers le haut à travers ledit brin 10 et cette eau s'écoule aussi vers le haut sur la pelle 19 et dans le canal 20 pour être évacuée.
On estime que, dans une machine à grande vitesse, l'eau qui traverse l'organe perméable est maintenue dans les perforations du rouleau et est subséquemment projetée loin dudit r.uleau après qu'il a tourné au-delà de la pince, c'est-à-dire de l'extrémité étroite de l'intervalle cunéiforme.
Au lieu d'employer un rouleau perforé, on peut employer un.rouleau cellulaire et une de ses formes est représentée figures 2 et 3. Celle-ci consiste en un tambour non perforé 24 ayant des lames transversales et périphériques, respectivement 25A, 25B, ayant une profondeur radiale d'un ou deux pouces par exemple, les lames étant disposées à environ deux pouces d'écartement dans les sens transversal et périphérique, de manière à former un rouleau dont la périphérie comprend un certain nombre de cellules rectan- gulaires 26 ayant environ 2 sur 2 pouces de surface et 2 pouces de profondeur. La périphérie du rouleau est couverte de préférence
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d'une garniture de toile métallique 27 comme le représentent les figures.
Dans ce cas, l'eau traversant la toile.perméable s'écoule dans.les cellules qui l'emmènent au-delà de la pince (position de 6 heures), après quoi elle est projetée par forc,e centrifuge vers. le chemin d'eau 19 Pour améliorer l'effet de transport et de pro- jection des cellules, les lames transversales 25 A' peuvent être disposées sous un certain angle par rapport au,rayon du rouleau, de manière que les cellules agissent pour puiser l'eau traversant la toile et la projeter vers le chemin d'eau 19. Cette disposition angulaire des lames transversales est représentée figures 4 et 5 ; cette:dernière montre aussi une autre variante dans laquelle les lames périphériques 25 B sont remplacées par une lame continue spi ralée 25C.
Dans une autre forme encore, représentée figures 6 et 7, une garniture de toile métallique est représentée enroulée au- tour d'un tambour perforé 34, ladite garniture comprenant des lames 35 fixées de champ dans des nervures transversales fendues 36.
Si on le désire, le rouleau 17 peut comprendre une structure-sque- lette-, c'est-à-dire un tambour ayant des extrémités circulaires comportant des barres transversales qui les joignent ; squelette de rouleau peut recevoir une garniture de toile métallique ou ana- logue. Le rouleau du type à squelette n'est pas représenté par les dessins.
Lors de l'utilisation de l'appareil décrit ci-avant pour déshydrater une seconde couche ou une couche subséquente de pulpe, c'est-à-dire une couche de pulpe amenée sur une couche déjà formée, portée par une bande mobile, le fonctionnement est sembla- ble, sauf que la mare 23 peut avoir des dimensions plus grandes, car presque toute l'eau provenant de la seconde couche ou des cou- ches subséquentes constitue la mare, une petite quantité seulement étant abso rbée par la couche sous-jacente formée.'Ainsi, il peut être avantageux de prévoir un rouleau 17 plus grand pour ladite
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seconde couche ou une couche subséquente, afin de pourvoir- à une plus grande aire dams, laquelle le formage peut commencer (inter- valle effilé).
Des variantes de l'invention, particulièrement utiles en fonctionnement pour une machine plus lente, par exemple à 200 pieds par minute ou moins encore,sont représentées figure 8. Ainsi, une boîte aspirante 28 peut être prévue à l'intérieur du rouleau. de plus grand diamètre 17, car, dans ce cas, la vitesse de la ban- de transporteuse mobile peut ne pas communiquer une quantité de mouvement suffisante à la pulpe pour amener l'eau à s'écouler vers le haut sur la surface d'un chemin d'eau 19.
Ainsi, l'eau est as- pirée par la toile supérieure dans la boite aspirante 28 La boite peut s'étendre sur toute une partie de la moitié inférieure du rou- leau 17 et elle peut consister en plusieurs sections 29, 30, 31, fonctionnant sous divers degrés de vide; par exemple, un degré.de vide plus grand peut être désirable à la pince (section 31) qu'ail leurs, si bien qu'à mesure que le formage progresse, et donc que l'eau doit être aspirée des fibres déjà formées, un plus grand vi- de s'exerce sur la mare.
Dans une autre variante pour une machine lente (200 pieds par minute), voir aussi la figure 8 une boîte aspirante 32 est prévue au-delà du rouleau de grand diamètre au lieu ou en plus du chemin d'eau 19. Elle agit sur la pulpe après qu'elle a passé par la pince. Ladite boite aspirante 32 peut être située avant ou après le chemin d'eau 19, lorsque les deux mécanismes sont employél ensemble, et, selon une variante, une boîte aspirante peut être employée qui comprend un chemin d'eau 33 à son extrémité arrière.
Ainsi, ladite extrémité est en rampe et est fendue à une courte distance de la montée sur la rampe, de manière que l'eau qui monte sur la face en rampe pénètre ou soit aspirée dans la fente.
Au lieu de prévoir une pelle simple comme celle re- présentée en 19, cette pelle peut être à aspiration.
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Référence a'été faite ci-avant au fait que le rouleau 17 a un diamètre comparativement grand et il est entendu que cela signifie que les dimensions du rouleau sont suffisantes pour for- mer une région de formage de taille raisonnable (intervalle effilé) pour la mare turbulerite, correspondante à la vitesse de la machine et à la nature et à la consistance de la pulpe à déshydrater. Il faut mentionner le fait que la nature et la consistance de la pulpe altèrent les caractéristiques de la mare turbulente.' Par exemple, la..matière fortement broyée, qui ne se départit. pas facilement de son eau, peut créer une mare plus haute et plus longue que la pulpe qui se sépare facilement de son eau.
Par exemple, dans une machine à grande vitesse où la mare est, par exemple, de deux pouces d'extension,un rouleau de cinq pouces de diamètre suffit probablement. Toutefois, si une ma- chine est lente et la mare s'étend, par.exemple, sur deux pieds, un rouleau dont le diamètre va jusqu'à trois pieds peut être dési- table. Il peut être supposé qu'une mare de deux pieds requiert au moins un diamètre de quatre pieds pour le rouleau, mais ce n'est pas le cas, car la hauteur de la mare n'augmente pas directement en proportion à sa longueur et ainsi, une bonne partie d'un rouleau de quatre pieds resterait inutilisée et il n'est évidemment pas dé- sirable d'employer un rouleau inutilement grand à cause des frais accrus que cela entrains.
Il est évidemment désirable de prévoir un rouleau qui convient pour toutes les vitesses de déplacement de la bande trans- porteuse et toutes les consistances et natures de la matière, pour que toute machine individuelle puisse être facilement adaptée aux différentes circonstances, et les dimensions les plus convenables à cet effet paraissent être celles d'un rouleau d'environ 3 pieds de diamètre.
Dans certains cas, il a été trouvé avantageux de pré- voir un espace enfermé au-delà du rouleau 17, s'étendant vers le
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haut du chemin d'eau 19, car, par ce moyen, l'aspiration peùt être réglée avec plus de précision.
Bien qu'il ait été dit ci-avant que le rouleau 17 pres- @ se la toile supérieure 10 et la bande transporteuse 6 entre elles, il est entendu que cela peut être vrai seulement lorsque la machi- ne fonctionne. Par exemple, si la teneur en eau d'une pulpe conte- nant 98% d'eau et 2 % de solides est réduite à 96 o lorsqu'elle atteint la pince et si la couche contenant 96 % d'eau est, par exemple, d'une épaisseur d'un'quart de pouce, le rouleau 17 peut être réglé de manière à créer un intervalle d'un quart.de pouce.
On estime qu'en pratique, la bande transporteuse mobile cède quel- que peu sous l'influence de la pulpe lorsque la machine fonctionne.
REVENDICATIONS
1. Appareil de production de papier ou de carton ou de produit fibreux analogue, de l'espèce précité, dans lequel une sur- face perméable, agencée pour coopérer avec une bande transporteuse mobile de manière à constituer avec celle-ci un intervalle effilé qui constitue une restriction au libre écoulement de la pulpe a- queuse, passe autour d'un rouleau perméable disposé près de ladite bande transporteuse, par suite de quoi une partie de la périphérie du rouleau constitue, en coopération avec la bande, l'intervalle effilé dans lequel une mare turbulente de pulpe peut s'accumuler et, ainsi , se former sur l'organe perméable.