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La présente invention concerne une machine pour 'la désagrégation et le défibrage continus de matières fibreuses qui sont utilisées dans la fabrication du papier et du car- ton. La machine sert en ordre principal à désagréger la ma- tière fibreuse déjà traitée préalablement, comme les vieux papiers qui ont été réduits en pulpe ou la semi-cellulose qui a été défibrée grossièrement au préalable, avec séparation simultanée des corps étrangers.
On connaît divers dispositifs visant le même but mais qui ne fonctionnent toutefois pas d'une façon continue comme les piles à cylindres et les broyeurs à meules verti- cales, ou qui ne fournissent pas une matière absolument sans nodules, comme par exemple les moulins à pâte coniques. D'au- tres machines fréquemment employées fonctionnent, il est vrai, d'une façon continue et fournissent aussi une matière sans nodule, mais elles ont une capacité trop faible et brûlent elles raccourcissent les fibres trop fortement ou;d'une fa- çon trop malpropre (comme les piles raffineuses).
Dans les
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machines connues jusqu'ici qui peuvent être comparées à celles qui font l'objet de l'invention, des éléments broyeurs dé- sintégrateurs fixes pourvus de nervures et disposés en arc de cercle fonctionnent contre des éléments broyeurs désintégra- teurs du rotor cylindrique, également disposés en cercle,les éléments broyeurs ou désintégrateurs fixes ne couvrant qu'une partie de l'arc de cercle, tandis que la partie restante de l'arc de cercle est établie comme tamis.
Dans cette disposi- tion, des éléments broyeurs ou désintégrateurs fonctionnant les uns contre les autres , on a constaté que l'effet de désagrégation surtout chez les vieux papiers et autres mas- ses fibreuses, est considérablement réduit du fait que des substances planes, par exemple des morceaux de papier tournent . longtemps en cercle parallèlement aux éléments désintégrateurs sans être complètement désagrégés, et que même s'ils n'ont encore que les dimensions des mailles du tamis apparaissent @ dans la matière comme des nodules ("Stippen").
Pour pouvoir désagréger la matière fibreuse rapidement et sans nodules, il était nécessaire de la soumettre à d'au- tres actions que celles qui étaient appliquées jusqu'ici. On a trouvé qu'on doit construire les éléments broyeurs ou désin- tégrateurs de telle façon que les matières fibreuses sont sou- mises par intermittence à des actions de compression et des actions de pétrissage.
Suivant l'invention, des éléments broyeurs ou désinté- grateurs disposés sur un rotor cylindrique ou conique ou sur un rotor de forme polygonale, sont conformés de telle façon qu'ils se rétrécissent radialement sous forme de coins dans le sens de la rotation. Deux fonctions importantes sont ainsi remplies simultanéement. La matière amenée radialement ou tangentiellement est soumise par intermittence à un violent tourbillonnement et une forte compression et par conséquent à un pétrissage dans l'espace conique entre les 'éléments dé- sintégrateurs anénagés sur le rotor et les éléments désint @
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,grateurs fixes et le tamis.
La brusque compression et décom- pression ainsi produites favorisent/désintégration et la dé- composition prolongées de la structure fibreuse. La compres- sion a lieu du fait que la pulpe est refoulée par les éléments broyeurs ou désintégrateurs fixes et le tamis vers le bord le plus élevé des'éléments désintégrateurs rotatifs, une forte détente ou expansion liée à un violent tourbillonnement se produisant alors brusquement derrière ce bord. Cette opéra- tion désagrège les masses fibreuses ou les structures fibreu- ses aplaties en fibres distinctes qu'il s'agisse d'agglutina- tion naturelle ou d'agglutination artificielle par collage.
Des nervures de forme quelconque ou aussi des dente- lures sont formées sur la surface des éléments désintégra- teurs . Les dents ont par exemple une forme trapézoïdale ou pyramidale. Pour que le courant de matière broyée soit enco- re soumis à un nouveau tourbillonnement, les dents sont déca- lées les unes par rapport aux autres et de préférence de tel- le façon que les creux d'une rangée sont couverts par les dents de la rangée suivante, ces dents étant un peu plus lar- ges que les creux qu'elles couvrent.
Pour augmenter cette désagrégation on peut, suivant l'invention, insuffler de la vapeur entre les éléments broyeurs fixes. Cette mesure est particulièrement recommanda - ble lorsqu'il s'agit de la préparation de papiers fortement encollés.
Les éléments broyeurs aménagés sur le rotor ont comme seconde fonction, au point de vue de leur forme et de leur disposition, d'expulser par oentrifugation les corps étran- gers de la matière introduite dans la machine et de les préci- piter dans une chambre réceptrice prévue à cet effet. Ces éléments broyeurs ou désintégrateurs peuvent affecter toute forme géométrique voulue, propre à former entre les éléments désintégrateurs rotatifs et les éléments désintégrateurs fi- xes et le tamis, c'est-à-dire, les points les plus élevés du
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tamis un intervalle cunéiforme qui s'évase radialement dans le sens de rotation.
L'impulsion transmise aux corps étrangers à leur ren- contre avec le rotor par le choc et la force centrifuge donne lieu à une centrifugation dans la chambre réceptrice des corps étrangers, la direction de l'impact étant déterminée par la forme et le sens de rotation des éléments broyeurs et désintégrateurs.
Pour empêcher que les corps étrangers ne s'échappent par rebondissement de la chambre collectrice et n'arrivent entre les éléments désintégrateurs, la partie cy- lindrique de la chambre de broyage est limitée à l'endroit où est adaptée tangentiellement la chambre de réception des corps étrangers, par une barrette cunéiforme, de même que la partie, supérieure de cette chambre réceptrice est limitée par une paroi transversale ou une tôle pour saisir les corps étrangers qui rebondissent éventuellement sur la paroi de la chambre réceptrice.
Pour conférer aux éléments'broyeurs ou désintégrateurs rotatifs, suivant l'invention, une efficacité encore plus grande, le tamis est établi de telle façon qu'au lieu d'une surface lisse il présente:une surface par exemple ondulée ou affecte une forme cannelée ou ondulatoire qui s'écarte quel- que peu de la forme sinusoïdale proprement dite et peut aussr s'étendre.diagonalement ou sous une forme trapézoïdale. On augmente ainsi la surface du tamis et l'on accroît la quanti- té de passant.
Lorsqu'après une durée d'utilisation assez longue de 1 machine, les éléments désintégrateurs s'usent, la disposition des éléments désintégrateurs fixes permet de les ajuster axia- lement dans leur totalité. Un autre moyen d'ajuster les élé- ments désintégrateurs les uns par rapport aux autres est assu- ré par une disposition conique de ceux-ci dans la direction axiale.
Quelques modes d'exécution du dispositif suivant l'in- vention sont représentés sur les figures 1 à 6 des dessins
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annexés.
La figure 1 est une coupe transversale de la machine complète.
La figure 2 est une coupe longitudinale suivant la ligne A-A.de la figure 1, avec disposition conique des élé- ments désintégrateurs.
La figure 3 montre une forme d'exécution des éléments désintégrateurs où une entrée de vapeur est aménagée sur les éléments désintégrateurs fixes.
La figure ° montre d'autres formes d'exécution des éléments désintégrateurs et le dispositif pour ajuster axia- lement les éléments désintégrateurs cylindriques fixes.
La figure 5 montre la disposition d'un tamis ondulé.
La figure 6 montre en plan des formes d'exécution des éléments désintégrateurs.
La figure 7 montre une forme d'exécution des éléments désintégrateurs sur un rotor polygonal.
La figure 1 montre l'enveloppe 1 de la machine à la- quelle la matière à désintégrer est amenée par l'entrée 2. La chambre de réception 3 des corps étrangers forme avec l'enve- loppe un ensemble solidaire et communique tangentiellement avec la chambre de travail de la machine. Le rotor 4 est gar- ni d'éléments désintégrateurs 5.
Ces éléments désintégrateurs opèrent contre des élé- ments désintégrateurs fixes 6, qui forment,une partie de la chambre de travail cylindrique ou légèrement conique. Devant les éléments désintégrateurs fixes se trouve une barre en for- me de coin 7 qui délimite la chambre réceptrice 3 des corps étrangers. La plus grande partie de la chambre de travail est délimitée par le tamis 8 à travers lequel passe-la matière désagrégée qui quitte ensuite la machine par l'ouverture 9.
La chambre de réception 3 des corps étrangers est pourvue d' une ouverture évacuatrice obturable 10. La partie supérieure de la chambre réceptrice 3 est couverte par.une paroi in
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clinée 11. Cette paroi sert à saisir les corps étrangers qui par rebondissement sur la paroi de la chambre réceptrice peu- vent être rejetés dans la chambre de travail.
La chambre ré- ceptrice des corps étrangers 3 est en outre pourvue de rac- cords 12 et 13 pour l'air et l'eau par lesquels l'air seul peut être introduite par soufflage pour le flottage des fi- bres, par exemple à 1!aide dé distributeurs de gaz tels que des bougies de filtrage, des tubes perforés ou par lesquels on peut introduire un lent courant d'eau qui ramène continuel lement dans la chambre de travail les fibres qui parviennent dans la chambre réceptrice des corps étrangers, ou encore par lesquels on peut envoyer de l'air et de l'eau.
La figure 2 montre la ,forme légèrement conique de la chambre de travail et du rotor. Cette configuration de la ma- chine a pour bute permettre un réglage du rotor, ce qui es particulièrement indispensable lorsque les éléments désinté- . grateurs ont subi une certaine usure.
Comme le montrent les figures 3 et 4 les éléments dé- sintégrateurs peuvent affecter diverses formes; les nervures peuvent par exemple avoir des bords obtus, aigus ou en forme de dents de soie.
La figure 3 montre par exemple le dispositif 14 qui sert à introduire de la vapeur et la figure 4 un dispositif
15 pour le réglage des éléments désintégrateurs fixes.
La figure 5 montre la forme ondulée ou en zig-zag mentionnée ci-dessus du tamis 8.
Ainsi que le montre la figure 6, on peut=, au lieu.de nervures transversales, garnir les éléments désintégrateurs
5 de dents.'Les dents peuvent affecter les formes les plus diverses et de préférence être constituées par des saillies pyramidales qui sont décalées les unes par rapport aux autres de telle sorte que le courant de matière fibreuse est soumis encore à un tourbillonnement supplémentaire.
Sur la figure .7, les éléments désintégrateurs sont
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montés sur un rotor polygonal. Suivant l'invention, les élé- ments désintégrateurs se rétrécissent en deux phases.
La machine fonctionne comme suit :
La matière fibreuse, amenée par la tubulure d'entrée, par flottage dans l'eau est saisie par les éléments désintégra- @ teurs rotatifs et entraînée en un mouvement circulaire dans la chambre de travail qui est délimitée par la chambre de récep- tion des corps étrangers, les éléments désintégrateurs fixes et le tamis. Dans la chambre conique entre les éléments désin- tégrateurs rotatifs. et fixes et entre le tamis et les désinté- grateurs rotatifs, la matière est soumise continuellement à un mouvement de tourbillonnement intermittent ou à une com- pression. Les corps étrangers parvenus dans la machine, tels que les agrafes ou autres pièces métalliques sont projetés par la force centrifuge dans la chambre réceptrice des corps étrangers.
Des matières fibreuses peuvent aussi être proje- tées dans cette chambre en même temps que les corps étrangers.
La matière fibreuse est continuellement ramenée dans la cham- bre de travail par l'eau et l'air introduits dans la partie inférieure de la chambre réceptrice des corps étrangers. Les corps étrangers lourds se déposent. La matière après avoir passé à travers le tamis quitte la machine par la décharge à un état complètement exempt de nodules.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.