BE573015A - - Google Patents

Description

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   La présente invention concerne les décanteurs du   ype   comportant un organe de forme générale allongée disposé dans le fond du décanteur et entraîné de manière à balayer ledit fond pour en évacuer les boues qui s'y dont déposées. 



   Dans la majeure partie des cas, le rendement d'un décanteur est lié à la concentration des boues évacuées; on a donc un gros intérêt à sortir des boues aussi denses que possible, et, surtout, les boues les plus denses parmi celles qui se trouvent dans le décanteur. 



   Or, le Demandeur a constaté que les boues qui sortent des décanteurs classiques sont, en fait, moins concentrées que celles qui se trouvent au voisi- nage du fond du   décanteur.   



   Le but de l'invention est de réaliser un dispositif d'évacuation des boues qui ne présente pas l'inconvénient précité des décanteurs   classiqueso   
A cet effet, suivant l'invention, le dispositif d'évacuation des boues comporte des moyens qui sont entraînés en rotation autour d'un axe orienté dans le sens de la longueur de l'organe balayeur précité et qui sont agencés de manière à déterminer un déplacement des boues dans la direction de cet axe vers les moyens d'évacuation du décanteur. 



   Grâce à cette disposition, les boues qui sortent du décanteur sont celles qui s'étaient déposées sur le fond et qui, par conséquent, sont les plus concentréeso 
De plus, les boues étant positivement entraînées vers les moyens d' évacuation, elles offrent moins de résistance que lorsqu'elles sont simplement refoulées en masse par balayage sur le fond du décanteur; il en résulte que 1' énergie nécessaire au fonctionnement du décanteur n'est pas plus importante que dans des appareils classiques. 



   Par ailleurs, lorsqu'on utilise des produits flooulents, qui présen- tent l'avantage de favoriser la précipitation des boues par agglomération, mais qui, par contre, jusqu'à maintenant, présentent l'inconvénient de réduire la concentration finale des boues par inclusion ou absorption de particules d'eau, le dispositif suivant l'invention fait disparaitre cet inconvénient en libérant les particules d'eau par l'action du frottement des moyens rotatifs en question contre les boues floculées. 



   On obtient un fonctionnement particulièrement rationnel du dispositif lorsque le volume balayé par l'organe de forme allongée précité est du même ordre de grandeur que le volume débité axialement par lesdits moyens rotatifso 
Dans un mode de réalisation, les moyens rotatifs forment eux-mêmes l'organe de forme générale allongée précité qui balaye le fond du décanteur. 



   Dans une disposition constructive particulière, les moyens rotatifs sont complétés par des moyens animés du même mouvement de balayage mais qui ne sont pas entraînés en rotation autour de l'axe précité, et forment écran de rete- nue des produits dans le champ d'action desdits moyens rotatifs. 



   Dans une forme d'exécution particulière, les moyens rotatifs en ques- tion sont constitués par une vis d'Archimède dont le filet est, de préférence, formé par un ruban en hélice, de façon à présenter deux bords actifs. 



   L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante et à l'examen des dessins annexés qui montrent, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de   l'inventiono   
Sur ces dessins : 
La figo 1 est une coupe axiale verticale schématique d'un décanteur circulaire suivant l'invention, 
La figo 2 est une vue de profil partielle correspondante observée dans la direction de la flèche II de la figo 1, 

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 et la fig. 3 est, à plus petite échelle et d'une façon beaucoup plus schématique, une vue en plan du décanteur. 



   Le décanteur circulaire représenté sur les dessins comporte une cuve circulaire 1 dont le fond troncorique 2 est légèrement en pente vers le centre. 



  Le mélange à décanter est admis au centre de la partie supérieure de la cuve,, au moyen d'une conduite 3 terminée par un épanouissement 4, tandis que le liquide clarifié s'écoule par un trop-plein 5 et que les boues sont évacuées par un cône d'évacuation 6 disposé à la partie inférieure centrale du décanteur. 



   Une charpente métallique 11 ,est portée par des galets 12,13 qui reposent sur des chemins de roulement annulaires fixes 14, 15 coaxiaux à la cuve 1. La charpente 11 peut ainsi tourner autour de l'axe de la cuve. Le mouvement de balayage est assuré par la rotation des galets 12, sous l'action d'une commande de tout type classique convenable, (non représentée). 



   La partie inférieure de la charpente 11 supporte une vis d'Archimède 17 dont l'arbre 18 tourillonne dans des paliers 19 alignés dans une direction radiale, de telle sorte que les spires de la vis se trouvent tout près du fond incliné de la cuve. Les filets de la vis d'Archimède sont constitués par un ruban de façon à présenter deux bords actifs, à savoir un bord situé sur l'extrémité de la vis et un bord du côté de l'arbre. 



   Un écran 20 solidaire de la charpente rotative 11, entoure partielle- ment la vis d'Archimède en arrière de celle-ci par rapport au sens du mouvement de balayage produit par rotation lente de la charpente. Cet écran retient les pro- duits dans le chap d'action de la vis. 



   La vis est entraînée en rotation au moyen d'un moteur hydraulique 21, étanche, disposé à une extrémité de l'arbre de la vis, l'extrémité extérieure dans ce mode de réalisation. Le moteur 21 est alimenté par un générateur de liquide sous pression 22, lui-même entraîné en rotation par un moteur électrique 23. Le générateur et le moteur sont montés sur une passerelle 24 qui se trouve à la partie supérieure de la charpente pivotante. 



   Dans cet exemple, la vis d'Archimède a un diamètre d'environ 30 cm et tourne à une vitesse de l'ordre de 100 t/m, tandis que la charpente pivotante évolue à une vitesse telle que l'extrémité de la vis d'Archimède la plus éloignée de l'axe du décanteur soit animée d'une vitesse linéaire de l'ordre de 20 cm/s. 



  Ces vitesses sont choisies de façon à éviter toute agitation dans le décanteur où tous les écoulements doivent avoir lieu en régime laminaire, sans la moindre tur- bulence. 



   Les boues qui se trouvent dans le fond de la cuve, c'est-à-dire les plus épaisses du décanteur, sont ainsi soumises à une compression permanente de la part de la vis   d'Archimède   et ramenées positivement de la périphérie du décan- teur vers le ventre, d'où elles sont évacuées par le cône d'évacuation 6. La compression des boues est exercée par la vis d'une façon continue, dans une direc- tion radiale, depuis la périphérie vers le centre, et dans une direction circonfé- rentielle, en raison du mouvement d'entraînement de la charpente pivotante qui porte ladite vis.

   Etant donné que le liquide tend à se séparer des boues le long du bord des organes de râclage habituels, on a réalisé le filet de la vis sous la    forme d'un ruban, de façon qu'il comporte deux bords actifs ; permet d'augmen-   ter le rendement de la décantation. 



   Dans le mode de réalisation représenté, à la charpente pivotante sont fixées des ailettes 27, à diverses hauteurs, et des râcleurs 28 sont montés près du fond de la cuve, à titre d'éléments complémentaires et de sécurité, mais on pourrait envisager de se contenter de vis d'Archimède, comme éléments destinés à favoriser la décantation. 



   A titre de variante, on pourrait monter plusieurs vis d'Archimède concourantes vers l'axe du décanteur. On pourrait aussi remplacer les vis d'Ar- chimède par des hélices. 

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   Lorsque la vis d'Archimède doit avoir une grande longueur, on la fractionne en plusieurs tronçons, par exemple, entraînés, chacun, par un moteur individuel. 



   La vis   d'Archimède   présente l'avantage de ne pas posséder de mécanismes délicats, ce qui est souhaitable pour un dispositif destiné à fonctionner en permanence,dans un milieu boueux. 



   Le sens de rotation de la vis autour de son axe et son pas sont tels que les boues soient entraînées de la périphérie du décanteur vers le centre où se trouvent les moyens d'évacuation, mais, dans un décanteur où les moyens d' évacuation seraient placés à la périphérie, le sens de rotation de la vis et son pas devraient évidemment être choisis tels que les boues aient un mouvement centri- fuge. 



   Dans un décanteur à fond rectangulaire, on disposerait la vis d'Archi- mède parallèlement à l'un des côtés du rectangle, le mouvement de balayage étant un mouvement de translation de la vis dans une direction parallèle à l'autre côté du rectangleo 
Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée à l'exemple décrit    et représenté ; est susceptible de nombreuses variantes, accessibles à l'homme   de l'art, suivant les applications envisagées, sans qu'on s'écarte, pour cela, de l'esprit de l'invention.

Claims (1)

1. RESUME.

   L'invention a pour objet 1 ) - Un dispositif d'évacuation des boues qui se déposent dans le fond d'un décanteur du type comportant un organe de forme générale allongée dis- posé dans le fond du décanteur et entraîné de manière à balayer ledit fond, ledit dispositif d'évacuation des boues étant remarquable en ce qu'il comporte des moyens rotatifs entraînés en rotation autour d'un axe orienté dans le sens de la longueur de l'organe de forme allongée précité et agencés de manière à déterminer un déplacement des boues dans la direction de cet axe vers les moyens d'évacuation du décanteur.

   2 ) - Un mode de réalisation suivant 1 , dans lequel le volume balayé par l'organe de forme générale allongée précité est du même ordre de grandeur que le volume débité axialement par lesdits moyens rotatifs.

   3 ) - Un dispositif suivant 1 , dans lequel les moyens rotatifs for- ment eux-mêmes l'organe de balayage de forme générale allongée précité.

   4 ) - Une forme d'exécution suivant 3 , complétée par des moyens animés du même mouvement de balayage, mais qui ne sont pas entraînés en rotation autour de l'axe précité, et forment écran de retenue des produits dans le champs d'action desdits moyens rotatifs.

   5 ) - Un dispositif suivant 1 , dans lequel les moyens rotatifs préci- tés sont constitués par au moins une vis d'Archimède.

   6 ) - Une réalisation suivant 5 , dans laquelle le filet de la vis d'Archimède est constitué par un ruban, de façon à présenter deux bords actifs.

   7 ) - Un dispositif suivant 1 , dans lequel les moyens rotatifs pré- cités sont constitués par des hélices.

   8 ) - Un mode de réalisation suivant 1 , dans lequel le fond du décanteur est de forme rectangulaire, et dans lequel le mouvement de balayage s' effectue dans une direction parallèle à l'un des axes du rectangle, tandis que l'axe des moyens rotatifs précités est parallèle à l'autre axe du rectangle.

   9 ) - Un dispositif suivant 1 , dans lequel le fond du décanteur est une surface de révolution autour d'un axe vertical, et dans lequel le mouvement <Desc/Clms Page number 4> de balayage est un mouvement de rotation autour dudit axe vertical, tandis que l'axe des moyens rotatifs précités est situé dans un plan radial du décanteur.

   10 ) - Un mode de réalisation suivant 1 , dans lequel l'entraînement des moyens rotatifs est assuré par -un moteur hydraulique. moy@ d@@@ Une, forme d'exécution suivant 10 , dans laquelle la source de liquide sous pression destinée à l'alimentation du moteur hydraulique est située au-dessus du plan d'eau.

   12 ) - Un dispositif suivant 1 , dans lequel la vitesse de l'organe de balayage et la vitesse des moyens rotatifs ont des valeurs telles que le pro- duit déplacé suive des lois d'écoulement laminaire, c'est-à-dire sans turbulence.

   13 ) - A titre de produit industriel nouveau, tout dispositif d'é- vacuation des boues qui se déposent dans le fond d'un décanteur comportant, séparément ou en combinaison, une ou plusieurs des caractéristiques décrites, notamment, dans les paragraphes 1 à 12 du présent résumé.