Procédé et appareil pour le séchage des pellicules cellulosiques. La présente invention se rapporte à un procédé et à un appareil pour le séchage des pellicules cellulosiques, en particulier des pellicules cellulosiques provenant d'une disso lution aqueuse, par exemple de xanthate so dique de cellulose..
On sait qu'il est possible d'obtenir des pellicules cellulosiques d'une façon continue, lesquelles pellicules peuvent être mises, au fur et à mesure de leur fabrication,, sous forme de. rouleaux, la longueur de la pelli cule sur chaque rouleau pouvant être aussi grande qu'on le désirera. .
Après leur fabrication, les pellicules cel lulosiques, pour pouvoir être utilisées dans l'industrie, doivent être séchées. Or, ce sé chage présente en pratique de grândes diffi cultés. Si l'on se contente, en effet, d'expo ser à l'air la pellicule cellulosique, celle-ci se rétrécit en perdant toute sa transparence, se recroqueville sur elle-même et devient absolument inutilisable pour les besoins de l'industrie. Si on sèche la pellicule en la tendant par ses bords, elle se fend et se brise soit pendant le séchage, soit. au moment où on la détache.
On a essayé de remédier à ces inconvé nients à l'aide de machines effectuant le séchage de la pellicule en empêchant celle-ci de se rétrécir, en la maintenant en tous ses points à l'aide d'organes qui, sans exercer sur elle une grande pression, étaient disposés pour simplement maintenir la pellicule en contact avec des surfaces rigides et ceci sur ses deux faces.
On arrivait -à ce résultat en faisant passer la pellicule entre une série de rouleaux rou lant les uns sur les autres et disposés<B>de</B> manière -que la pellicule soit constamment en contact par l'une de ses faces ou par l'autre avec la surface d'un des rouleaux.
Ce procédé qui évitait tout rétrécissement de la pellicule. n'était pas sans présenter -cer tains inconvénients, comme par exemple la production de stries ou raies sur la .surface de la pellicule par suite de la pression, quoi que réduite, qu'exerçaient sur elle les rou leaux. Le procédé selon l'invention permet d'évi ter ces inconvénients.
Ce procédé est basé sur le fait suivant On a remarqué que si la pellicule cellulo sique circulait d'une façon continue, pendant son séchage, sur des rouleaux, sans qu'elle soit- constamment en contact, par l'une ou par l'autre de ses faces, avec l'un des rou leaux, elle sortait de l'appareil de séchage ayant subi un rétrécissement uniforme, tant en largeur qu'en longueur, dont l'importance dépend de l'écartement des rouleaux.
Dans le procédé selon la présente inven tion, on effectue donc le séchage de la pel licule en la faisant passer d'une façon con tinue sur une série de rouleaux relativement peu écartés les uns des autres, de façon que ces rouleaux supportent et guident la pelli cule sans que celle-ci puisse être serrée entre eux, de manière à obtenir une pellicule trans parente, ayant une surface absolument lisse, et ayant subi un rétrécissement uniforme; dépendant de l'intervalle existant entre les différents rouleaux.
L'appareil pour la mise en oeuvre du présent procédé comporte une série de rou leaux commandés et une série de rouleaux entraînés par les premiers, les rouleaux étant disposés de façon à n'avoir aucun point à proximité immédiate entre leurs surfaces utiles de manière à ne pouvoir exercer entre eux aucun serrage de la pellicule, ceci étant obtenu au moyen de bagues formant chemin de roulement, dont sont munies les extré mités de chaque rouleau, les rouleaux menés reposant à leurs extrémités sur les rouleaux commandés, par l'intermédiaire de ces bagues qui, tout en maintenant entre les surfaces utiles des différents rouleaux l'intervalle voulu, assurent l'entraînement .des rouleaux menés par, les rouleaux commandés,
le dis positif de commande permettant un rétrécis sement de la pellicule sans en amener la rupture.
Tandis que dans les procédés antérieurs on empêchait tout rétrécissement de la pelli cule, ce qui nécessitait de la soumettre à une pression qui était nuisible, si faible fût-elle, ici, au contraire, on sèche la pellicule sans exercer de pression sur elle, en la laissant se rétrécir uniformément d'une quantité dé terminée dont on est maître et dont on peut tenir compte.
On a représenté, à titre d'exemple, au dessin annexé, une forme d'exécution de l'ap pareil ci-dessus défini.
La fig. 1 est une vue en bout montrant quelques-uns des différents rouleaux de cet appareil; La fig. 2 est une vue en coupe transver sale schématique faite dans la région médiane de ces rouleaux; La fig. 3 est une vue de détail partielle montrant deux rouleaux en projection sur la ligne A-B de la fig. 1; Les fig. 4 et 5 représentent un mode de commande des rouleaux commandés et le moyen de faire circuler un fluide chaud dans certains rouleaux.
L'appareil représenté comprend une série de rouleaux 1 qui sont actionnés par une commande de façon à être entraînés dans le sens indiqué par les flèches (fig. 2). Chacun de ces rouleaux est muni, à chacune de ses extrémités, d'une bague 2 formant chemin de roulement. 3 désignent les rouleaux entraînés qui portent également chacun; à chacune de ses extrémités, une bague de roulement 4.
Les rouleaux 1 sont convenablement espacés et. les rouleaux 3 reposent par leurs bagues 4, sur les bagues de roulement 2 des rouleaux 1, comme le montrent les. fig. 1 et 3.
De cette' façon, les rouleaux 3 sont sup portés par les rouleaux 1, sont entraînés par ceux-ci et tournent dans le sens indiqué par les flèches (fig. 2); il existe entre les surfaces utiles de ces différents rouleaux un certain intervalle dépendant de l'épaisseur des bagues 2 et 4, et par suite, ces surfaces n'ont entre elles aucun point commun.
La pellicule cellulosique à sécher 5 est engagée entre ces différents rouleaux, sup portée et entraînée par eux de la manière représentée au dessin annexé. Grâce à l'in- tervalle existant entre les rouleaux, le poids de ceux-ci n'exerce aucun effort sur la pelli cule. A chaque instant, la pellicule a une certaine portion en contact avec la surface des rouleaux 1, une autre portion en contact avec la surface des rouleaux 3 et enfin une certaine portion qui n'a aucun contact avec aucun des rouleaux.
C'est cette portion qui se rétrécit, sous l'action du séchage et qui entraîne un rétrécissement final régulier de la pellicule soumise au séchage, si l'on a soin de faire circuler cette pellicule avec une vitesse régulière et de conduire régulièrement le séchage.
L'ensemble de tous les rouleaux, qui peuvent être disposés en un ou plusieurs étages, est placé de préférence dans une cham bre close, constituant, en quelque sorte une étuve dans laquelle on peut, soit par flammes directes, soit par circulation de fluide, porter la température au degré voulu pour réaliser le séchage complet de la pellicule cellulo sique à traiter. L'appareil peut être soit utilisé isolément pour effectuer le séchage d'une pellicule cel lulosique enroulée sur un rouleau, soit com biné avec les appareils à fabriquer ou à ma nutentionner ladite pellicule et, au lien d'être alimenté par des rouleaux portant cette pel licule, la recevoir directement à sa sortie desdits appareils de fabrication ou de manu tention.
La pellicule à sa sortie de l'appareil est enroulée, séchée et uniformément rétrécie, sur un rouleau récepteur entraîné par une commande.
On utilise pour l'entraînement des rou leaux undisque de commande rigide qui per met à ces rouleaux d'être entraînés librement par la pellicule cellulosique elle-même et de tourner indépendamment de leur commande.
La pellicule, en effet, subit sous l'action du séchage, indépendamment du rétrécisse- ment-dans le sens de la largeur, dont on a parlé ci-dessus et dont on tient compte, un rétrécissement longitudinal.. Si les rouleaux commandés étaient en traînés par un dispositif de commande rigide, il arriverait par suite de ce rétrécissement longitudinal, qui est inégal en tous les points de la machine, que la pellicule serait sou mise à une tension qui en produirait la rup ture. Il est donc nécessaire que les rouleaux puissent en quelque sorte suivre le rétrécis sement de la pellicule et tourner sous l'en traînement de la pellicule, ce qui nécessite une commande non rigide.
Cette commande non rigide peut être réa lisée, par exemple, au moyen de dispositifs d'entraînement à friction, ou bien encore par courroies et poulies avec des courroies de transmission pouvant patiner sur les poulies.
Les fig. 4 et 5 représentent un tel mode de commande par courroies et poulies. Chacun des rouleaux 1 est porté par un arbre 6 qui est supporté dans des paliers portés par les parois de l'étuve. Sur chacun de ces arbres est calée, à l'extérieur de l'étuve; une poulie 7. Un arbre général 8, entraîné par un mécanisme moteur quelcon que, entraîne par pignons une .série d'arbres 9 tous parallèles aux arbres 6 et en nombre égal à la moitié du nombre des rouleaux 1. Chacun de ces arbres commande deux -des dits rouleaux. A cet effet, sur chacun d'eux , sont clavetées deux poulies 10 et I1.
La poulie 10 entraîne par une courroie 12 la poulie 7 de l'un des rouleaux 1 et la poulie 11, par une courroie 13, entraîne la poulie 7 du rouleau suivant (fig. 4 et 5). - Les différentes courroies de transrnissioti 12, 13, etc. sont établies de fagoii à pouvoir patiner sur leurs poulies, ce qui réalise dans la commande le relâchement désiré.
D'ailleurs, l'entraînement des -rouleaux 1 ne sera absolument nécessaire qu'au début de l'opération de séchage, lorsque la pelli cule à traiter sera introduite dans la machine i mais dès qu'une certaine longueur de cette pellicule sortira à l'extrémité de la machine et sera enroulée sur le rouleau 'récepteur commandé, il suffira de faire tourner ce rou- ]eau récepteur pour entraîner la pellicule, si, bien entendu, elle est suffisamment résistante, et la pellicule entraînera, à la vitesse voulue, les rouleaux 1, qu'on pourra débrayer et qui tourneront comme des rouleaux libres.
On peut, au besoin, combiner avec le moyen de séchage indiqué plus haut, un séchage par les rouleaux 1 eux-mêmes. Il suffit d'utiliser pour cela des rouleaux creux qui pourraient être chauffés soit par circula tion d'un fluide chaud, soit par l'action di recte d'une flamme, soit de toute autre ma nière convenable. Dans le cas de chauffage par circulation d'un fluide chaud, ce fluide sera amené par des collecteurs 14, qui le distribueront par des tuyauteries 15, aux dif férents rouleaux 1 (fig. 5).
Le degré de chauffage des rouleaux doit être réglé de façon à ne pas atteindre la température pour laquelle il pourrait se pro duire, en un point quelconque du séchoir, une couche de vapeur d'eau entre la pellicule et la surface chauffante; cela aurait en effet comme grave inconvénient de supprimer le contact en tre la pellicule et la surface chauffante, d'où un rétrécissement anormal, non prévu, de la pellicule.
Lorsqu'on emploie des cylindres chauffeurs, on peut se dispenser de placer l'ensemble des cylindres dans une enveloppe extérieure; cette enveloppe extérieure, si elle est em ployée, présente toutefois l'avantage de per mettre une ventilation chaude ratioiielle aug mentant la rapidité du séchage.
Le rétrécissement transversal de la pelli cule dépendra de l'épaisseur des bagues 2 et 4; il est donc possible, en donnant à ces bagues une épaisseur déterminée, d'obtenfr une machine donnant dans des conditions de séchage déterminées, une pellicule pré sentant un rétrécissement déterminé.
On peut, au besoin, utiliser des rouleaux dont les bagues de roulement seront amovi bles et pourront à volonté être remplacées par des bagues d'épaisseur différente de fa çon à pouvoir obtenir, avec une même ma chine, des rétrécissements différents dans le séchage. Il est bien entendu que les dispositifs qui viennent d'être décrits n'ont été donnés qu'à simple titre d'exemple et n'ont aucun caractère limitatif.