Broyeur. L'objet. de la présente invention est un broyeur clu type comprenant un stator muni d'une couronne de chambres périphériques du côté amont. et. d'une couronne de chambres périphériques du côté aval, le diamètre inté rieur de la première couronne étant supérieur à celui de la seconde couronne, lesdites cham bres s'ouvrant vers l'intérieur du stator, un dégagement circulaire dans le stator entre les dites couronnes, un disque-rotor susceptible de tourner dans ledit dégagement,
les surfaces périphériques du disque-rotor et du dégage ment circulaire formant ensemble une fente annulaire s'ouvrant vers lesdites couronnes de chambres, des palettes fixées ,sur cha=que côté du clisque-rotor en face des ouvertures des- dites chambres,, ces dernières s'étendant axialement au-delà de la zone balayée par les palettes.
Ce broyeur est caractérisé en ce que le rayon de la. surface périphérique du dégage ment. circulaire est, en tout point, supérieur à la distance de l'axe du rotor au fond des chambres situées du côté aval du stator, le rayon du disque-rotor étant au moins égal à ladite distance, et. la fente formée entre la surface périphérique dudit dégagement et la. surface périphérique du disque-rotor s'ou vrant, du côté aval du sator, dans une direc tion sensiblement perpendiculaire à l'axe du rotor.
De préférence, la. fente formée entre la surface périphérique de la cavité du stator et la surface périphérique du disque-rotor s'ou vre, du côté amont du broyeur, à fleur de la. périphérie intérieure de la couronne de cham bre située du côté amont du broyeur.
La cavité annulaire du stator peut former, du côté aval du stator, une paroi radiale for mant avantageusement avec le côté aval du disque rotor une fente annulaire radiale qui confère à la fente annulaire totale située entre le stator et le rotor, de préférence une sec tion transversale coudée dont la branche .de sortie s'ouvre dans une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe du rotor.
Les chambres périphériques, au lieu d'être inclinées vers l'avant par rapport à un plan longitudinal passant par le milieu de leur lar geur à l'entrée, sont inclinées de préférence vers l'arrière, .ce quia un effet favorable au point de vue de la finesse de mouture.
Afin de pouvoir faire varier facilement, selon les circonstances particulières qui se présentent., le débit de l'air circulant dans le broyeur avec la matière à broyer, les palettes du rotor peuvent être montées sur celui-ci de faon qu'on puisse faire varier leur incli naison par rapport à. un plan longitudinal.
Dans les broyeurs de ce type, il est connu de donner aux chambres périphériques des dimensions telles qu'elles s'étendent parallè lement à l'axe du rotor, au-delà de la zone dans laquelle les palettes se meuvent.
Suivant une forme d'exécution de l'invention, dans le but d'augmenter la proportion de fin pour une même consommation et une môme durée de broyage, la partie des chambres s'étendant parallèlement à l'axe au-delà :des palettes pré sente un fond qui se rapproche de l'axe en s'éloignant de la zone des palettes et qui se raccorde au fond de l'autre partie des cham- bres" :dans le plan perpendiculaire à l'axe et qui passe par les extrémités des palettes.
Il est aussi connu, dans ces, broyeurs, d'utiliser plusieurs couronnes de ehambres à la. périphérie chi stator, le nombre de palettes étant le même dans les différentes couronnes.
Dans le but d'améliorer la stabilité de débit, on peut prévoir :dans le broyeur suivant la présenjte invention, ,pour une couronnle de chambres en aval d'une autre dans le sens de circulation de la. matière de l'entrée vers la sortie du broyeur, un nombre de palettes moindre que pour cette autre couronne. On peut aussi utilement donner aux palettes du rotor en regard de la. couronne d'aval des di mensions moindres que celles .des palettes en regard de la couronne d'amont.
Les palettes et les parois des chambres sont constituées par exemple en une matière dure à surface rugueuse, cette matière étant. de préférence abrasive. On constate cet, effet Furprenant que non seulement un appareil ainsi constitué résiste mieux à l'usure, mais que son efficacité au point- :de vire de la fi nesse et de l'uniformité du broyage est nota blement accrue.
Le dessin annexé représente schématique- ment, à titre d'exemple., trois formes de réali sation :du broyeur faisant. l'objet. de l'inven tion.
La. fis. 1 est une coupe longitudinale dans une première forme de réalisation du broyeur suivant l'invention.
La fig. 2 est une coupe transversale sui- vaut la. ligne brisée II-II ,de la fig. 1.
La fig. 3 représente, à plus grande échelle, une fanon particulière de monter une pa lette sur 1 e rotor.
La. fig. 4 est une coupe suivant la. ligne IV-IV de la fig. 3. La fig. 5 est une coupe longitudinale dan,, une autre forme de réalisation du broyeur suivant l'invention.
La fig. 6 est. une coupe longitudinale d'un troisième exemple de réalisation de l'inven tion.
La fig. 7 est une coupe transversale sui- vant la ligne VII-VII de la. fi-. 6.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations -de référence dési_nent les éléments identiques.
Le broyeur représenté aux fi-. 1 à 4 com prend un rotor tournant. dans le sens de la flèche X et constitué par un disque ? pourv u de deux couronnes de palettes disposées de part. et d'autre de ce disque. Les palettes d'une couronne sont désignées par 3 et. celles de l'autre couronne par 4. Ce rotor tourne dans un stator 5 constitué de deux parties 5a et 5b @poilrvues de flasques 6 assemblés par des boulons 7.
Ce stator 5 présente intérieure ment, à sa périphérie, ales chambres 8 et 9. Ces chambres sont inclinées vers l'arrière par rapport à un plan axial tel que 10 passant par le milieu de leur largeur à l'entrée.
Le diamètre intérieur de la première cou ronne de chambres 8 est su=périeur à. celui de la seconde couronne 9. Entre les deux cou- ronnes de chambres 8 et 9, le stator 5 pré sente un dégagement circulaire dans lequel tourne le disque ? du rotor. Les surfaces pé riphériques \7 de ce dégagement. et ?8 :du disque-rotor 2 forment ensemble une tente annulaire.
Le rayon R de la surface périplié- rique 27 dudit dégagement. circulaire est en tout point supérieur à la distance d de l'axe du rotor 2 au fond des chambrés 9;
le rayon de la surface périphérique 28 du disque-rotor 2 est au moins égal à. ladite distance d, et la fente formée entre les surfaces périphériques 27 dudit dégagement du stator et 28 du dis,- que-rotor 2 s'ouvre, du côté de la courc)nne de chambres amont 8 du stator, à fleur de la périphérie intérieure de cette couronne de chambres, et du côté de la.
couronne de chaiii- bres aval 9, sur un passage 30 sensiblement. perpendiculaire à l'axe du rotor, passage qui est. limité par la face latérale dit disque-rotor et la. paroi radiale 29 chi stator 5b adja- ceiit.e aux chambres 9. Dans son ensemble, la fente annulaire comprise entre le stator 5 et le rotor ? a donc une .section transversale coudée.
Les palettes 3, aussi bien que les palettes 1, sont montées sur le disque 2 de faon qu'on puisse faire varier aisément leur inclinaison par rapport à un plan axial. t1 cet effet, les palettes sont, par exemple, montées comme représenté, à plus brande échelle, aux fig. 3 et -l. Chaque palette se présente sous la forme d'une cornière dont. une des ailes 3a est. serrée contre le disque 2 au moyen d'un boulon 11.
Dans l'aile 3a. sont ménagés des trous 12, 13 et 1-1 répartis suivant un arc de cercle à dis tance constante de l'axe du boulon 11.
On peut engager l'un quelconque des trous 12 à 1.-t autour d'une broche 1.5 solidaire clu dis- (lue \'. Dans le cas de la fig. 3, la broche 15 est en gagée dans le trou 14 et. la palette est inelinée vers l'arrière par rapport au sens de rotation indiqué par la flèche X. Si la broche 15 était engagée dans le trou 12 la.
palette occuperait une position telle que celle repré sentée en trait mixte à la même figure. Dans cette position, la palette serait inclinée vers l'avant. En pratique, on peut prévoir plus de trois trous pour déterminer l'orientation de la palette par rapport au disque. On com prend également qu'on peut. rendre la broche 15 solidaire de la palette et ménager dans le disque \? les trous dans lesquels elle peut être engagée.
On peut également prévoir que ce soit la broche 15 qui serve de pivot pour le changement d'orientation de la palette et que le boulon<B>Il</B> soit engagé dans des trous diffé rents ménagés, soit. dans la palette, soit dans le disque.
Comme on peut le remarquer à. la fig. 1, les chambres 8 et 9 s'étendent parallèlement à l'axe du rotor au-delà .des zones dans les quelles les palettes se meuvent. La. partie des chambres 8 s'étendant parallèlement à l'axe au-delà des palettas 3 présente un fond 16 qui se rapproche de l'axe de rotation du rotor en s'éloignant de la zone des palettes. Ce fond 16 se raccorde au fond de la partie des chambres comprise dans la zone des palettes, dans le plan perpendiculaire à l'axe de rota tion et qui passe par les extrémités des pa lettes.
Un fond analogue 17 est prévu pour la partie des chambres 9 qui s'étendent parallè lement à l'axe de rotation au-delà de la zone dans laquelle les palettes 4 se meuvent.
La matière à broyer est introduite dans le broyeur à travers un orifice 18 situé d'un côté du disque ?. Elle sort de ce broyeur par des lumières 24 formées dans un cylindre 25 relié à l'échappement de l'autre côté de ce disque. Elle circule donc dans ce broyeur dans un sens tel que la couronne des palettes 4 peut être considérée comme située en aval de la couronne des palettes 3.
Comme on peut s'en rendre compte à la fiâ. 2, le nombre de palettes 4 de la couronne en aval de l'autre est inférieur au nombre de palettes 3 consti tuant cette autre couronne. Indépendamment du nombre des palettes, on peut aussi donner des dimensions plus petites aux palettes 4 qu'aux palettes 3. Dans l'un et l'autre cas, la pression dans l'espace en aval du rotor est inférieure à la pression en amont,, ce qui a pour effet d'accélérer le passage du courant d'air et de matières de l'avant. à. l'arrière de l'appareil.
On peut également, voir à la fig. 2 que les palettes 4 de la couronne en aval sont incli nées plus fortement en arrière que les palet tes 3 de la couronne en amont. En d'autres. termes, les palettes 4 sont inclinées en arrière par rapport aux palettes 3. Il est à remar quer que cette particularité peut exister même lorsque toutes les palettes ne sont pas incli nées vers l'arrière.
Les palettes 3 et 4, ainsi que les parois des chambres 8 et 9, sont de préférence cons tituées en une matière dure à surface rLi- gueuse. Elles sont avantageusement à base de matière abrasive telle que du silex taillé qui a été aggloméré par un liant durci ou a été enrobé dans un métal coulé.
On peut aussi constituer les palettes et l'es chambres par de la fonte d'une dureté Bri nell supérieure à 400, la surface de cette fonte présentant des rugosités. Dans le broyeur représenté à la fig. 5, la face intérieure de la culasse 19 est concave. La. coupe axiale de cette face est limitée, d'une part, par un are de circonférence 20 et, d'autre part, par mie droite 21 faisant un angle d'au moins 60 avec l'axe du rotor.
L'arc de circonférence 20 est tangent au fond des chambres 9 de la dernière couronne en un point 22 situé dans le plan perpendiculaire à l'axe de rotation et passant. par l'extrémité 23 des palettes Dans la forme d'exécution représentée aux fig. 6 et 7, la distance d entre l'axe de rota tion et le fond 26 des chambres 9 de la cou r orme en aval de celle des chambres 8 est. inférieure au rayon de la surface intérieure cylindrique 27 du stator 5 à l'e-xtérieur de laquelle s'abouchent les chambres 8 de la cou ronne immédiatement en amont de la .cou ronne des chambres 9.
De plus,, le rotor por tant les palettes 3 et 4 a un rayon R plus grand que la. distance d.
La. matière qui quitte la couronne d'amont en suivant un trajet en hélice entre la péri phérie 28 -du rotor 2 et la paroi coaxiale 27 est. donc obligée en 29 de se rapprocher de l'axe de rotation avant'd'atteindre les cham bres 9. De ce fait, elle atteint plus facilement la zone balayée par les palettes d'aval 4 et est rejetée avec plus de force contre la paroi des chambres 9, ce qui .contribue à l'ame nuiser.