CH364488A - Dispositif pour traiter une matière coulante en couche mince par centrifugation, notamment des jus de fruits et des sirops - Google Patents

Description

  
 



  Dispositif pour traiter une matière coulante en couche mince par centrifugation,
 notamment des jus de fruits et des sirops
 La présente invention a pour objet un dispositif pour traiter une matière coulante en couche mince par centrifugation, notamment des jus de fruits et des sirops.



   Ce dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend une chambre fermée présentant au moins une partie cylindrique et une partie tronconique, un orifice d'entrée de la matière et un orifice de sortie du produit traité s'ouvrant aux extrémités de ladite chambre, un arbre rotatif monté dans l'axe de ladite chambre et s'étendant d'une extrémité à l'autre de celle-ci, des moyens pour faire tourner ledit arbre, des aubes disposées autour dudit arbre et espacées angulairement l'une de l'autre s'étendant au moins dans la partie tronconique, les bords libres des aubes étant suffisamment près de la paroi interne de ladite partie tronconique pour que la matière à traiter soit projetée sur ladite paroi sous forme d'une mince pellicule par les aubes tournantes,

   lesdits bords des aubes étant effilés et orientés de manière telle qu'il se crée une force qui pousse la mince pellicule déposée sur la paroi vers l'orifice de sortie du dispositif.



   Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif objet de l'invention et des variantes.



   La fig. 1 est une coupe verticale à travers cette forme d'exécution du dispositif.



   Les fig. 2 et 3 sont des coupes suivant les lignes
II-II et III-III de la fig. 1.



   Les fig. 4, 5 et 6 sont des vues schématiques représentant des variantes de cette forme d'exécution du dispositif.



   La fig. 7 est une coupe représentant une variante du mécanisme de réglage des aubes.



   La forme d'exécution représentée aux fig. 1, 2 et 3 comporte une série de montants formant un socle indiqué de façon générale en 10. Ce socle peut supporter une console 12 pour un moteur 14, et il supporte également le bâti ou carter principal indiqué de façon générale en 18, logeant le mécanisme du dispositif.



   La référence 20 indique de façon générale une chambre fermée à travers laquelle   desl    fluides de chauffage ou de refroidissement peuvent être pompés, par exemple par les conduites d'entrée 22 et de sortie 24 ; il n'existe pas de communication entre cette chemise et l'intérieur du carter que   l'on    va décrire.



   Le moteur 14 entraîne un arbre principal 26 au moyen d'une courroie 28. L'arbre 26 est à peu près entièrement enfermé dans la chambre et est situé de façon générale dans l'axe de celle-ci L'arbre 26 s'étend vers l'extérieur à partir des deux extrémités de la chambre à travers une plaque 30 située à une extrémité et un élément analogue 32 situé à son extrémité opposée. Des paliers (non représentés en détail) portent l'arbre et ce dernier est axialement réglable au moyen d'une série de rainures étroites 34 et d'une rondelle 36 qui maintient en position cette extrémité de l'arbre par rapport à une plaque de palier 38.



   La fig. 7 représente une variante dans laquelle un palier fixe 31 est fixé à la plaque 30 et un manchon rotatif de palier calé 33 est réglable par déplacement axial de l'arbre 26 et avec ce dernier des aubes 46. Une vis à ailettes 35 fixe l'axe lorsque le réglage est effectué.



   L'extrémité opposée de l'arbre peut être maintenue en place par des rondelles amovibles 40 d'épaisseur différente, l'arbre 26 étant définitivement maintenu en place par rapport à la rondelle 36 au moyen d'une vis de fixation 42.  



   L'arbre principal 26 est muni d'un rotor non perforé 44 qui supporte une série d'aubes radiales 46. Chacune de ces aubes est effilée dans le sens longitudinal et une paroi interne 48 de la chambre 18 de façon analogue, les aubes 46 étant formées à leur bord libre d'après l'inclinaison de la paroi de la chambre conique (fig. 1).



   L'arbre principal 26 supporte également un séparateur de vapeur par centrifugation 50.



   A une extrémité de la chambre 18 est ménagée une conduite d'admission 52 de la matière.   I1    est prévu une conduite 54 d'vacuation de produit et une conduite 56 d'évacuation de vapeur.



   La matière à traiter arrive par la conduite 52 et vient immédiatement sur les aubes 46 tournant rapidement. Les parties solides sont projetées vers l'extérieur et se rassemblent sous forme d'une pellicule très mince sur la surface interne de la paroi 48, cette pellicule tendant à descendre vers la conduite d'évacuation 54 du produit, tant sous l'effet de la pesanteur que de la force centrifuge.



   La fig. 4 représente sous forme schématique un dispositif analogue, mais en position verticale au lieu d'horizontale. Dans ce cas, le fluide à traiter entre en 60 et descend par gravité. La force centrifuge favorise ce déplacement représenté par les flèches
A   (fig.    1), le produit sort en 62 et une barrière 64 empêche la matière de descendre dans le mécanisme de commande. Ce mécanisme de commande pourrait être placé au sommet du carter, comme en fig.



  5. Le séparateur centrifuge est indiqué en 66 et la vapeur sort en 68, les aubes étant indiquées en 70.



   Dans cette variante de la forme d'exécution décrite du dispositif, la durée de traitement est très courte, l'action étant extrêmement rapide du fait de l'action de la pesanteur.



   La fig. 5 représente une variante où le dispositif placé verticalement est renversé par rapport au dispositif montré en fig. 4. Dans ce dispositif, la conduite d'admission de matière est indiquée en 72, la conduite d'évacuation du produit en 74 et la conduite d'évacuation de vapeur en 76. Dans ce cas la chambre tronconique s'ouvre vers le haut vers lequel la force due à la rotation des aubes 78 est dirigée, de sorte que la durée de séjour de la matière est augmentée.



   La fig. 6 représente un cas dans lequel les aubes sont effilées vers le bas. Le séparateur est en 88 et la conduite d'évacuation de la vapeur en 90. Dans ce cas également, la force due à la rotation est dirigée vers le haut le long de la surface de traitement inclinée, en ralentissant la progression vers l'avant de la matière, qui, dans ce cas, entre en 84 sous pression.



   Dans la variante représentée en fig. 4, l'orifice d'entrée pourrait être situé au bas de la chambre et l'orifice de sortie à son sommet. Dans ce cas, la durée de séjour de la matière dans la chambre serait extrêmement longue, attendu que la pesanteur et la force due à la rotation s'opposent toutes les deux à la progression de la pellicule.



   D'autre part, si les positions des orifices d'entrée et de sortie sont interverties, la durée de séjour de la matière dans la chambre est un peu prolongée, la force due à la rotation aide au passage de la pellicule, alors que la pesanteur s'y oppose.



   Outre les dispositifs décrits, qui sont soit horizontaux, soit verticaux, on peut également utiliser un tel dispositif dans toute position angulaire entre l'horizontale et la verticale. De nombreux produits peuvent être traités dans l'une ou l'autre des variantes décrites, notamment des fluides qu'on désire concentrer, par exemple des jus de fruits, des sirops de sucre destinés à la fabrication des caramels ou du latex dans certaines opérations de son traitement.
  

Claims (1)

1. REVENDICATION Dispositif pour traiter une matière coulante en couche mince par centrifugation, notamment des jus de fruits et des sirops, caractérisé en ce qu'il comprend une chambre fermée présentant au moins une partie cylindrique et une partie tronconique, un orifice d'entrée de la matière et un orifice de sortie du produit traité s'ouvrant aux extrémités de ladite chambre, un arbre rotatif monté dans l'axe de ladite chambre et s'étendant d'une extrémité à l'autre de celle-ci, des moyens pour faire tourner ledit arbre, des aubes disposées autour dudit arbre et espacées angulairement l'une de l'autre s'étendant au moins dans la partie tronconique, les bords libres des aubes étant suffisamment près de la paroi interne de ladite partie tronconique pour que la matière à traiter soit projetée sur ladite paroi sous forme d'une mince pellicule par les aubes tournantes,

   lesdits bords des aubes étant effilés et orientés de manière telle qu'il se crée une force qui pousse la mince pellicule déposée sur la paroi vers l'orifice de sortie du dispositif.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce qu'il est supporté de manière telle qu'à l'action de ladite force sur ladite pellicule s'ajoute l'effet de la pesanteur.

   2. Dispositif selon la sous-revendication 1, caractérisé en ce que l'arbre rotatif est pratiquement vertical, l'orifice d'entrée de la matière se trouvant audessus de l'orifice de sortie du produit traité, la partie cylindrique étant à l'extrémité de plus petit diamètre de ladite partie tronconique.

   3. Dispositif selon la revendication, caractérisé par des moyens pour supporter l'arbre pratiquement horizontal, l'entrée de la matière étant située au sommet d'une partie cylindrique fixée à l'extrémité de plus petit diamètre de la partie tronconique, tandis que l'orifice de sortie du produit traité est disposé dans le fond d'une partie cylindrique fixée à l'extrémité de plus grand diamètre de la partie tronconique.

   4. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce qu'il est suporté de telle manière que la pesanteur s'oppose à l'action exercée sur la pellicule par la force due à la rotation.

   5. Dispositif selon la sous-revendication 4, caractérisé en ce que l'arbre est pratiquement vertical, l'orifice d'entrée de la matière étant situé au-dessus de l'orifice de sortie, la partie cylindrique se trouvant à l'extrémité de plus grand diamètre de la partie tronconique.

   6. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que l'arbre est pratiquement vertical, l'orifice d'entrée de la matière étant situé au sommet d'une partie cylindrique se trouvant à l'extrémité de plus grand diamètre de la partie tronconique, tandis que l'orifice de sortie est situé à la partie inférieure d'une partie cylindrique se trouvant à l'extrémité de plus petit diamètre de ladite partie tronconique.

   7. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que la partie tronconique comprend une jaquette présentant des moyens permettant d'y faire circuler des fluides de chauffage ou de refroidissement.

   8. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que dans ladite partie tronconique de la chambre les bords libres des aubes sont inclinés par rapport à l'arbre, de sorte que leur angle d'inclinaison soit égal à celui de la conicité de ladite partie tronconique.