CH669496A5 - - Google Patents
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Description
DESCRIPTION
L'invention se rapporte à l'expansion du tabac en particules.
Une pratique couramment répandue dans l'industrie du tabac consiste à effectuer l'expansion et/ou le séchage du tabac en particules en envoyant le tabac dans une conduite transporteuse dans laquelle circule un milieu gazeux chaud, par exemple de l'air chaud et/ou de la vapeur, de façon que le tabac soit entraîné dans cette conduite et transporté pneumatiquement par le milieu, le long de ladite conduite, jusqu'à des moyens assurant la séparation du tabac et du milieu. Durant le temps au cours duquel le tabac se trouve en contact avec le milieu gazeux chaud dans la conduite transporteuse, la chaleur est transmise du milieu aux particules de tabac, ce qui entraîne une réduction de la teneur en humidité des particules de tabac. Dans certains procédés d'expansion, le tabac envoyé dans la conduite est traité par un agent d'expansion organique ou inorganique. Dans ces procédés, la chaleur transmise au tabac, en provenance du milieu gazeux, sert à éliminer l'agent d'expansion, par éva-poration ou volatilisation à partir du tabac.
Des exemples de procédés d'expansion du tabac par transport pneumatique sont décrits dans les brevets du Royaume-Uni N°s 2.044.596A, 2.111.820A, 2.122.321A, 2.155.302A, les brevets des Etats-Unis N°s 3.386.773, 3.524.452, 3.575.178, 3.693.631,4.044.780, 4.167.191,4.418.706 et les brevets européens Nos 029.588 et 074.059.
Le brevet européen N° 029.588 montre que l'utilisation, comme moyens de séparation du tabac et du milieu, d'un séparateur du type tangentiel procure l'avantage selon lequel le temps de séjour des particules de tabac dans le séparateur est plus faible que celui obtenu dans les séparateurs du type cyclone proposés antérieurement. Il est certain que plus le temps de séjour dans le séparateur est long, plus on observera une tendance d'au moins une partie des particules de tabac à être séchées exagérément. Une autre raison visant à obtenir 5 une courte durée de séjour dans le séparateur réside dans le fait qu'il se produit une transmission de chaleur plus élevée dans la conduite transporteuse que dans le séparateur, cela du fait non seulement de la différence de température entre les particules de tabac et le milieu gazeux chaud, mais également du fait de la différence de vitesse entre io lesdites particules et ce milieu existant au départ dans la conduite.
Le brevet des Etats-Unis N° 3.580.644 décrit un appareillage de transport automatique du tabac assurant l'acheminement pneumatique du tabac à partir d'une zone de stockage vers une machine de fabrication de cigarettes. Cet appareillage comprend un séparateur 15 comportant une enveloppe, une admission du milieu gazeux dans l'enveloppe, une sortie dudit milieu de cette enveloppe, cette sortie étant généralement disposée à l'opposé de l'admission du milieu gazeux, un tamis de séparation perméable au gaz s'étendant à l'intérieur de ladite enveloppe, de telle façon que l'admission et la sortie 20 du milieu gazeux soient situées sur des côtés opposés du tamis, une sortie de tabac étant prévue du même côté du tamis que l'admission du milieu gazeux. Un séparateur présentant ces caractéristiques est défini également dans le brevet du Royaume-Uni N° 1.575.175.
La présente invention est fondée sur le fait qu'un progrès avanta-25 geux peut être obtenu dans la technique de l'expansion du tabac en utilisant, dans un procédé d'expansion du tabac par transport pneumatique, un séparateur tel que défini.
La présente invention a pour objet un procédé d'expansion du tabac, dans lequel un écoulement d'un milieu gazeux chaud est établi 30 dans une conduite transporteuse, le tabac en particules traité par un agent d'expansion étant amené dans ladite conduite, cependant qu'en aval de ladite conduite ledit tabac et ledit milieu sont séparés dans un séparateur comportant une enveloppe, une admission du milieu gazeux dans l'enveloppe, une sortie dudit milieu de cette en-35 veloppe, cette sortie étant généralement disposée à l'opposé de l'admission du milieu gazeux, un tamis de séparation perméable au gaz s'étendant à l'intérieur de ladite enveloppe, de telle façon que l'admission et la sortie du milieu gazeux soient situées sur des côtés opposés du tamis, une sortie de tabac étant prévue du même côté du 40 tamis que l'admission du milieu gazeux.
Des tabacs en tiges hachées, des tabacs en feuilles hachées ou des mélanges de ceux-ci peuvent être traités conformément à l'invention. Le milieu gazeux peut être, par exemple, de la vapeur, de l'air, de la vapeur et de l'air, ou de l'azote.
45 L'agent d'expansion peut être constitué par de l'eau, un agent d'expansion organique ou un agent d'expansion inorganique, un exemple de ce dernier étant le dioxyde de carbone.
La température du milieu gazeux à l'extrémité amont de la conduite transporteuse peut être supérieure à 350° C.
50 La présente invention a également pour objet un dispositif d'expansion du tabac pour la mise en œuvre de ce procédé, comprenant des moyens d'alimentation d'un milieu gazeux en mesure de fonctionner pour envoyer dans l'appareillage un milieu gazeux chaud, une conduite transporteuse dont l'extrémité amont est en communi-55 cation assurant l'écoulement gazeux avec lesdits moyens d'alimentation, des moyens d'alimentation du tabac permettant d'amener le tabac en particules dans ladite conduite, et le séparateur tel que défini, l'entrée du milieu gazeux dudit séparateur étant en communication assurant l'écoulement gazeux avec l'extrémité aval de ladite 60 conduite.
Une caractéristique du séparateur tel que défini réside dans le fait que, dans le passage du milieu gazeux à partir de l'entrée de ce milieu vers sa sortie, ledit milieu gazeux est soumis à des changements de sens relativement faibles du flux d'écoulement. Cette parti-65 cularité constitue une distinction très nette par rapport au modèle de flux dans un séparateur du type cyclone ou un séparateur tangentiel, dans lequel le milieu gazeux tourbillonne en suivant un parcours hélicoïdal. Le parcours direct non circulaire suivi par le milieu gazeux
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à travers un séparateur tel que défini est un facteur important qui permet d'obtenir un temps de séjour exceptionnellement faible des particules de tabac, ce qui est une particularité du fonctionnement d'un tel séparateur.
Dans un séparateur tel que défini, utilisé dans le cadre de l'invention, le tamis de séparation s'étend, de façon appropriée, suivant un angle compris entre 135 et 155° par rapport à l'axe de la conduite transporteuse, à l'extrémité aval de celle-ci. Le tamis de séparation peut présenter une configuration sensiblement plane, bien qu'on puisse envisager qu'il soit incurvé sur la totalité ou une partie de sa longueur. Le tamis peut être également incurvé dans le sens de sa largeur.
De préférence, la sortie du tabac du séparateur communique avec des moyens formant un sas pneumatique.
La conduite transporteuse est de préférence rectiligne ou sensiblement rectiligne. Il est également préférable que la conduite transporteuse présente une section transversale d'aire sensiblement constante.
L'invention sera maintenant décrite à titre d'exemple, en se référant au dessin annexé, dont la figure unique illustre schématique-ment le dispositif d'expansion du tabac.
Le dispositif d'expansion du tabac comprend un appareillage d'alimentation du tabac 1, constitué par un sas pneumatique rotatif 2 équipé d'une trémie d'admission 3 et d'une conduite de sortie 4 s'étendant vers le bas. Un transporteur d'alimentation 5 fonctionne de manière à amener le tabac en particules dans la trémie d'admission 3. A son extrémité inférieure, la conduite 4 débouche dans une tuyauterie 6 de courte longueur. A une extrémité de sortie, la tuyauterie 6 communique avec une conduite transporteuse rectiligne 7, inclinée vers le haut, laquelle peut être, par exemple, de section transversale rectangulaire.
A son extrémité supérieure, la conduite 7 débouche dans l'enveloppe 8 d'un séparateur 9. Ce dernier est d'une construction identique à celle représentée et décrite dans le brevet du Royaume-Uni N° 1.575.175. Un tamis de séparation 10 à mailles, perméable au gaz, s'étend à l'intérieur de l'enveloppe 8, de manière à diviser cet intérieur en deux parties. Une conduite de sortie 11, de courte longueur, s'étend vers le bas à partir de la zone la plus basse du séparateur 9. La conduite 11 sert à assurer la communication entre la partie à l'intérieur de l'enveloppe 8, qui se trouve du côté du tamis 10 où débouche la conduite 7 dans ladite enveloppe, et un sas pneumatique rotatif 12. Une conduite 13 de déchargement du tabac s'étend vers le bas, à partir dudit sas pneumatique 12. A partir du séparateur 9 s'étend également une conduite 14 assurant la communication de la partie à l'intérieur de l'enveloppe 8, qui se trouve sur le côté du tamis 10 opposé aux conduites 7 et 11, avec l'entrée d'un ventilateur centrifuge 15.
Le dispositif d'expansion du tabac comprend par ailleurs un extracteur de poussières 16 du type cyclone et un réchauffeur 17 qui, conjointement avec des conduites d'interconnexion 18-20, forme une boucle de remise en circuit, communiquant avec l'extrémité amont 5 de la tuyauterie 6. Les références 21 et 22 désignent, respectivement, une conduite d'évacuation et une conduite d'appoint de vapeur.
Lors du fonctionnement du dispositif d'expansion du tabac en particules, par exemple du tabac en tiges hachées, une circulation d'un mélange de vapeur et d'air est établie sous l'action du ventilalo teur 15.
Le tabac, acheminé par le transporteur 5, est envoyé dans la trémie 3 et traverse le sas pneumatique rotatif 2 entraîné par des moyens d'entraînement en rotation (non représentés), puis circule à travers la conduite 4 vers la tuyauterie 6. Dans cette tuyauterie 6, les 15 particules de tabac sont entraînées par le mélange chaud de vapeur et d'air. Afin de favoriser l'entraînement des particules de tabac, l'intérieur de la tuyauterie 6 aura de préférence une configuration en venturi, la conduite 4 débouchant dans l'étranglement du venturi.
Le mélange vapeur/air transporte les particules de tabac le long 20 de la conduite 7 vers le séparateur 9, dont le tamis a mailles 10 permet le passage du mélange vapeur/air vers la conduite 14, mais oblige les particules de tabac à circuler vers le bas, en direction du sas pneumatique 12 entraîné par des moyens d'entraînement en rotation (non représentés). Les particules de tabac provenant du sas pneumatique 12 circulent à travers la conduite de déchargement 13, en direction d'un réceptacle ou d'un transporteur (non représenté). Les particules de tabac sont ensuite soumises à une étape de refroidissement, conformément à la pratique courante connue, et qui ne sera pas ici décrite pour plus de brièveté.
Le mélange vapeur/air venant du séparateur 9 s'écoule à travers la conduite 14 en direction du ventilateur 15 et de l'extracteur à poussières 16. Les gaz et la vapeur d'eau formés dans l'appareillage, ainsi que l'air entrant dans l'appareillage par les sas pneumatiques 2 35 et 12, sont éliminés par la conduite d'évacuation 21. De la vapeur d'appoint peut être envoyée, en provenance d'un générateur de vapeur (non représenté), par la conduite d'appoint 22. La chaleur cédée par le mélange vapeur/air, durant son passage dans l'appareillage, peut être remplacée par mise en action du réchauffeur 17 ali-40 menté par exemple au gaz ou au mazout.
Le temps de séjour moyen des particules de tabac dans le séparateur 9 étant très court, il s'ensuit qu'on aura une courte durée moyenne globale de séjour dans l'appareillage. Cette durée pourra être, par exemple, inférieure à 1 seconde. Pour cette raison, il est 45 possible d'employer un milieu gazeux à plus haute température, sans que les particules de tabac soient soumises à un régime de chauffage excessif.
R
1 feuille dessin
Claims (6)
1 seconde.
1. Procédé d'expansion du tabac, dans lequel un écoulement d'un milieu gazeux chaud est établi dans une conduite transporteuse, le tabac en particules traité par un agent d'expansion étant amené dans ladite conduite, caractérisé en ce qu'en aval de ladite conduite (7) ledit tabac et ledit milieu sont séparés dans un séparateur (9) comportant une enveloppe, une admission du milieu gazeux dans l'enveloppe, une sortie dudit milieu de cette enveloppe, cette sortie étant généralement disposée à l'opposé de l'admission du milieu gazeux, un tamis de séparation perméable au gaz s'étendant à l'intérieur de ladite enveloppe, de telle façon que l'admission et la sortie du milieu gazeux soient situées sur des côtés opposés du tamis, une sortie de tabac étant prévue du même côté du tamis que l'admission du milieu gazeux.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température dudit milieu gazeux à l'entrée de ladite conduite transporteuse (7) est au moins de 350° C.
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REVENDICATIONS
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le temps de contact entre le tabac et le milieu gazeux est inférieur à
4. Dispositif d'expansion du tabac pour la mise en œuvre du procédé selon la revendication 1, comprenant des moyens d'alimentation d'un milieu gazeux en mesure de fonctionner pour envoyer dans l'appareillage un milieu gazeux chaud, une conduite transporteuse dont l'extrémité amont est en communication assurant l'écoulement gazeux avec lesdits moyens d'alimentation, des moyens d'alimentation du tabac permettant d'amener le tabac en particules dans ladite conduite, caractérisé en ce que l'entrée du milieu gazeux du séparateur (9) est en communication assurant l'écoulement gazeux avec l'extrémité aval de la conduite (7).
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la sortie du tabac dudit séparateur (9) communique avec des moyens formant un sas pneumatique (12).
6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que le tamis de séparation (10) dudit séparateur (9) s'étend suivant un angle compris entre 135 et 155° par rapport à l'axe de la conduite transporteuse (7), à l'extrémité aval de celle-ci.
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