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L~ pr~s~nte inventlon est relatlve ~ ur~ dlspositLf
notamm~nt pour r~partir unlform~ment des particu]es solLde~
et/ou liquides afln de d~poser des couche~ r~guli~re~, précl-
ses e~ unifor~es de produits pulv~rulents, ou de r~ali~er
de~ m~langes de prodults pulv~rulent~, de produits llquldes
ou de produits pulv~rulents dan~ de~ produi~n llquldes.
L'invention concerne ~8alement un ensemble comportant un
tel dispoaitif.
On connaît un dispositif pour mettre en contact réc.iproque les corps
fluides et/ou des corp~ ~olides, qui comprénd un plat~au
tournant, sur dlffbrente~ surface~ duquel deux velnes de
corps flulde~ et/ou de corps salidea ~ont accel~rées et
refoul~es,sous l'efPet de la force centrlfug~, ~ la p~rlphe-
rle du plateau de manl~re ~ ~ntrer au contact l'une avec
l'autre. Il est preferable d'utlli~er les surfaces oppos~es
d'un même plateau. Selon un mode de r~allsation; l'une des
velnes est con~tltuée par un corp~ sollde en ~orme de poudre.
qul est amen~, par un mouvement descendant, sur la surface
~up~rieure d'un plateau ~ palettea centrifuge~ horizontal~,
cep~ndant que l'autre veine est constitu~e par un gaz ~t
dLrL~H vers la f~ce inf~rieure du platH~u dont le diam~r~
~1 trèd ~up~rluur ~ c~lui dac condult~ d'am~n~ d~- ChA911
V~1nH~ LH cour~nt de 8~Z monte autour de 14 p~r~ph~rle du
p1111e~l1 en e~portant ~v~c l~l, v~r~ unH H~ctlon ~IU1~1PIa11I~
sLtu~H au Homm~t du d~spo~itlf, l~ poudrH q~Jlttant t~ Jr~c~
~llp~rLHure du pl~tHau ~ C~ttH p~rLph~rtH. Un tHI dLHpo~1-LtLf
n~ p~rmHt que la aaule ml~e en cont~rt conttnu~ d'un corp~
f1u1d~ ~VHC un corp~ ~llde.
On conn~ât ~g~i~m~3nt un dispositif
destiné à pulvériser et atomiser des --
produlta llquld~s ut ~a~e ~taux. C~ dlapoaltl~ comp~rl~deux ~nae~bl~ rot~ t~urnan~ ~n c~n~ inY~rH~/ chacun
comportant un ou pl~cieurc plateaux de f~r~e con~qu~ slir
lesquel~ vlent ~'~couier e~ tir~r l~ ma~e ~ pulv~rLH~r.
Un tel dlspo~itlf ne permet pa~ de r~aliser des m~l~nge~,
mais seulement dè r~dulre la talll~ d~s partlculea.
Il est ~galèment conn~ des ~pandeurs clas~lques pour
produits pulv~rùlent~ per~ettant de couvrlr une ~urface
détermin~e : ceux-cl n~ce~itent le dëplacemënt en transla-
.~ ~ '.
. : . : ' ' ' .............. : `'
~327~
tion d'une bande étroite, ce qui a notamment pourinconvénient une irrégularité dans la répartition et dans
l'épaisseur de la couche, et de rendre impossible la
répartition d'une faible quantité de produits pulvérulents
sur une grande surface.
Quant aux mélangeurs classiques, ils nécessitent
un temps de fonctionnement qui es-t directement en rapport
avec le degré d'homogénéisa-tion souhaité: ceci entraine
d'importants frais énergétiques et de maintenance.
Aussi un des buts de la présente invention est~
de fournir un dispositif notamment pour répartir
uniformément des particules solides et/ou liquides qui peut,
également, simultanément permettre de réaliser des mélanges
homogènes et/ou de réduire la taille des particules.
Un autre but de l'invention est de fournir un tel
appareil qui est économe sur le plan énergétique et d'un
entretien aisé.
La présente invention vise un dispositif pour
répartir uniformément des particules solides ou liquides,
comprenant d'une part un arbre primaire, vertical et creux,
qui est entrainé en rotation et qui a une extrémité
inférieure comptant une couronne primaire sensiblement
horizontale ayant une face inférieure munie de dents
verticales disposées selon des cercles concentriques, et
d'autre part un arbre secondaire entrainé en rotation dans
un sens contraire au sens de rotation de l'arbre primaire,
ayant une extrémité inférieure comportant une cage
cylindrique constituée par une couronne secondaire,
solidaire de l'extrémité inférieure de l'arbre secondaire et
de plus grande largeur que la couronne primaire, et par un
disque relié à une face inférieure de la couronne secondaire
par au moins trois barreaux, le disque comportant à sa face
supérieure, qui est en regard de la face inférieure de la
couronne secondaire, d'une part, des dents verticales
, ~. ..".' ~
~, '. -
. ~p ' ' ~, ,,
:
~32788~
- 3 -
disposées concentriquement et en quinconce par rapport à
celles que compor-te la couronne primaire qui est située à
l'intérieur de la cage cylindrique, et, d'autre part, en son
centre une enclume circulaire de même axe que lul et ayant
un diamètre est au moins égal à celui qui est nécessaire
pour recevoir des par-ticules introduites à travers l'arbre
primaire.
Selon un mode de réalisation préféré de
l'invention, ce dispositif comprend également un tube
amovible disposé coaxialement à l'intérieur dudit arbre
primaire dont il est solidaire en ro-tation et l'enclume
circulaire a un diamètre au moins égal à celui dudit tube
amovible.
De préférence, le -tube amovible comporte une vis
sur toute sa hauteur qui est entraîné en rotation.
De préférence, selon une variante, le tube
amovible est disposé à l'intérieur de l'arbre primaire dont
il est solidaire en rotation, et son extrémité inferieure
décrit une couronne au-dessus de l'enclume circulaire, dont
le diamètre est au moins égal au diamètre extérieur de la
couronne ainsi décrite.
De préférence, ce dispositi-f peut être monté sur
une plaque horizontale qu'il traverse et à la face
inférieure de laquelle est Eixée une jupe cylindro-conique
s'évasant vers la cage cylindrique et dont le bord inférieur
est sensiblement plus bas que le disque de ladite cage.
De préférence, selon une variante de réalisation,
cette jupe comporte dans sa partie cylindrique une zone de
larges ouvertures, et l'arbre secondaire dans une zone
située sous cette zone de larges ouvertures, comporte une
hélice constituée d'au moins deux pales tournant dans
l'expace délimité par cet arbre secondaire et la partie
cylindrique de cette jupe.
De préférence, un moyen d'arrêt des particules est
.~
, '.
` 13278~
- 3a - : . :
situé à la face inférieure de la plaque horizontale; il est
constitué d'un ensemble de cadres carrés de meme axe que ~ ::
l'arbre secondai:re, sur chacun desquels sont montés des .
éerans pendants dont la surfaee est proportionnelle ~ la
répartition au 901 des particules solides.
Selon un rnode de réalisation préféré, ces éerans . ~4
sont disposés symétriquement par rapport aux diagonales de
l'ensemble des eadres et aux médiatriees de ehaque côté de
ces cadres. Dans le cas où cet ensemble est constitué par : .
cinq cadres, numérotés de 1 à 5 à partir du centre, la
largeur du demi-écran situé au coin du cinquième cadre ~ .
:
.. . .
.'. ~:, i i
; 132788~
~tant d~flni par un angle au centre de ~ /72, celle d~
l'~cran ~ltu~ sur le qua~ri~me catre par un angle au centr~
de t1 /45 9 celle de l'~cran ~ltu~ sur le troisl~me cadre
par un angle au centre de '~/60, celle de l'~cran situ~
sur le deuxl~me cadre par un angle au cen~re de ~/90, celle
de l'~cran situé sur le pre~ier cadre ~tant d~flni par
un angle de ~t/180 et celle du demi-~cran sltu~ sur le
cinqulème cadre étant déflnle p~r un ~ngle au centre de
~172. tous ces angles au centre ~tant contigus, ce motlf
ainsL déftnl ~tant repét~ deux Pois sans discontlnuit~.
Selon un mode de r~al~ation préféré, le disque
de la cage cyllndrique co~por~e une ouverture centrale et
l'enclume clrculaire e~t dl~po0~e sur des ailettes d~terml-
nant entre elles des passagea pour l'~coule~ent du produit
aspir~ par,l'ouverture cen~rale.
De préférence, la présente inven- ~ -
tion concerne ~galement un ensemble qul est constitu~ parunH enceinte tronco-pyramidale dont la face aup~rleure
est cons~itu~ p~r la plaque horlzontale munie du dtspoeitif
d~crlt cl-avant co~portant une Jupe cylindro - conlque
et une h~llce, et dont la face in~rleure est ouverte au-
de~sus d'un moyen pour racuelllir le produit tralt~.
L~ descrlptlon qui va ~uivre et qul nH pr~ente aucun
c~ract~re llmltatif, doit ~tre lue en regard de~ fLgur~s
annHx~Hs, parml le~uelles :
- la igure 1 repr~eente en coupe longltudlnale un ensembl~3
comportant un di~po~itl selon la pr~ente invention,
- la ftgure 2 re~r~ante en coupe iongitudinale un Hn~emble
comportan~ un~ varl~nte de rgali~ation de ce ~8me dlspo~i-
tl~,
- 'La flgure 3 corr~Po~ fi~ure L et montre 1'0n~emblH
dana aon e~tie~ lor~ d'u~ utllleatlon du di3poal~if
comma pulv~ri~teur et ~p~ndeur de produits pulv~rulents
ou ltquide3,
- la flgure 4 e~t une vue ~ch~matlque en coupe longitudinale
de la partie inf~rieure du dlsposltif selon un autre
~ode de r~all~stlon,
- la fl~ure 5 e~t une deml-~ue en coupe selon la llgne
V-V de la flgure 4, et
132788~ - `
..
- la fi~ure 6 est une vue en coupe lonyltudinale d'un~
varlante de r~ali~ation de la partie inf~rleure du dispo-
sitif.
Selon la pr~sente lnventlon, le dispositlE comprend,
5 d'une part, un arbre prlmalre 1, vertlcal et creux et d'au-
tr~ part, un arbre uecondalre 2 vertlcal et creux dan~
lequel est diupos~ coaxialement l'arbre primaLre 1. Ces
deux arbres sont malntenus en posltlon de façon connu~
dans un bâti 3 qul ne sera pas dbcrit plus avant.
L'arbre prlmaire 1 comporte ~ son extr~mlt~ lnf~rleure
une couronne prlmalre 4 ~ensiblement horlzontale donl la
facH lnf~rieure est munle de dents vertlcale~ 5. Celles-
cl sont dlapos~es selon des cercles concentriques. Cet arbre
primalre 1 est entra~n~ en rotatlon par un premier moteur
156 gr~ce ~ une courrole 7 coop~rant avec une poulie a ~olldai-
re de l'extr~mit~ sup~rieure l'arbre primaire 1.
L'arbre secondalre 2 co~porte ~ sa partie lnf~rLeure
un~- cage cylindrique lO renferm~nt le couronn~ prLm~lrft
4. CettH Ca~H cyllndrlque lO eut con~ u~e p~r une couronn~t
20 Hl~cond~irH ll ~olld~ire de l'extr~mit~ ri~ur~ d~ rhre
icond~trq 2 et de plU8 grande largeur que l~ couronne p~lmA
rH 4~ et par un dlflque 12 reli~ ~ lc face in~rleurf~t de La
co~lronne ~econdaire ll par qùctre b~rreaux l3 dun~ le pr~u-~nl
i~t~tmple de r~all~a~lon. Ce dlsque l2 co~portH Hur ~fl f.lC.e
25 ~up~rleure, c'e~t-~-dlre en regard de la facH In~r~e-lre
de la couronne aecond~ir~ de~ dents vertic~lH~ quL
~ont dl~po~Hs concentriquement st en qulnconce p~r rapport
aux dents 5 de 1~ couronne prim~ire 4 : loru de la rotation
~n ~enu lnversa dea deux arbre~ prl~laire 1 et uecondair~
30 2 ~ 1e8 dent~ d'une couronne d~crlvent de~ cercle~ dlspou~u
en~re ceux d~crit~ p~r 1~ den~ de l'autre couronne. De
plu8, 1~ di~ue 12 Comporte en 0en centre une eaclume clrcu~
latre 15 de m~e axe que lu~ : cette enclume 15 e~t sttu~e
au aommet d'une tlge 16.
3s L'arbre secondalre 2 e~t entra~n~ en rotatlon, mals
dans un sens inverae ~ celui de l'arbre primaire 1, par
un second moteur 17 gr~ce ~ une courroie L~ coop~rant avec
une poulle 19 situ~e a l'extr~mit~ de l'arbr~ secondaire 2.
. .
r .
~ . , ~: . ' . . '
1327~
.. ....
Cette extr~mi~ sup~rleure ~st sltu~e au-dessous de la poulte
8 port~e par l'arbre primaLre 1. Pour des rai~on~ d'encombre-
ment notamment le~ deux moteur~ 6 et 17 peuvent n'en former
qu 'un : il suffit que le moteùr unique pos~de deux arbre~
5 de sortle tournant ~ deH vltes~en diff~rentes afin d'entraI-
ner ~parement chaque arbre primaire 1 et secondalre 2.
Selon le pr~sent exemple de ré~ ation le dlspost-
tlE comprend ~8alement un tube amovible 20 qui ent dispo~
coaxialement ~ l'lnt~rieur de l'arbre primalre 1 dont il
10 est ~olidaire en rotatlon. L'eY~tr~it~ inférieure de ce
~ube amovible Z0 d~bouche au-dea~u~ de l'enclume circulatr~
15 dont le diamètre est ~ peine cup~tleur ~ celul du tube
amovible 20.
A ~a partle sup~rieure, le t~be amovl~le 20 comporte
15 un entonnoir 21 sltu~ ~ou~ l'ouv~rture inf~rieure 22 d'une
tr~mie tronconique 23 renfermant le ou les produit~ ~ tralter.
Ceux-ci ~ont lntroduits dan~ cette tr~mle 23 par un ou plu-
~l.eurn a~Bets d'ali~ent~tion 24. Lorsqu~ l'ouverture 22
Ht)~. ouverte, les produit~ pulv~rulentH tombent dun~ l~ tub~
20 amovtble 20 qui e~t en rotatlon da m~me qu~ 1~0 arbrHtl pr1~mn~
r~ 1 et ~econd~ire 2 : gr~c~ upir~tlon cr~e par C~ttH
rol~atLon, la de~cante des prodult0 ect faci1L~.~e. L'Hn~onnol~
2I Ht/ou L~ t:r~mie 23 compor~ent une Hntr~e d'alr.
Du ~alt de l~ rvtaelondu tube ~movtble 20, ~o produL~t~
25 ont tendance ~ eer~ m~ler sur ~ p~roi intern~ etdoncd~tom-
ber ~ur l'encl~me 15 an ~ ant ~en~lble~nt une couronne 4fi.
Cert~, ce tube a~ovlble 20 n'tsst p~qu l ndLl3petl~lub
le mame r~uulta~ car~it obtenu en utlll~nt l'~bre prLm~l.r~
I COmmH tube, mala du ~ait de ~on amovlbllit~, le tube ~movt--
30 bl.e 20 pe~met lln~ 8rsnd~ ~ollple~d d'e~plo~, a1.n~Lque 1 ' ~urA aio~men~ comprl~ 1 I homme du mb~l~r.
~ e~ pr~d~it~ une ~ol~ ~r l'anclu~e circulai~e 15
80nt expul~a ~ous ll~ction de l~ force centri~ugH hors
de l~ cage cylindrlque 10 et ~ventuellement fragmen~.~s par
35 les den~s 5 et 14 en ratatlon. Cette exp~lslon est ain~l
freln~e par l'~nse~ble des dent~ qul r~allsent un frelnage
artlficiel . Ce fralnage et la fragmentati~n ou le clsallle-
ment r~p~titlfs du prodult par les dants verticales 5 et
14 ameliorent èncora la r6parti~ion du produit ~ ia p~rlph~
rie de la cage cyllndrlque 10.
' . ' ' !
~, ' ' . ' ' : ~
~327885
Pour ct3rtalns produits, il peut 8tre n~cessalr~ d~
dispot3er ~t l'lnt~rieur du tube amovible 20, une vis cyllndri-
que 25 qui ~st antra~n~t3 en rotation par un troi~i~me moteur
26 sltu~ sur la tr~mie 23, dans cet exemple de rota~ton.
La vls rylindrlqu* 25 traver~e ~galement, dans ce cat3,
la tr~mle tronconique 23
Mait3 comme repr~sent~ t3ur la 1gure 2, on peut aussi
allmt3nter directemen~ l'entonnoir 21. Cette ~i~ure est ~gal~-
ment relative ~ une variante de r~alitlation concernant le
tub~ amovible 20. Ce dernler e~3t constitu~ par une partle
supérieure20a coaxiale et par unt3 parti~s lnf~rleure 20b
vertlcale et d'axe parall~le ~ liaxe de l'arbre prlm~tirt3
1. En cons~quence, lors de sa rotation, la partle inférieur~
~0b a~crlt un cyllndre : d~ ca falt le produit tomb~ selon
une couronne 46 tiur l'enclume circulaire 15.
Pour c~rtain0 prodult~ et/ou certaine~ applicatlont3,
il peut 8tre n~cessalre d'entourer la partie inf~rl~ur~
du (lispoaltlf p~tr une ~upe 27 cyllndro-conlque qui et~t fix~
sur une plaque horl~ontale 28 tr~ver~t~te par le dit3pot3ttl~.
Cet~ plaqut~ 28 peut ~tre lta pirol t~up~rieure d'un~ enc~int-
~47 don~. le partiH inE~rieure et~t ouvertH nu-dt~tlt~ut~ (I ' Un
d~l.HI~ofl~t~E 4~ pour rt~cu~llir le produit. tra~.t~ Juj
cy1ln(lro-con1.qu~s X7 t~lt~vC~H v~r3 lu cti~e cyll.n~rlqu~
~. UOtl bord lnE~rleur eut t~ltut~ dantl un pltln l~sa~r~-m~
2S l.nP~rLHu~ ~ ce.lul du d:L0qu~ 12.
A e l. n d ' ~mt~ l LO re r 1H mt~ n~ PrO~I lI 1 t t~ U
go, lH dl~po~itie co~porte une h~lLc~ ?9 dont 1H
t~on~ eLx~et3 eur l'nrbrt3 aecondair~ 2 at ~ l'ext~rl~ur. ~llH
ce cas, la partl~ cylindriqu~ 27a de lu ~upe cyllndro-conlquH
comporte de l~r~e~ ouva~tu~ss d~e ~a ~one t31tu~e au~dessu~
de l'h~llce 29 t~ ~ço~ ettre un~ circulation g~eU~H
comm~e repr~ent~e ~u~ igur3 3.
L'encein~e 47 ~ronco-pyr~ldæle a pour sect:Lon ~ransvHr
~al~ un carr~ et con~ltue en ~lt une cha~bre de d~tente.
La circulatlon d'aLr c~e par l'h~lice 29, qul est ~st~rla-
liske ~ur la flgure 3 par de~ che~, entra~ne une dl~per-
~ion parfaite dan~ un plan horizontal de~ produits 18su8
de la cage cylindrlque 10 : on obtient ain~i une r~p~rtitlon
- : .: ~ ,. .
- ~ .: , : .. .. ..
: ~ ' : . ' . ~
~ 32788~
parEaite et homogèn~, tel u~ broulllard~ de ce~ produLts
dans l'enceint{~ 47. Ce broulllar~ se dépose par gravtté
~ur un moyen 48 destln;~ à recueilllr les produit~ ain~l
traités. Ce moyen 48, sur lequel le~ produit~ sont donc
S parfaitement épandus et en quantité d~tèrmin~e, est en g~néral
une bande transporteuse.
Selon un autre mode dé r~3allsation représenté sur
le~ figur~s 4 et 5, on di~posè un en~emble 30 cons~ltu.~
par aes cadrt3s métalllques dans un plan legèrement ~upérLeur
10 à celui de la couronne secondalre 11. ~ans le présent exemple
de réalisation cet ensemble e~t con~tltu~ par cinq cadres
31 à 35, sur lesquel3 sont accrochés des écrans 36 dont
la lor~gueur aug~ente du cadre intérieur, Oll premler cadre
31, au cadre e~térleur ou cLnqulè~e cadre 35. Ces ~cran~
15 permettent d'arrêter les partlcules expuls~es de la cage
cylindrique 10 et ont une surface proprotionnelle à la ~urfa-
ce de répartltlon au 801, conatltué. par lè moyen 48 pour
reclJeilllr le prodult trait~,
Les cLnq cadres 3i ~ 35 nont carr~3s et ont pour axe
20 dH ~Iymétrie l'axe de rotctlon du di~po3iti~. Ilc sont ~u~pen-
duH 80UU la ptnqUe hori5150ntAIH 28 par des moyen~ connuH,
C~tlH derni~re faln~nt partie d~ l'encelnt~ 47 déJd, d~crLlH.
L~ crans sont dl.cpoa~ d~ Pacon ~ym~trl.qu~ p~r rapr~or
~IUX dln~onnlH13 et I~UX m~dL~trlcec dH chaqlJt~ c~t~ (It- c~
25 ca~ . Sur un dHml-cBt~, le motlf cL-apr~H l~t r~pete d~ x
foLu contlnQm~nt: un deml-c~t~ comportt~ donc trot~ mot~
La largeur du pr~mier deml-~cran 37 ~ltue au coln
du cinqui~me cadre 35 e~t d~finl par un angle au centr~
de 7J/72; celle de l'~cran 38 ~ltu~ ~ur le qua~rième cndre
34 est dé~lnie p~r un an~l~ all cëntré de n /45; cell~ dH
l'ecran 39 ~ltu~e ~ur i~ t~oisi~a csdre 33 e~t d~finle
par un an~l~ àu cantE~ dë ~60; calie dé l'~cràn 40 Altué
~ur le deuxi~me c~dre 32 ëst d~finle par un ingle au centrt~
de ~/go; celle de 1'~3cran 41 ~itu~ ~ur ië premier cadre
31 t3st d~finl par ùn an~le au cèntre de ~i80; et celle
du second deml-~cran 42 siêu~ ~ur le cinqui~i~e cadre 35
e8t d~fini par un angie au centre de ~V/12.
Sur la figure 6, on a repr~senté uné cage cyilndrique
plus particull~rement adapt~ie au m~lange de llquides
: .. - - . : . :. .:
:, - : ' ~ ,
. .
, '
,. . ;" ' - ' : ' . ' '
~ 327~
9 .
ou de llqulde~ et de solldes. Dan~ ce cas le dlsque 12 compor~
te une ouverture centrale 43 llmi~e exterieurement par
une parol cyllndrlque 44. L'enclume circulaire 15 est mont~e
sur des allettes 45 d~terminant entre elles de~ pas~age~
pour l'~coulement du fluide aspire au travers de l'ouverture
43.
Ain~l qu'on aura pu le comprendre, le dl~poslt.lf
~elon la presente inventlon peut 8tre UtiliB~ pour m~langer,
homogén~iser, broyer, ~motter, pulv~riser et/ou ~pandre
de~ prodult~ solides et/ou liquide~. De ce fait il peut
8tre utllt~ dans un grand nombre de domalne~ technlques. :-
"~,';,''~''
~., .
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.,, , ~ ' ~ :
