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Patent 2882125 Summary

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Claims and Abstract availability

Any discrepancies in the text and image of the Claims and Abstract are due to differing posting times. Text of the Claims and Abstract are posted:

  • At the time the application is open to public inspection;
  • At the time of issue of the patent (grant).
(12) Patent: (11) CA 2882125
(54) English Title: DEVICE FOR THE HEAT TREATMENT OF A PRODUCT
(54) French Title: DISPOSITIF DE TRAITEMENT THERMIQUE D'UN PRODUIT
Status: Granted
Bibliographic Data
(51) International Patent Classification (IPC):
  • F26B 17/20 (2006.01)
  • F26B 23/06 (2006.01)
(72) Inventors :
  • LEPEZ, OLIVIER (France)
  • SAJET, PHILIPPE (France)
(73) Owners :
  • E.T.I.A. EVALUATION TECHNOLOGIQUE, INGENIERIE ET APPLICATIONS (France)
(71) Applicants :
  • E.T.I.A. EVALUATION TECHNOLOGIQUE, INGENIERIE ET APPLICATIONS (France)
(74) Agent: LAVERY, DE BILLY, LLP
(74) Associate agent:
(45) Issued: 2016-04-05
(86) PCT Filing Date: 2013-09-02
(87) Open to Public Inspection: 2014-03-27
Examination requested: 2015-02-13
Availability of licence: N/A
(25) Language of filing: French

Patent Cooperation Treaty (PCT): Yes
(86) PCT Filing Number: PCT/EP2013/068086
(87) International Publication Number: WO2014/044517
(85) National Entry: 2015-02-13

(30) Application Priority Data:
Application No. Country/Territory Date
1258889 France 2012-09-21

Abstracts

English Abstract

The invention relates to a device for the heat treatment of a product, comprising an enclosure, means for transporting the product between an inlet of the enclosure and an outlet of the enclosure, which comprise a screw (10) mounted in such a way as to rotate in the enclosure according to a geometric rotational axis (X) and means for rotatably driving the screw, and means for heating the screw by Joule effect. According to the invention, the screw has an electrical resistance that varies along the geometric rotational axis.


French Abstract

L'invention concerne un dispositif de traitement thermique d'un produit comportant une enceinte, des moyens de convoyage du produit entre une entrée de l'enceinte et une sortie de l'enceinte qui comprennent une vis (10) montée pour tourner dans l'enceinte selon un axe géométrique de rotation (X) et qui comprennent des moyens d'entraînement en rotation de la vis, des moyens de chauffage par effet Joule de la vis. Selon l'invention, la vis a une résistance électrique qui varie le long de l'axe géométrique de rotation.

Claims

Note: Claims are shown in the official language in which they were submitted.





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REVENDICATIONS
1. Dispositif de traitement thermique d'un pro-
duit comportant :
- une enceinte (1),
- des moyens de convoyage du produit entre une
entrée (4) de l'enceinte et une sortie (6) de l'enceinte
qui comprennent une vis (10) montée pour tourner dans
l'enceinte selon un axe géométrique de rotation (X) et
qui comprennent des moyens d'entraînement en rotation
(14) de la vis,
- des moyens de chauffage par effet Joule de
la vis (20 ,21),
le dispositif étant caractérisé en ce que la vis
a une résistance électrique qui varie le long de l'axe
géométrique de rotation.
2. Dispositif selon la revendication 1, dans le-
quel la vis (10) a des spires plates.
3. Dispositif selon la revendication 1, dans le-
quel la vis (10) est divisée en au moins deux portions
(28a, 28b, 28c, 28d, 28e) le long de l'axe géométrique de
rotation (X), portions qui présentent des résistances
électriques distinctes.
4. Dispositif selon la revendication 3, dans le-
quel la vis (10) comporte des spires qui présentent des
sections distinctes dans chacune des portions.
5. Dispositif selon la revendication 4, dans le-
quel les spires présentent des hauteurs et/ou des épais-
seurs distinctes dans chacune des portions.
6. Dispositif selon la revendication 3, dans le-
quel un pas de la vis (10) varie d'une portion à une au-
tre.
7. Dispositif selon la revendication 1, dans le-
quel la résistance électrique de la vis (10) augmente en-
tre l'entrée (4) de l'enceinte et la sortie (6) de




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l'enceinte.
8. Dispositif selon la revendication 1, dans le-
quel la résistance électrique de la vis (10) diminue en-
tre l'entrée (4) de l'enceinte et la sortie (6) de
l'enceinte.
9. Dispositif selon la revendication 1, dans le-
quel la vis (10) est en outre configurée de sorte qu'un
volume interstitiel de la vis varie le long de l'axe géo-
métrique de rotation.
10. Dispositif selon la revendication 1, dans le-
quel la vis (10) est en outre configurée de sorte qu'en
volume interstitiel de la vis demeure constant le long de
l'axe géométrique de rotation.

Description

Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.


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Dispositif de traitement thermique d'un produit
L'invention concerne un dispositif de traitement
thermique d'un produit tel qu'une biomasse, une matière
polymérique ou tout autre solide divisé. On rappelle
qu'une biomasse désigne les fractions biodégradables des
produits, déchets et résidus provenant de l'industrie en
général et de l'agriculture, de la sylviculture et des
industries connexes en particulier.
ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION
De nombreux domaines industriels ont recours à
des matériaux polymériques pour la création de leurs pro-
duits comme par exemple des matières plastiques. Dans le
contexte actuel de valorisation des déchets, il y a donc
un besoin pour le recyclage de déchets industriels et en
particulier de déchets polymériques.
Il est ainsi connu de recycler de tels déchets en
leur faisant subir divers traitements chimiques et/ou
thermiques.
Par exemple, il est connu un dispositif de trai-
tement thermique comportant une enceinte et des moyens de
convoyage du produit entre l'entrée de l'enceinte et la
sortie de l'enceinte qui comprennent une vis montée pour
tourner dans l'enceinte selon un axe géométrique de rota-
tion et des moyens d'entraînement en rotation de la vis.
Le dispositif comporte en outre des moyens de chauffage
de la vis par effet Joule.
Les déchets sont usuellement introduits à
l'entrée de l'enceinte sous forme de solides divisés
bruts ou de solides divisés pré-conditionnés par exemple
par une étape de densification.
La vis pousse de façon continue les granulés vers
la sortie de l'enceinte. Du fait de la température de la
vis, les granulés se ramollissent progressivement dans
l'enceinte jusqu'à fondre. Les granulés ainsi fondus peu-

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vent alors être mis en forme pour être réutilisés ce qui
permet de recycler les déchets traités.
Toutefois, de tels dispositifs ne sont pas adap-
tés aux traitements de certains matériaux. En particu-
lier, certains déchets de matière plastique atteignent
très lentement leur température de fusion et ne fondent
donc que tardivement après leur entrée dans l'enceinte.
OBJET DE L'INVENTION
Un but de l'invention est de proposer un disposi-
tif de traitement thermique qui puisse être adapté au
traitement d'un plus grand nombre de produits.
BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION
En vue de la réalisation de ce but, on propose un
dispositif de traitement thermique d'un produit compor-
tant une enceinte, des moyens de convoyage du produit en-
tre une entrée de l'enceinte et une sortie de l'enceinte
qui comprennent une vis montée pour tourner dans
l'enceinte selon un axe géométrique de rotation et qui
comprennent des moyens d'entraînement en rotation de la
vis, et des moyens de chauffage par effet Joule de la
vis.
Selon l'invention, la vis a une résistance élec-
trique qui varie le long de l'axe géométrique de rota-
tion.
En faisant varier la résistance de la vis grâce à
l'invention, la résistance de la vis peut être adaptée en
fonction d'un profil de température à engendrer dans
l'enceinte. En particulier, la vis peut être conformée
pour générer dans l'enceinte un profil de température
ajusté au traitement du produit convoyé.
Dans les dispositifs de traitement de l'art anté-
rieur, la vis est identique sur toute sa longueur. En
l'absence de produit à convoyer dans l'enceinte et en né-
gligeant les pertes thermiques par convection à l'entrée
et à la sortie de l'enceinte, la température atteinte par

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chaque unité de longueur de la vis est identique. En pré-
sence d'un produit à convoyer dans l'enceinte et en né-
gligeant lesdites pertes thermiques par convection,
l'écart de température entre la vis et le produit est
plus important en entrée de l'enceinte qu'en sortie de
l'enceinte puisque des transferts d'énergie par conduc-
tion s'effectuent entre chaque unité de longueur de vis
et le produit à convoyer conduisant à augmenter progres-
sivement la température du produit. D'un point de vue
thermodynamique, de moins en moins d'énergie est transfé-
rée au produit lors de sa traversée dans l'enceinte.
Ainsi, et selon un premier mode de réalisation,
la résistance peut être adaptée de sorte que la tempéra-
ture de la vis en sortie de l'enceinte soit plus impor-
tante qu'en entrée de l'enceinte lorsqu'aucun produit
n'est convoyé afin que l'écart de température entre le
produit et la vis reste sensiblement constant tout le
long du séjour du produit dans l'enceinte lorsque le pro-
duit est convoyé par la vis. Cela augmente l'efficacité
du transfert de chaleur et favorise donc le traitement
thermique de certains produits comme les biomasses.
Selon un deuxième mode de réalisation, la résis-
tance de la vis peut être adaptée de sorte que la tempé-
rature de la vis en entrée d'enceinte soit plus impor-
tante qu'en sortie d'enceinte lorsqu'aucun produit n'est
convoyé afin que la température de la vis demeure sensi-
blement au-dessus de la température du fusion du produit
lorsque le produit est convoyé par la vis. En effet, il a
été constaté dans les dispositifs de l'art antérieur que
l'introduction des solides divisés d'un matériau plasti-
que refroidissait la vis. En entrée d'enceinte, la vis
peut donc présenter une température inférieure à celle de
fusion des solides divisés de sorte que ceux-ci ne fon-
dent pas immédiatement. Il faut ainsi attendre que les
solides divisés soient convoyés sur une certaine longueur

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avant de commencer à fondre. Grâce à ce deuxième mode de
réalisation, il est possible de faire en sorte que la
température de la vis en entrée d'enceinte soit supé-
rieure à la température de fusion du matériau plastique
lorsque celui-ci est introduit dans l'enceinte. Les soli-
des divisés fondent ainsi bien plus rapidement, ce qui
favorise leur traitement thermique.
Le dispositif de traitement selon l'invention
peut donc être adapté au traitement d'un plus grand nom-
bre de produits que les dispositifs de l'art antérieur.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
L'invention sera mieux comprise à la lumière de
la description qui suit d'un mode de réalisation non li-
mitatif de l'invention en référence aux figures ci-
jointes, parmi lesquelles :
- la figure 1 illustre en perspective un disposi-
tif de traitement selon un premier mode de réalisation de
l'invention ;
- la figure 2 est une vue en coupe de la figure
1,
- la figure 3 est une vue en perspective schéma-
tique d'une vis du dispositif de traitement illustré à la
figure 1 ;
- la figure 4 est une vue agrandie d'une partie
de la figure 3 ;
- la figure 5 est un graphe illustrant un profil
de température de la vis illustrée à la figure 3 ainsi
qu'un profil de résistance associée à ladite vis et un
profil de température d'une vis de l'art antérieur ;
- la figure 6 est un graphe illustrant un profil
de température d'une vis d'un dispositif de traitement
selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ain-
si qu'un profil de résistance associée à ladite vis et un
profil de température d'une vis de l'art antérieur ;
- la figure 7 est un graphe illustrant un profil

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de température d'une vis d'un dispositif de traitement
selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, un
profil de température de ladite vis lorsqu'elle convoie
un produit ainsi qu'un profil de température d'une vis de
5 l'art antérieur et un profil de température de la vis de
l'art antérieur lorsqu'elle convoie un produit.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
En référence aux figures 1 et 2, le dispositif
selon un premier mode de réalisation de l'invention per-
met de traiter thermiquement un produit. A cet effet, le
dispositif selon l'invention comporte une enceinte 1, de
direction générale essentiellement horizontale, qui est
maintenue à distance du sol par des piètements 2. L'en-
ceinte 1 comporte une enveloppe externe, ici unitaire,
qui sera par exemple métallique, en particulier réalisée
en acier inox amagnétique. Selon un mode de réalisation
particulier, l'enceinte 1 comporte en outre ici une enve-
loppe interne unitaire en matériau réfractaire. Un cais-
son technique 3 est fixé à chacune des extrémités de
l'enceinte 1.
L'enceinte 1 comporte ici une entrée 4 aménagée
dans le couvercle de l'enceinte 1 sensiblement au niveau
d'une première extrémité de l'enceinte 1. Selon un mode
de réalisation particulier, le dispositif comporte une
cheminée d'entrée 5 qui est connectée de façon étanche à
l'entrée 4 de l'enceinte. La cheminée d'entrée 5 est par
exemple connectée à un dispositif de broyage, de compac-
tage ou de granulation du produit considéré en solides
divisés ou encore à un dispositif de pré-conditionnement
du produit considéré sous forme de solides divisés. Un
dispositif de pré-conditionnement permet de chauffer et
de sécher ledit produit à des valeurs prescrites de tem-
pérature et d'humidité relative ou encore de densifier le
produit. Les solides divisés sont des granulés en deux
dimensions se présentant sous forme de feuillets ou en-

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core des granulés en trois dimensions.
L'enceinte 1 comporte en outre une sortie 6 amé-
nagée ici dans le fond de l'enceinte 1 sensiblement au
niveau de la deuxième des deux extrémités de l'enceinte
1. Selon un mode de réalisation particulier, le disposi-
tif comporte une cheminée de sortie 7 qui est connectée
de façon étanche à la sortie 6 de l'enceinte 1. La chemi-
née de sortie 7 est par exemple connectée à un dispositif
de refroidissement du produit.
Bien entendu, le fond et le couvercle de
l'enceinte 1 sont définis par rapport au sol sur lequel
repose l'enceinte 1.
Comme cela est mieux visible à la figure 2, le
dispositif comprend des moyens de convoyage du produit
entre une entrée de l'enceinte et une sortie de
l'enceinte. Lesdits moyens comportent ainsi une vis 10
qui s'étend ici dans l'enceinte 1 selon un axe géométri-
que X entre les deux caissons techniques 3 et qui est
montée pour tourner autour dudit axe géométrique X dans
l'enceinte 1. La vis 10 est par exemple en acier inoxyda-
ble. La vis 10 a ici une forme de serpentin hélicoïdal
qui est fixé, par exemple par soudure, à ses deux extré-
mités en bout d'un tronçon d'arbre 11. Chacun desdits
tronçon d'arbre 11 est relié à son autre extrémité, par
le biais d'une bride 12, à un arbre coaxial 13 qui tra-
verse le caisson technique d'extrémité associé.
Les moyens de convoyage comportent en outre des
moyens d'entraînement en rotation de la vis 10 autour de
l'axe géométrique X qui sont ici agencés dans l'un des
caissons techniques 3. Selon un aspect particulier de
l'invention, les moyens d'entraînement en rotation com-
portent un moteur électrique 14 et des moyens de liaison
mécanique entre l'arbre de sortie du moteur et une extré-
mité de l'arbre coaxial 13 associé, l'arbre coaxial 13
entraînant lui-même la vis 10. Les moyens d'entraînement

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en rotation comportent ici des moyens de contrôle de la
vitesse de rotation de l'arbre de sortie du moteur qui
comprennent par exemple un variateur de vitesses. Les
moyens de contrôle permettent ainsi d'adapter la vitesse
de rotation de la vis 10 au produit convoyé c'est-à-dire
d'adapter le temps de séjour du produit dans l'enceinte
1.
Le dispositif comporte en outre des moyens de
chauffage par effet Joule de la vis 10 qui sont ici agen-
cés dans les caissons techniques 3. Selon un mode de ré-
alisation particulier, les moyens de chauffage comportent
des moyens de génération d'un courant électrique et des
moyens de raccordement des deux extrémités de la vis aux
deux polarités desdits moyens de génération. A cet effet,
chaque arbre coaxial 13 est rigidement solidaire d'un
tambour coaxial 20 en matériau électriquement conducteur,
sur lequel frottent des charbons 21 d'amenée du courant
électrique, reliés par des fils conducteurs (non repré-
sentés ici) aux moyens de génération d'un courant élec-
trique. La vis 10 est ainsi traversée par la même inten-
sité tout le long de l'axe géométrique X. Selon un aspect
particulier de l'invention, les moyens de chauffage com-
portent des moyens de régulation de l'intensité du cou-
rant électrique traversant la vis 10. Les moyens de régu-
lation comportent ici un gradateur interposé entre les
moyens de génération du courant électrique et les moyens
de raccordement. Les moyens de régulation permettent ain-
si d'adapter l'intensité électrique traversant la vis 10
au produit convoyé.
En service, le produit à traiter est introduit
dans la cheminée d'entrée 5 sous forme de solides divisés
bruts ou de solides divisés pré-conditionnés et la vis 10
pousse de façon continue les solides divisés vers la sor-
tie 6 de l'enceinte 1. Du fait de la température de la
vis 10, les solides divisés se ramollissent progressive-

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ment jusqu'à fondre. La vis 10 assure ainsi à la fois un
traitement thermique du produit et le convoyage du pro-
duit.
Pour plus de détails, on pourra se référer au do-
cument FR 2 924 300 de la demanderesse, dans lequel
l'enceinte 1, les moyens de convoyage et les moyens de
chauffage sont décrits en détail.
En référence aux figures 2 et 3, la vis 10 com-
porte ici des spires dites plates, chaque spire présen-
tant une section rectangulaire d'aire S (illustrée à la
figure 4). La section S est définie par le produit de
l'épaisseur e de la spire (épaisseur définie suivant
l'axe géométrique X) par la hauteur h de la spire (hau-
teur définie suivant une direction perpendiculaire à
l'axe géométrique X).
Selon un mode de réalisation avantageux, la vis
10 est divisée le long de l'axe géométrique X en cinq
portions successives 28a, 28b, 28c, 28d et 28d qui pré-
sentent des résistances électriques distinctes. La pre-
mière portion 28a s'étend selon l'axe géométrique X entre
la première extrémité de la vis 10a, qui est située sen-
siblement au niveau de la cheminée d'entrée 5, jusqu'au
début de la deuxième portion 28b. La deuxième portion 28b
s'étend selon l'axe géométrique X entre la fin de la pre-
mière portion 28a et le début de la troisième portion
28c. La cinquième portion et dernière 28e s'étend selon
l'axe géométrique X entre la fin de la quatrième portion
28d et la deuxième extrémité de la vis 10b qui est située
sensiblement au niveau de la cheminée de sortie 7. Les
cinq portions sont bien entendu solidaires entre elles.
Selon un mode de réalisation avantageux de
l'invention, chaque portion de la vis a une hauteur de
spires différente de celles des autres portions, les spi-
res étant toutes identiques entre elles au sein d'une
même portion. Ainsi chaque portion de la vis a une résis-

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tance électrique différente de celle des autres portions.
En effet, la résistance d'une spire est définie par :
R p -
avec P la résistivité électrique du matériau de
la spire en ohm.mm2/m (avec mm2 pour millimètres carrés
et m pour mètre),
1 la longueur de la spire en mètres,
S la section de la spire en mètre carrés.
En modifiant la hauteur de la spire on modifie la
section de la spire de sorte que la résistance de la
spire soit changée. Comme la résistance de la portion est
proportionnelle à celle de ses spires, on modifie ainsi
la résistance de la portion.
Plus précisément et selon un premier mode de ré-
alisation de l'invention, la première portion 28a a une
première hauteur de spire hl, la deuxième portion 28b a
une deuxième hauteur de spire h2 inférieure à la première
hauteur de spire hl, la troisième portion 28c a une troi-
sième hauteur de spire h3 inférieure à la deuxième hau-
teur de spire h2, la quatrième portion 28d a une qua-
trième hauteur de spire h4 inférieure à la troisième hau-
teur de spire h3 et la cinquième portion 28e a une cin-
quième hauteur de spire h5 inférieure à la quatrième hau-
teur de spire h4. La résistance de la vis 10 augmente
ainsi le long de l'axe géométrique X entre l'entrée 4 de
l'enceinte et la sortie 6 de l'enceinte. De la sorte,
lorsqu'aucun produit n'est convoyé et que la vis 10 est
parcourue par le courant électrique, la température de la
vis 10 au niveau de la première portion 28a est moins im-
portante que celle au niveau de la deuxième portion 28b
qui est elle-même moins importante que celle au niveau de
la troisième portion 28c, elle-même moins importante que
celle au niveau de la quatrième portion 28d qui est elle-
même moins importante que celle au niveau de la cinquième

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portion 28e.
La figure 5 illustre ainsi le profil de tempéra-
ture de la vis 10 après que la vis 10 ait été chauffée
jusqu'à atteindre un régime établi et sans qu'aucun pro-
5 duit ne soit convoyé par la vis 10 (profil représenté par
la courbe en pointillés). Le profil de résistance de la
vis 10 est représenté par la courbe en trait plein. La
figure 5 illustre également un profil de température
d'une vis de l'art antérieur à résistance constante le
10 long de l'axe de rotation de la vis après que la vis ait
été chauffée jusqu'à atteindre un régime établi et sans
qu'aucun produit ne soit convoyé par la vis (profil re-
présenté par la courbe en trait plein et carrés).
Le profil de température de la vis 10 illustre
clairement que la température est plus importante au ni-
veau de la sortie 6 de l'enceinte 1 que la température au
niveau de l'entrée de l'enceinte 1. Un tel profil de tem-
pérature est particulièrement adapté au traitement ther-
mique d'une biomasse.
Selon un deuxième mode de réalisation
de l'invention, le dispositif est identique au dispositif
selon le premier mode de réalisation de l'invention à la
différence que la résistance de la vis diminue le long de
l'axe géométrique X entre l'entrée de l'enceinte et la
sortie de l'enceinte.
La figure 6 illustre ainsi le profil de tempéra-
ture de la vis selon le deuxième mode de réalisation de
l'invention après que la vis ait été chauffée jusqu'à at-
teindre un régime établi et sans qu'aucun produit ne soit
convoyé par la vis (profil représenté par la courbe en
pointillés). Le profil de résistance de la vis est repré-
senté par la courbe en trait plein. La figure 6 illustre
également un profil de température d'une vis de l'art an-
térieur à résistance constante le long de l'axe de rota-
tion de la vis après que la vis ait été chauffée jusqu'à

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atteindre un régime établi et sans qu'aucun produit ne
soit convoyé par la vis (profil représenté par la courbe
en trait plein et carrés).
Le profil de température de la vis selon
l'invention illustre clairement que la température au ni-
veau de la sortie d'enceinte est bien moins importante
que celle au niveau de l'entrée de l'enceinte. Un tel
profil de température est particulièrement adapté au
traitement thermique d'une matière plastique.
De façon privilégiée, la résistance de la vis se-
lon le deuxième mode de réalisation est adaptée de sorte
que lorsque la vis convoie un produit la température de
la vis demeure sensiblement constante et au-dessus de la
température de fusion du produit et ce sur toute la lon-
gueur de la vis. Le produit est ici une matière plasti-
que.
La figure 7 illustre ainsi le profil de tempéra-
ture de la vis ainsi adaptée après régime établi et sans
que la matière plastique ne soit convoyée par la vis
(profil représenté par la courbe en trait plein complétée
de carrés) et le profil de température de la même vis
lorsqu'elle convoie la matière plastique (profil repré-
senté par la courbe en pointillés complétée de carrés).
Il est également illustré le profil de température d'une
vis de l'art antérieur après régime établi et sans que la
même matière plastique ne soit convoyée par la vis de
l'art antérieur (profil représenté par la courbe en trait
plein complétée de triangles) et le profil de température
de la même vis de l'art antérieur lorsqu'elle convoie la
matière plastique (profil représenté par la courbe en
pointillés complétée de triangles).
Il est ainsi visible que pour la vis de
l'invention et pour la vis de l'art antérieur
l'introduction de la matière plastique en entrée de
l'enceinte provoque le refroidissement de la vis.

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Dans le cas de la vis de l'art antérieur, la vis
présente en entrée une température inférieure à la tempé-
rature de fusion de la matière plastique (illustrée par
la courbe en trait plein) de sorte que la matière plasti-
que ne fonde pas immédiatement. Il faut donc attendre que
la matière plastique soit convoyée sur, ici, plus de la
moitié de la vis de l'art antérieur avant de commencer à
fondre.
En revanche pour la vis de l'invention, la vis
demeure à une température supérieure à celle de la tempé-
rature de fusion de la matière plastique sur toute la
longueur de la vis. En particulier, la température de la
vis en entrée d'enceinte reste supérieure à la tempéra-
ture de fusion de la matière plastique lorsque celle-ci
est introduite dans l'enceinte. La matière
plastique
considérée fond donc bien plus rapidement grâce à la vis
de l'invention qu'avec la vis de l'art antérieur ce qui
favorise son traitement thermique.
Le dispositif selon l'invention est adaptable au
traitement thermique d'une large gamme de produits prin-
cipalement grâce à la définition de la vis 10. En outre,
une fois la vis 10 en place dans l'enceinte 1, il est en-
core possible dans une moindre mesure d'adapter le trai-
tement thermique au produit convoyé en modulant
l'intensité électrique du courant traversant la vis 10 et
la vitesse de rotation de la vis 10.
Bien entendu l'invention n'est pas limitée au
mode de réalisation décrit et on peut y apporter des va-
riantes de réalisation sans sortir du cadre de l'inven-
tion tel que défini par les revendications.
Le nombre de portions indiqué n'est pas limita-
tif. Qui plus est, la vis pourra ne pas être divisée en
portions et présenter une résistance électrique qui varie
de façon continue le long de l'axe géométrique X. Par
exemple, chaque spire de la vis pourra comporter une sec-

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tion différente de sorte que la résistance de la vis aug-
mente progressivement d'une extrémité de la vis à
l'autre.
Bien qu'ici, la résistance de la vis augmente ou
diminue entre l'entrée de l'enceinte et la sortie de
l'enceinte, la vis pourra comporter au moins une portion
de résistance moins importante (ou plus importante) que
les deux portions l'encadrant.
Bien qu'ici la résistance de la vis soit modifiée
le long de l'axe géométrique X en jouant sur la hauteur
de spires de chaque portion, on pourra jouer sur d'autres
paramètres. Par exemple, la vis peut comporter des spires
qui présentent des sections distinctes d'une portion à
une autre, des épaisseurs distinctes, des épaisseurs et
des hauteurs distinctes, des longueurs distinctes. Les
portions pourront être de longueurs différentes. Les por-
tions pourront être de matériaux différents. Les portions
pourront avoir un pas de spires différent. Les masses des
portions pourront être différentes. Bien entendu, on
pourra jouer sur différents paramètres en même temps pour
modifier la résistance électrique de la vis le long de
l'axe géométrique X.
La définition de la vis pourra également être
liée à d'autres paramètres supplémentaires que la résis-
tance électrique de la vis.
Par exemple, la définition de la vis pourra pren-
dre en considération le fait que le volume du produit à
traiter ne varie pas ou peu dans l'enceinte (pour une
simple pasteurisation d'un produit par exemple) ou que le
volume du produit à traiter varie dans l'enceinte (pour
une pyrolyse de produits comme des biomasses il peut y
avoir une formation de gaz qui modifie le volume de la
biomasse).
On rappelle que le volume interstitiel est défini
par la formule : Vint erstinctel = S m * avec

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Sm
surface mouillée ou surface de la spire en
contact avec le produit, cette surface étant proportion-
nelle à la hauteur effective de produit entre chaque
spire,
e épaisseur de la spire, et
P le pas de la vis.
Dans le cas où le produit ne subit pas ou peu de
variation de volume, le volume interstitiel entre les
spires est de préférence maintenu constant tout le long
de l'axe géométrique X. On jouera par exemple alors sur
l'épaisseur des spires en maintenant la hauteur des spi-
res constante pour faire varier la résistance de la vis
le long de l'axe géométrique X, le pas de la vis étant
légèrement ajusté pour garder le volume interstitiel
constant.
Dans le cas où le produit subit une variation de
volume, le taux de remplissage de la vis diminue entre
l'entrée de l'enceinte et la sortie de l'enceinte. Selon
un mode de réalisation privilégié, le volume interstitiel
de la vis est alors diminué entre l'entrée de l'enceinte
et la sortie de l'enceinte pour conserver un même taux de
remplissage le long de l'axe géométrique X de la vis. Par
exemple, il est possible de jouer sur l'épaisseur e de la
spire et sur le pas P de la vis tout en maintenant la
hauteur h de la spire constante pour à la fois faire va-
rier la résistance de la vis et le volume interstitiel.
La définition de la vis pourra également prendre
en considération la valeur de la surface d'échange entre
le produit et la vis. De préférence, on cherchera à ten-
ter de maximiser ladite surface d'échange en ayant le pas
P de la vis le plus faible possible, la hauteur h de la
spire la plus importante possible et le taux de remplis-
sage de la vis le plus important possible.
Dans tous les cas, lors de la définition de la
vis pour faire varier la résistance électrique de la vis

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le long de l'axe géométrique X, on s'assurera que les pa-
ramètres géométriques des spires (section, hauteur,
épaisseur ...) et de la vis (pas, longueur, diamètre ...) re-
tenus définissent une résistance mécanique de la vis suf-
5 fisante pour le convoyage du produit considéré.

Representative Drawing
A single figure which represents the drawing illustrating the invention.
Administrative Status

For a clearer understanding of the status of the application/patent presented on this page, the site Disclaimer , as well as the definitions for Patent , Administrative Status , Maintenance Fee  and Payment History  should be consulted.

Administrative Status

Title Date
Forecasted Issue Date 2016-04-05
(86) PCT Filing Date 2013-09-02
(87) PCT Publication Date 2014-03-27
(85) National Entry 2015-02-13
Examination Requested 2015-02-13
(45) Issued 2016-04-05

Abandonment History

There is no abandonment history.

Maintenance Fee

Last Payment of $263.14 was received on 2023-08-21


 Upcoming maintenance fee amounts

Description Date Amount
Next Payment if standard fee 2024-09-03 $347.00
Next Payment if small entity fee 2024-09-03 $125.00

Note : If the full payment has not been received on or before the date indicated, a further fee may be required which may be one of the following

  • the reinstatement fee;
  • the late payment fee; or
  • additional fee to reverse deemed expiry.

Patent fees are adjusted on the 1st of January every year. The amounts above are the current amounts if received by December 31 of the current year.
Please refer to the CIPO Patent Fees web page to see all current fee amounts.

Payment History

Fee Type Anniversary Year Due Date Amount Paid Paid Date
Request for Examination $800.00 2015-02-13
Application Fee $400.00 2015-02-13
Maintenance Fee - Application - New Act 2 2015-09-02 $100.00 2015-08-19
Final Fee $300.00 2016-01-26
Maintenance Fee - Patent - New Act 3 2016-09-02 $100.00 2016-08-22
Maintenance Fee - Patent - New Act 4 2017-09-05 $100.00 2017-08-21
Maintenance Fee - Patent - New Act 5 2018-09-04 $200.00 2018-08-21
Maintenance Fee - Patent - New Act 6 2019-09-03 $200.00 2019-08-19
Maintenance Fee - Patent - New Act 7 2020-09-02 $200.00 2020-08-24
Maintenance Fee - Patent - New Act 8 2021-09-02 $204.00 2021-08-23
Maintenance Fee - Patent - New Act 9 2022-09-02 $203.59 2022-08-22
Maintenance Fee - Patent - New Act 10 2023-09-05 $263.14 2023-08-21
Owners on Record

Note: Records showing the ownership history in alphabetical order.

Current Owners on Record
E.T.I.A. EVALUATION TECHNOLOGIQUE, INGENIERIE ET APPLICATIONS
Past Owners on Record
None
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Documents

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List of published and non-published patent-specific documents on the CPD .

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Document
Description 
Date
(yyyy-mm-dd) 
Number of pages   Size of Image (KB) 
Drawings 2015-02-13 4 80
Claims 2015-02-13 2 51
Abstract 2015-02-13 1 72
Description 2015-02-13 15 630
Representative Drawing 2015-02-13 1 18
Cover Page 2015-03-11 1 43
Representative Drawing 2016-02-22 1 11
Cover Page 2016-02-22 1 42
PCT 2015-02-13 7 226
Assignment 2015-02-13 6 173
Final Fee 2016-01-26 1 41