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" Procédé et appareil pour dégommer, laver et sécher des fibres"
La présente invention concerne un procédépour dégommer, laver et sécher des fibres.
Quand on soumet des fibres à l'action d'un solvant ou d'un autre liquide pour dégommer ou traiter les fibres autre- ment, tandis que l'action désirée du liquide peut facilement a- voir lieu là où seulement de petites quantités de la matière sont manipulées, il est difficile d'assurer le traitement ef - fectif, entier et complet, là où les fibres sont en grande quantité, ce qui est dû au fait que tandis qu'une masse compre- nant une petite quantité de fibres offre peu ou pas d'empêche- ment au prompt passage du liquide en grande quantité les fibres extérieures de la masse forment bouclier sur celles qui sont à l'intérieur de la masse et empêchent ainsi la prompte pénétra- tion du liquide, soit quand le dit liquide est appliqué avec un solvant approprié afin de dégommer les fibres,
soit dans le
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traitement subséquent pour enlever la matière libérée des fibres par rinçage.
Afin d'assurer le traitement rapide et efficace, il est nécessaire, autant que possible, que chaque fibre individuelle soit soumise à l'action du solvant, ou d'un autre liquide, ou de l'air suivant le cas, et ceci est effectué suivant la présente invention en maintenant les fibres verticalement dans le liquide dans lequel elles flottent indépendamment l'une de l'autre, et dans lequel elles sont empêchées de dévier et de tomber par des supports disposés à. intervalles le long des fibres. On fait cou- ler le liquide de haut en bas le long des fibres; le même liqui- de après avoir coulé jusqu'à l'extrémité des fibres, est pompé et renvoyé au-dessus, ou alternativement on fait couler un cou- rant continu de liquide frais le long des fibres et ensuite il est pompé au dehors.
Le même obstacle se présente au passage de courants d'air entre les fibres pour les sécher quand on traite une masse de fibres mouillées et alors la séparation ou la sé- grégation des fibres est effectuée quand on les sort du liquide en les faisant tomber vers l'avant et vers l'arrière perpendi- culairement à leur longueur, en soumettant les supports à un lent mouvement de rotation, et dans le continuel changement de direction, les fibres tombent ci et là dans les plateaux, qui les séparent l'une de l'autre, et quand elles sont dégagées l'u- ne de l'autre on fait passer des courants d'air de bas en haut entre les fibres.
Dans le procédé suivant le brevet N .161.219 le dégommage des fibres était effectué en deux stages successifs respective- ment : dissolution de la substance gênante et son enlèvement ou expulsion d'entre les fibres; mais ce procédé ne comprenait pas la mesure subséquente et essentielle de sécher les fibres mouil- lées.
Pendant le traitement par le procédé suivant le brevet N .161.219 les fibres sont maintenues en position longitudinale
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horizontale, leur longueur perpendiculaire à la direction du courant de liquide agissant sur elles. Dans le premier stage, la dissolution d'une substance sur les fibres et l'action du solvant spécial employé étaient effectives; mais dans le second stage, celui de rinçage, qui consiste à enlever d'une façon phy- sique la substance dissoute par un liquide neutre, le résultat était incertain et pas uniforme pour toute la masse de fibres, oelà étant du à ce que le flux de liquide neutre suivait le che- min de moindre résistance aux dépens des autres parties de la masse de fibres.
Le séchage ultérieur des fibres présentait des difficul- tés encore plus grandes, car en retirant du liquide les fibres mouillées elles collaient les unes aux autres et formaient une masse compacte qui empêchait l'air d'entrer et formait obstacle à ce qu'il atteigne les fibres de l' intérieur. Le séchage de fibres mouillées nécessite leur séparation les unes des autres autant que le requiert leur dégommage, afin que les courants d'air puissent pénétrer entre les fibres individuelles et s'é - ehapper, en emportant l'excès de liquide des fibres mouillées.
Selon la présente invention les fibres, au lieu d'être maintenues horizontales dans le liquide, sont maintenues pen- dant tout leur traitement de dégommage, lavage, rinçage et sé- chage en position verticale. Leur flottement dans le liquide les sépare l'une de l'autre, et le flux de liquide de haut en bas le long des fibres emporte la substance dissoute. Les fibres sont placées dans des plateaux ou supports et introduits dans le liquide avec leur longueur parallèle à la direction du flux de liquide, et quand les fibres sont ensuite séchées les courants d'air s'écoulent le long des fibres, de bas en haut et entre les fibres. Le fond des plateaux est muni d'un certain nombre de pointes disposées irrégulièrement et placées à distance à inter- valles convenables sur sa surface, et la longueur des pointes est égale à la profondeur du plateau.
Les plateaux sont remplis
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de fibres avec les pointes passant entre elles à intervalles le long des fibres.
Un certain nombre de plateaux pleins de fibres sont pla- cés l'un au-dessus de l'autre et fixés ensemble pour former une unité. L'unité contenant les plateaux mis en tas est amenée dans une position horizontale, et est alors introduite dans une cuve remplie de liquide à une hauteur suffisante pour assurer l'immersion complète de la dite unité, les fibres dans chaque plateau se tenant verticales dans le liquide. La longueur de la cuve est plus grande que la longueur de la colonne de plateaux, et la dite cuve est cloisonnée pour former deux compartiments, la cloison s'étendant depuis l'ouverture de la cuve jusqu'à une petite distance au-dessus du fond de la dite cuve, et la cloi- son occupe une position à un bout de la colonne de plateaux, le second compartiment ayant à peu près un sixième de la longueur du compartiment dans lequel les plateaux sont introduits.
La colonne de plateaux est placée sur un support au ni - veau du bord inférieur de la cloison. Les deux compartiments communiquent par l'espace libre sous la cloison. En plusieurs endroits sur leur longueur les fibres sont supportées par les pointes qui les empêchent de dévier et de tomber, quand elles sont dans le liquide ou quand elles sont ensuite séchées.
Dans la première phase le solvant liquide du plus petit compartiment inoccupé est pompé dans l'autre compartiment au- dessus des fibres, et il se produit un flux de liquide le long des fibres vers l'autre compartiment par dessous la cloison, et le pompage est continué jusqu'à ce que toute la substance à dissoudre des fibres soit dissoute dans le liquide. Une solu- tion chaude de savon dégommera le lin.
Pour la seconde phase, celle de l'élimination de la sub- stance dissoute dont la solution est maintenue entre les fibres, la colonne de plateaux est transportée à une autre cuve si- milaire et y est introduite comme déjà décrit. Le liquide em -
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ployé pour cette phase est un liquide neutre tel que l'eau qui est versée dans le compartiment au dessus des plateaux, est fournie fraîche et à jet continu, et qui coule le long des fi- bres comme auparavant vers l'autre compartiment, d'où le liqui- de neutre est pompé en dehors de la cuve; ce processus est con- tinué jusqu'à ce que le liquide pompé au dehors ne montre au- cune trace de la substance gênante et du solvant.
Après que le rinçage est complet, les plateaux contenant les fibres sont enlevés du liquide neutre, et, les fibres étant verticales, l'égouttage du liquide est effectue plus prompte - ment que lorsqu'elles reposent horizontalement l'une sur l'au- tre. Quand l'égouttage est terminé, les plateaux sont transfé- rés à une chambre ouverte dans le haut et munie d'un orifice dans le bas et ils sont fixés sur des bras solidaires d'un ar- bre de rotation qui tourne lentement et alternativement dans des directions opposées, et pendant que l'arbre portant les plateaux est en rotation,
de l'air convenable entre dans la chambre par l'orifice dans le fond de la ohambre et s'élève en- tre les fibres par l'aspiration de l'air au-dessus de la cham- bre et par l'extraction continue de l'air humide au fur et à mesure qu'il s'élève entre les fibres pour remplir l'espace d'aspiration au-dessus. Les fibres maintenues par les pointes sur leur longueur sont.empêchées par celles-ci de pencher et de tomber pendant qu'elles tournent quand l'arbre est en rota- tion. Le liquide et l'air coulent l'un et l'autre à travers un seul plateau au lieu de circuler à travers tous les plateaux de fibres dans la colonne de plateaux, quand cette dernière est maintenue verticale.
Afin que l'invention soit mieux comprise, des dessins sont annexés dans lesquels : Fig.l est une perspective montrant les plateaux portant les fibres.
Fig.2 est un'plateau chargé vu en plan.
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Fig.3 est une élévation montrant un certain nombre de plateaux assemblés.
Fig.4 est une coupe montrant les plateaux dans la cuve pour le traitement de dégommage.
Fig.5 est une coupe similaire montrant les plateaux dans la cuve de rinçage.
Fig.6 est une coupe partielle montrant les plateaux dans la chambre de séchage.
Fig.7 est une coupe suivant la ligne A-A de la fig.6.
Fig.8 est une coupe montrant plus clairement certains détails des moyens pour supporter les plateaux assemblés dans la chambre de séchage.
Fig.9 est une élévation montrant partie des moyens pour supporter les plateaux dans la chambre de séchage.
Fig.10 est une élévation montrant un détail.
Fig.ll est une section suivant la ligne X-X sur la fig.
10.
Se référant aux dessins annexés 1 désigne des plateaux, de préférence perforés, et chacun ayant des deux côtés opposés des bords dirigés vers le haut et vers le bas indiqués respec- tivement par 3 et par 4. Quoiqu'il n'y ait que deux plateaux 1 montrés par la fig.l, il y en a de fait un certain nombre employés dans le procédé à décrire.
Les plateaux 1 sont munis chacun sur la face inférieure d'un certain nombre de pointes émoussées 5, les fibres étant chargées sur la face supérieure de chacun des plateaux, après quoi les plateaux sont placés l'un sur l'autre de façon telle que les pointes 5 de chaque plateau passent entre les fibres du plateau immédiatement en-dessous, les bords inférieurs 4 de chaque plateau coïncidant avec les bords supérieurs 3 du pla- teau en dessous, concourant ainsi à placer correctement les dits plateax.
De préférence les pointes 5 sont espacées irrégulière-
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ment, leur but étant de supporter et de séparer les fibres, et en même temps de maintenir les dites fibres dans un état tel qu'elles soient parallèles ou sensiblement parallèles en- tre elles comme il est montré dans la fig.2. la désigne le dernier plateau de la pile qui est sembla- ble aux plateaux au-dessus de lui excepté qu'il n'est pas muni des bords inférieurs ni des pointes, et 1b indique le plateau du sommet qui n'est muni que de pointes et de bords dirigés vers le bas.
6 désigne des flasques ouvertes munies de bords dirigés vers l'extérieur 7 et ayant sur leurs côtés des oreilles 8 au travers desquelles passent des tiges 9 munies d'écrous 10, la disposition étant telle que quand un nombre suffisant de pla- teaux ont été remplis et superposés l'un sur l'autre ils peu- vent être emboîtés ensemble entre les flasques 6.
L'unité ainsi formée est placée dans la cuve de dégommage ou de lavage désignée dans la fig.4 par 11, les côtés ouverts des plateaux étant respectivement dans le haut et dans le bas,.
La cuve 11 comprend un récipient ouvert divisé en deux parties par une cloison 12, s'étendant depuis le haut de la cuve jusqu'à un niveau convenable au-dessus du fond de la dite cuve ce par quoi il est réservé une ouverture 13 par laquelle les deux parties de la cuve sont en communication.
14 désigne des consoles ou supports disposés dans le plus grand compartiment 15 de la cuve et placées à un certain ni- veau au-dessus de la susdite ouverture 13, les dites consoles ou supports 14 étant convenablement interrompus en certains points de leur longueur afin de permettre aux boulons 10 de passer à travers quand les plateaux assemblés sont placés dans la cuve, les dites consoles ou supports étant désignées à sup- porter le dit assemblage de plateaux.
L'assemblage de plateaux est placé dans la cuve de telle façon que les fibres s'y tiennent verticalement.
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La cuve est remplie du liquide à une Hauteur suffisante pour complètement immerger les plateaux.
16 désigne une pompe raccordée du côté de succion a à la partie de la cuve la plus petite ou inoccupée, le liquide é- tant déchargé au dessus des plateaux 1 dans le compartiment occupe.
L'action de la pompe provoque un courant paisible de li- quide qui coule vers le bas au travers des plateaux dans le sens de la longueur des fibres.
La cuve de rinçage 17 illustrée dans la fig.6 est sembla- ble comme construction à la cuve 11, les plateaux y étant pla- cés dans la même position qu'ils occupaient dans le cas précé- dent.
Une pompe 18 est prévue, dont le but toutefois est dans ce cas ci d'extraire le liquide du compartiment le plus petit ou inoccupé et le décharger en un endroit extérieur à la cuve.
De l'eau fraîche est fournie d'une source convenable au compartiment inoccupé par un tuyau 19. Dans ce cas de plus l'action de la pompe est réglée de telle façon que la quantité d'eau fournie est telle qu'elle produise le courant désiré, l'eau propre, en entrant dans la cuve, s'étendant latéralement dans toutes les directions de façon à assurer un flux uniforme selon la longueur des fibres.
Après que le rinçage est achevé, l'action de la pompe et l'apport d'eau sont arrêtés, les plateaux sont enlevés et les fibres sont laissées à égoutter avant le séchage.
Les plateaux étant soulevés, les fibres s'agglomèrent en- semble, le liquide entre elles s'écoulant vers le bas vers les parties des fibres encore immergées qui sont encore plus ou moins séparées l'une de l'autre, cette séparation tendant à as- surer un égouttage plus rapide et plus efficace.
Le séchage est effectué dans une chambre 20 ouverte à sa partie supérieure, fig. 6 et 7, et ayant un orifice dans le fond
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au travers duquel de l'air chaud est attiré, comme indiqué par les flèches, par un aspirateur 21 disposé au dessus de la partie supérieure de la dite chambre. Pour la facilité de l'illustration une chambre 20 seulement est montrée; on com- prendra toutefois que dans la pratique une série ou une batte- rie des dites chambres puisse être logée dans un compartiment convenable, un ou plusieurs ventilateurs étant disposés au- dessus des chambres dans la partie supérieure du dit comparti- ment pour aspirer l'air au travers.
Un arbre 22 traverse horizontalement la chambre 20 et est porté dans les coussinets 23; au dit arbre mont fixées des saillies 24 faisant partie intégrale de plaques 25 entre les- quelles les assemblages de plateaux sont placés, des rebords ou tasseaux 26 formée sur les faces internes des dites plaques servant à supporter les dits plateaux.
Les plateaux sont maintenus fermement en place entre les plaques 25 au moyen de pièces de support 27 maintenues entre les extrémités extérieures des dites plaques au moyen de bou- lons à rotules 28 et d'écrous à oreilles 29, les dits boulons à rotule étant montés dans des coussinets formés dans les re - bords 30 faisant partie intégrale des plaques.
L'arbre 22 est animé d'un mouvement de rotation à une vi- tesse modérée par un mécanisme convenable, non représenté, ce mécanisme assurant le renversement du sens de marche du dit arbre après qu'il a exécuté un nombre déterminé de révolutions ce fonctionnement étant continué pendant l'opération de sé - ohage.
De préférence également la température de l'air est ré - duite pendant que le séchage s'effectue jusqu'à ce que pendant les phases finales, elle atteigne à-peu-près la température normale d'été.
Pendant que l'arbre 22 tourne il y a changement continuel dans la position des plateaux, et par suite, les fibres dans
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les plateaux tombent ou s'affaissent d'ici de 1à entre les parois de deux plateaux adjacents, ce qui entraîne les dites fibres à se séparer l'une de l'autre et ainsi permet à l'air chaud de passer librement entre elles, le séchage étant aidé par le courant d'air. Le séchage est effectué uniquement par l'action de l'air, la vitesse de rotation de l'arbre 25 étant telle que l'action centrifuge ne joue aucun rôle dans l'enlè- vement du liquide.
REVENDICATIONS.
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1. Un procédé pour dégommer, laver et sécher les fibres selon lequel les fibres, pendant qu'elles sont soumises à l'ac- tion d'un liquide ou de l'air ou d'un autre fluide, sont main- tenues à l'état séparé et à part l'une de l'autre, dans une position telle qu'elles se trouvent en longueur plus ou moins parallèles au sens des courants de liquide ou de fluide à l'ac- tion duquel elles sont exposées.