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Machine centrifuge, notamment pour le nettoyage des matières premières du papier et matières analogues.
Pour nettoyer complètement et rapidement les matières premières du papier, il est connu de les placer dans une ma- chine centrifuge à parois fermées comportant à sa partie supé- rieure un rebord rentrant et, en-dessous de ce rebord, une pièce annulaire servant à retenir dans la machine les impure- tés lourdes ou légères, tandis que la masse nettoyée (les fi- bres et l'eau sort de la cuve rotative en débordant continuel- lement de celle-ci. A la mise en marche de la machine, il se forme survies parois de la cuve une couche ou matelas de fibres
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contenant peu d'eau, qui y reste attachée pendant toute l'o- pération de nettoyage.
A une vitesse convenable de rotation de la machine centrifuge, pouvant varier dans certaines li- mites, ce matelas possède une certaine vie grâce à laquelle les matières lourdes peuvent, selon leur poids spécifique, pénétrer plus ou moins en lui, tandis que les matières net- toyées s'introduisent entre la pièce annulaire et la paroi de la cuve, pour sortir de celle-ci par dessus le rebord rentrant.
Ce procédé de nettoyage nécessite une force centri- fuge relativement faible, correspondant à 600 tours par mi- nute dans le cas de diamètres normaux de 1 m. à 1.20 m. Des essais, en vue d'accroître le rendement de la machine centri- fuge par l'augmentation de la vitesse de rotation, ont échoué parce que le matelas de matière adhérant à la paroi devient trop dense et trop solide et ne permet plus un nettoyage com- plet de la masse.
Le but de la présente invention est d'accroître le rendement de la machine centrifuge, par l'utilisation do deux cuves ou tambours dont l'un est contenu dans l'autre, de ma- nière que le tambour intérieur reste entièrement libre du matelas de matière qui se forme dans le tambour extérieur pendant la marche, ainsi que de la masse de matière à papier passant sur ce matelas.
On peut aussi, suivant l'invention, disposer un troi- sième ou un quatrième tambour, ou plus encore, mais l'effica- cité d'une telle disposition se trouve bientôt limitée, l'é- cartement nécessaire entre les parois respectives des tambours rendant trop grande la distance qui sépare le tambour inté- rieur du tambour extérieur et les forces centrifuges produites dans ceux-ci variant trop pour permettre un nettoyage parfait dans tous les tambours à moins que, suivant l'invention, la matière à nettoyer ne déborded'un tambour dans l'autre, c'est-
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à-dire qu'elle circule successivement par deux ou par plusieurs tambours, ou bien encore qu'une vitesse angulaire différente soit imprimée à chaque tambour ou chaque paire de tambours.
Des difficultés d'application pratique restreignent sensible- ment toutefois les possibilités qu'offre cette dernière alter- native.
Dans les dessins annexés, Figs. 1, 2, 3, 5 et 6 re- présentent différentes formes de réalisation de l'invention et Fig. 4 montre un détail de la machine centrifuge que repré- sente Fig. 3.
Un arbre vertical 2 monté dans le bâti 1 de la machi- ne (Fig. 1) est accouplé élastiquement au moteur électrique 3 par son extrémité inférieure. Une paroi conique 4 est fixée à l'extrémité supérieure de l'arbre 2 et porte deux parois cylindriques 5, 6 à un certain écartement l'une de l'autre.
Sensiblement à mi-hauteur de sa face intérieure, la paroi cy- lindrique 5 comporte un rebord annulaire 7 faisant saillie dans l'intérieur du cylindre et la paroi 6 comporte un rebord analogue 8. Les parois 5 et 6 sont chacune munies, à leur ex- trémité supérieure, d'une pièce rapportée annulaire 9 et 10 de grand diamètre intérieur, dont le bord supérieur possède un rebord dirigé vers l'intérieur. Dans les espaces annulaires formés par les pièces 9 et 10, des anneaux 11, 12 s'étendent vers l'extérieur, ces anneaux étant convenablement fixés et le premier des deux étant réglable dans le sens de la hauteur.
D'étroites fentes sont formées ainsi entre les éléments 9 et 11, 10 et 12 respectivement, pour le passage des matières nettoyées. Une couronne fixe 13 munie d'un couvercle recouvre et entoure ces fentes de sortie, son bord inférieur étant re- plié en forme de rigole d'écoulement. Ce couvercle est sup- porté par une enveloppe 14 suspendue, au moyen d'un tirant à rotules 15, à des montants 16 reposant sur le bâti 1 La ri- gole comporte une tubulure de sortie 17.
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La masse de matières à papier ou matières analogues est amenée par un conduit qui se prolonge par les embranche- ments 18 et 19, dont le premier s'étend vers le bas entre les parois 4 et 5 et débouche à proximité du bord inférieur de cette dernière, tandis que l'embranchement 19 pénètre par en dessous dans l'espace contenu entre les parois 5 et 6 et dé- bouche à proximité du bord inférieur de cette dernière.
Pendant la marche de la machine, la masse amenée par les tuyaux 18 et 19 se dispose de manière sensiblement cylin- drique autour de l'axe de rotation, contre les parois 5 et 6. Les impuretés lourdes pénètrent dans le matelas en forma- tion et sont retenues, avec celui-ci, par les anneaux 7 et 9, 8 et 10 respectivement, les impuretés de faible poids spéci- fique montent avec les fibres et l'eau le long de la surface intérieure du matelas et sont retenues par les anneaux 11 ou 12, tandis que les fibres et l'eau s'écoulent vers l'extérieur autour de ces anneaux, dépassent les anneaux 9 et 10 et sor- tent des tambours centrifuges pour gagner la rigole du cou- vercle 13, d'où elles s'écoulent par la tubulure de sortie 17.
Il est nécessaire de nettoyer la machine centrifuge après des périodes de marche plus ou moins longues, qui va- rient selon le débit de la machine par heure de fonctionnement et selon le degré d'impureté des matières dont on l'alimente.
A cet effet on l'arrête et on vidange les tambours 5 et 6 par le dessous. Des orifices 20 sont prévus spécialement pour la vidange du tambour 5.
La forme de réalisation que montre la Fig. 2 corres- pond, dans ses grandes lignes, à celle de la Fig. 1. Dans cette variante toutefois, la paroi 4 se prolonge jusqu'à la paroi extérieure 6, de sorte que les matières à nettoyer doivent être introduites par le haut. On emploie dans ce but deux enton- noirs fixes 21, 22 dans lesquels les matières sont amenées
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tangentiellement, de manière à leur imprimer un mouvement de rotation et à les faire passer ensuite dans les éléments cy- lindriques rotatifs 23 ou 24, qui sont fixés à la paroi 4 et portent chacun une cloison directrice conique 25 ou 26, en forme d'entonnoir renversé, dont les parties inférieures sont reliées en 27 à la paroi 4. La cloison intérieure 25 alimente le tambour extérieur 6 et la paroi extérieure 26 alimente le tambour intérieur 5.
Le couvercle fixe 13 repose sur une en- veloppe 28 fixée en 29 au bâti de la machine et comportant des orifices 30 pour le nettoyage des tambours centrifuges.
Dans la variante que montre la Fig. 3, un arbre hori- zontal 32 repose dans des paliers 31 et porte une double cage à rayons supportant un volant à bride 34. De chaque côté de ce volant 34 sont fixés un tambour intérieur 35, 36 et un tambour extérieur 37, 38 Une cornière annulaire 39, 40 dé- passe du tambour intérieur 35, 36 dans le tambour extérieur et les extrémités extérieures de tous les tambours comportent de larges rebords 41, 42 et 43, 44 repliés vers l'intérieur
La matière à nettoyer est amenée dans l'extrémité extérieure du tambour 35, 36 par le tuyau 45, 46, elle s'y dispose de manière sensiblement cylindrique autour de l'axe de rotation et sort par l'extrémité intérieure de ce tambour, pour pénétrer dans le tambour extérieur 37, 38, dans lequel elle se déplace en sens inverse pour être finalement déchar- gée,
après le nettoyage, par le conduit d'évacuation 47, 48 à ajutage réglable 49, 50.
Les avantages de cette forme de réalisation sont un assemblage simple, un centrage aisé et, par conséquent, une marche sans vibrations. On peut aussi installer commodément plusieurs machines centrifuges de ce type à la suite les unes des autres et les actionner à l'aide d'un arbre commun, ce qui ne nécessite qu'une machine motrice et élimine les pertes par transmission.
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La machine centrifuge que montre la Fig. 5 possède également cet avantage de permettre un centrage aisé et d'être, en conséquence, à l'abri des vibrations. Elle comporte un ar- bre vertical 51 dont les extrémités supérieure et inférieure tourillonnent dans des paliers du bâti, en 53.et 53. Les mon- tants 54 supportent le couvercle 13 et, sur celui-ci, un cha- piteau qui supporte l'enveloppe du moteur de commande 55 et dans lequel se trouve également le palier supérieur 52 de l'arbre 51. L'arbre porte un tambour, comportant un fond 56 et une paroi cylindrique 6, qui contient un deuxième tambour fixé à l'arbre de commande et comportant un couvercle 57 et une paroi cylindrique 5. La matière à nettoyer est amenée par le conduit 59 et pénètre dans le tambour 5 entre le' couvercle
57 et la cloison directrice 58.
Elle passe de haut en bas par ce tambour, s'écoule alors dans le tambour extérieur 6, quitte celui-ci par dessus son bord supérieur et se décharge par la tubulure de sortie 60. L'allongement du parcours de centrifu- gation a pour résultat de doubler le rendement de l'appareil par heure.
L'aspect extérieur de la machine centrifuge que mon- tre la Fig. 6 rappelle en grande partie celui de la machine représentée sur la Fig. 5. L'arbre de cette machine, toute- fois, est divisé en deux parties dont le tronçon supérieur 61, qui porte le tambour 5, s'emboîte dans le tronçon inférieur
63 au moyen d'un tenon, tandis que le tambour extérieure, avec son fond 64 et sa paroi cylindrique 6, est fixé à ce dernier.
Les deux tambours sont donc rotatifs indépendamment l'un de l'autre et chacun est commandé par un moteur électrique 65 et
66, respectivement. Le tambour 5 comporte des anneaux ou re- bords 67, 68 de largeur décroissante et une fente 69 est ré- ; serve entre la paroi 5 du tambour intérieur et le fond 64 du tambour extérieur, grâce à laquelle la matière partiellement
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nettoyée est en quelque sorte étranglée et broyée entre les organes 5 et 64. De cette manière, les impuretés qui pourraient rester attachées aux fibres ou les fibres feutrées sont écar- tées. Cette machine centrifuge est spécialement destinée aux nettoyages difficiles.
REVENDICATIONS ---------------------------
1.- Machine centrifuge, notamment pour le nettoyage des matières premières du papier et matières analogues, carac- térisée en ce qu'autour d'une paroi rotative sensiblement cy- lindrique est disposée une seconde paroi analogue (et éventuel- lement une troisième ou davantage) comportant,, ainsi que la promière, des démonta annulaires faisant saillie vers l'inté- rieur, en vue de faciliter la formation d'une couche ou mate- las de matière.