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" Perfectionnements relatifs à la séparation des matières sèches ".
La présente invent ion se rappor te à la s éparat ion de ma- t ières sèches. Elle est particulièrement destinée à la sépa- ration du schiste ou d'antres impuretés ou rebats d'avec le charbon, c'est-à-dire au lavage à sec da charbon, mais elle n'est pas limitée à cet objet et elle comprend le nettoyage et l'assortiment des produits agricoles oa minéraux et ana- logues en général.
Cette invention se rapporte plus spécialement à des ap- pareils et à des procédés poar maintenir en état de flaidité an lit de matières divisées mélangées, au moyen de pressions pulsatives d'air ou analogue.
Dans certaines formes antérieures de séparateurs pneuma- tiquas, des pressions pulsatives d'air ont été employées sous le lit de matières à stratifier et divers moyens ont été adoptés pour atteindre ce but.
Des simples pistons ou des soufflets ont été employés, mais avec peu de saccès parce que la stratification obtenue par la course de compression était détraite entièrement ou en
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partie lors da la coarse de retour ou d'aspiration.
En conséquence on a employé des soupapes, actionnées soit mécaniqaement soit par les variations de la pression d'air sous le lit, et dont le but était d'admettre l'air à la pres- s ion atmosphérique dans les soafflets ou dans la chambre aa - dessus da piston, en diminuant ainsi l'effet naisible de la coarse d'aspiration sur la séparation.
De tels moyens ne se sont pas montrés entièrement efficaces, par saite de la diffi- calté de synchroniser l'action des soapapes avec les varia- tions extrêmement rapides de la pression d'air sous le lit, dans le cas de soupapes actionnées mécaniuquement, en même temps que la multiplicité de pièces se mouvant à grande vites- se faisait cias de tels appareils n'étaient pas appropriés à an fonctionnement continu commercial.
De même, dans le cas d'appareils plus simples, dans les- quels les soupapes étaient commandées par les variations de la pression d'air sous le lit, il a été impossible de sarmon- ter le retard de leur fonctionne ment et on conséquence l'effet; nuisible de la coarse d'aspirat ion, sur la séparation désirée, n'a été que partiellement éliminé.
D'autres types d'appareils employent ana vanne rotative oa semi-rotative comparativement grande interposée dans an ventilateur procarant une pression d'air continue dans le lit de matières à traiter.
Dans ces appareils antérieurs, il n'a pas été possible d'éviter l'emploi d'une chambre de volume comparativement grand entre la vanne et le lit de metières à stratifier,et ce fait ajouté à ce que les vannes employées présentaient des périodes relativement courtes dans les positions de pleines ouverture et fermeture, comparativement avecla durée des positions intermédiaires, a grandement diminué l'intensité des Pulsations désirées.
On a aussi essayé dans des appareils antérieurs d'employer le principe de la résonance en synchronisant la périodicité des pulsations avec. la lomngueur de la chambre à air entre la @
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vanne et le lit de matière à traiter.
Dans ces appareils, de très petits changements de la vi- tess de rotation ou d'oscillation de la vanne, détruisent les avantages bbtenas par l'amélioration des pulsations. Même des fauteurs aussi petits que les variations normales du voltage du courent électrique actionnant la valve sont suffisants poar vicier les résultats désirés, et en outre , lorsqae cette forme d'appareils est employée conjointement avec ane table à mouvement alternatif, il devient nécessaire de synchroniser aussi les moyens employés poar obbtenir la résonance avec la vitesse d'oscillation de la table. En pratique uela est substan- tiellement impossible.
Le but de la présente invention est de procurer des procédés oa dispositifs perfectionnés oa modifiés, poar main- tenir ane press ion d'air palsat ive sons la sarface perméable da séparatear pneumatique, sapportant la masse de matière à stratifier, et cela en s'affranchissant des inconvénients ci- tés ci-dessus.
Cette invention consiste à procurer une surface perméa- ble sar laquelle est sapportée la matière à stratifier et à procarer des moyens sa-dessus da lit de matières,tels qu'un piston oa analogues, par lesquels des palsations de pression négative paissent être formées au-dessus da lit, par exemple par une aspiration ou pression négative continae maintenue au-dessus da lit de matières, et combinée avec an piston ou analogae pour superposer des palsations sur cette pression né- gative .
Cette invention consiste de plas dans des moyens par les- qaels l'action de l'aspiration est distribuée aniformément sar le lit de matières ,par exemple par ane plaralité de loyaux oa analogues, ou saivant ane autre forme, par une pluralité d'ouvertures da côté inférieur d'un piston creux, qai sont reliées à la soarce d'aspiration ou de pression négative.
1 L'invention consiste aussi dans un dispositif suivant l'an quelconque des deux paragraphes précédents et poarva de @
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moyens par lesquels le volume d'air extrait au travers du lit peut être contrôlé ou réglé.
L'invention consiste, en outre, dans une chambre à air s'étendant substantiellement sur l'entièreté du lit et limi- tée par des parois dont la hauteur est relativement petite comparée avec sa dimension en plan horizontal, et hors de la- quelle chantre l'air aspiré peut être extrait substantielle- ment comme c'est décrit ci-dessus, cette chambre ayant à son côté sapériear un piston oa analogue susceptibe de secvoir un mouvement alternatif dans le sens substantiellement verti- cal.
L'invention consiste, en outre, dans des moyens suivant l'un quelconque des quatre paragraphes précédents, par les- quels les pulsations, lorsqu'elles sont causées, par exemple, par le mouvement alternatif d'un piston oa analogue, peuvent être variées comme ce serait trouvé désirable ,
L'invention consiste, en outre, dans des moyens sai- vant l'un quelconque des cinq paragraphes précédents, et par lesquels la course verticale du piston ou analogue peut être variée.
L'invention consiste encore dans des moyens suivant l'un quelconque des six paragraphes précédents, par lesquels la distance entre le point milieu, de la course verticale du pis- ton ou analogae et la surface supérieurs du lit de matières à traiter peut être variée.
L'invention consiste encore dans un procédé pour séparer des matières sèches , lequel comprend le maintien d'une pres- sion négative Pulsative d'air, au-dessus da lit de matières à séparer, substantiellement comme c'est décrit, et dans lequel procédé des palsations Produites par des moyens mécaniques sont appliquées à une pression négative d'air qui est suffi- sante poar diminuer, neutraliser ou surmonter l'effet de la course de press ion du piston se moavant verticalement ou ana- logae.
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L'invention consiste encore dans an procédé de stratifi- cation d'un lit de matières divisées gélangées, dans lequel procédé an état de pression négative d'air est créé dans la chambre au-dessus de la matière a stratifier. laquelle pres- sion amène la dilatation de l'air situé dans les vides da lit, de sorte que la dilatation du lit et l'échappement d'air hors de celai-c sont plas grands dans la couche supérieure que dans l'inférieure
L'invention consiste encore dans des appareils et des pro- cédés de stratification d'un lit de matériaux divisés mélan- gés, dans lesquels l'air est dilaté dans le lit et est amené à aider à la stratification, substantiellement comme c'est décrit:.
L'invention consiste aussi dans des perfectionnements relatifs à la séparation de matières sèches, sabstantielle- ment comme décrits ici.
Saivant les dessins schématiques annexés : la Fig. 1 montre ane élévation latérale, partiellement en coupe diane partie d'une construction solvant une forme de la présente invention, ce qai reste à droitede la Fig. compre- nant principalement des poulies et des paliers ou Supports. la Fig. 2 est ane coupe transversale solvant la ligne 2-2 de la Fig. 1 , et vae dans le sens des flèches. la Fig. 3 est an plan correspondant à la Fig. 1, la Fig. 4 est ane vue en plan diane variante.
La Fig. 5 est une coupe transversale suivant la ligne 5-5 de la Fig. 4, et vue dans le sens des flèches. la Fig 6 est an plan d'une forme de piston avec soupa- pes, et la Fig. 7 est ane coape transversale saivant la li- gne 7-7 de la Fig. 6, et vue dans le sens des flèches.
En appliquant l'invention dans la forme représentée à titre d'exemple aa dessin, et en se référant plas particaliè- rement aax Fig. 1 à 3, 6 et 7, la matière à traiter est sup- portée sar ane surface 1 perméable à l'air, fixée à des pla- qaes latérales 2, formant ainsi une cave. les plaques latéra-
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les 2 s'étendent vers le haat, et sent faites de manière à
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former an cylindre oa des cylindres 3. Ces cylindras S sont fermés à leurs extrémités supérieures aa moyen de couvercles 4, ayant des branchements d'échappem3nt 5 qui sont reliés à an tayaa à air 6.
En reliant ce tuyau 6 à un ventilateur oa à
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une aatre forme appropriée d'appareil soafflant, une pression d'air négative constante est maintenue dans la cave et dans les cylindres. Chaque cylindre 3 est poarva d'an piston
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(F ing. 6 et 7) qai peut être datype à résistance et ayant par exemple un plaqae perforée 8, oa bien il peat être
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poarva de soupapes 9 qai couvrent des ouvertures 10. Les oa- vertares 10 peuvent présenter des pièces transversales 11 dans lesquelles sont fixés des pivots 12 qui permettent le
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zoavement libre des soapapex 9 dans le sens vertical.
Ce dispositif fonctionna autamatiquement soas 1 act ion des coups de piston, de la pression d'air et de l'inertie des soupapes.
Le piston est porté par une tige de piston 13, qui est file- tée, à son extrémité sapérieare. Un manchon taraudé 14 est porté par la poutre transversale 15, ce manchon ayant un col- let 16 à son côté inférieur, et il est vissé en engagement avec la tige de piston 13. On peut réglée la haatear da pis-
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ton 7 relabivermut aa lit de matières, en effectuant la ro- tation da manchon taraadé 14, qai Peut être bloqué par an contre-écrou 17. Le piston 7 peut être empêché de toarner aa moyen d'une nervure 18 de la paroi du cylindre 3 s'engageant
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dans une ra,i-aure latérale da piston 7.
Un guidege 18, muni diane brosse oa garniture 19 est préva aa coaverele 4 afin d'assurer qae la tige 13 da piston se meave verticalement.La poutre transversale 15 est fixée à des tiges verticales 20 qai sont gaidées dans des bossages 21, fixés aux cotés des cylindres 5, une doaille 22 étant prévue pour éliminer le frottement. les extrémités inférieures des tiges 20 sont fixées à des poutres principales transversales 23 qai sont mises en mouvement vetival alternatif 'par les tiges de liai-
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son 24, celles-ci étant actionnées par an excentrique éqai- libré 25.
Afin de varier la course du piston, l'excentrique
25 est poarva de rainares 26 dans lesquelles est monté an bloc coulissant 27, portant an bouton d'excentriqu 28, la distance entre le centre de ce bouton 28 et le centre de l'axe motear 29 pouvant être réglée par une vis 30. L'arbre moteur 29 est portédans des paliers 31 qui sont montés sur le bâti principal 32 de la machine, et il porte en son cen- treune roue dentée 33.
Le mouvement peat êtretransmis à l'arbre motear 29 par une chaîne 37 , par exemple, par l'intermédiaire d'un contre-arbre sar leqael est montée une roue dentée recevant son moavement d'ane source appropriée quelconque d'élargie. Par une combinaison convenable de la vitesse, de la longaear de la course, et de la distance da pistai au lit de matériaux, tonte forme d'impulsion peat être comuniquee à la pression négative constante.
Pendant le fonctionnement, la matière à séparer est ame- née dans une trémie 39 et elle est transportée dans la cave mentionnée ci-dessas aa moyen d'an transporteur constitua par des maillons 40 et des bar reaax trransversaux 41. La chaîne transportease peat être portée sar des roues à empreintes mon- tées sar des arbres qai sont portés dans des paliers 44, ces paliers étant rigidement anis aax châssis d'extrémité 45.
L'arbre ci-dessus mentionné peat porter à son extrémité exté- rieare ane roae dentée 46 aa moyen de lamelle le transporteur peut être actionné par un mécanisme appropria quelconque à vitesse variable. le brin supérieur da transporteur entre dans la cave par an canal 47 qui a une longaear suffisante poar former ane obtaration et empêche ainsi le passage de l'air dans la cave. Ce brin peat sortir de la cave par an canal similaire dont le fond s'étend vers l'extérieur et vers le bas de ma- nière à former an couloir de déchargement de matière.
Le brin sapériear d'an second transportear est placé en
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contact, ou approximativement en contact avec la surface per- méable 1 mentionnée ci-dessas, cebrin transportant la matiè- re la plas lourde, séparée pendant la stratification, par l'action des impulsions de l'air,dans un sens opposé au transporteur ment ionné d'abord.
Ce transporteur est formé de maillons 49 et de barreaux transversaux 50. les maillons 49 peuvent être portés sar des roues dentées portées sur des axes tournant dans des paliers 53 qui sont fixés sur les châssis d'extrémité 45. Aux points d'entrée et de sortie de ce transporteur, dans ou hors de la cave, des canaux obstruants l'air tels que 55 peuvent être privas, la sortie 55 étant pourvue d'un couloir 56 pour la décharge du produit le plus lourd. L'axe du transporteur ci- té plus haut, peut porter à son extrémité extérieure une roue dentée 57 , et il peut être actionné par un mécanisme quelconque approprié à vitesse variable.
Saivant la variante montrée aux Fig. 4: et 5, les côtés 2 de la cave sont retournés vers l'intérieur et ensuite vers le haut. Un piston plat rectangulaire 58 est relié au haut des côtés 2 par une liaison flexible 59 et il. est actionné par une poutre transversale 60. Une pression négative cons- tante d'air est maintenue au-dessus du lit de matières par an certain nombre de tuyaux 61 qui sont fixés à des condui- tes d'air 62/. Ces conduites communiquent avec un ventilateur ou autre appareil soufflant approprié. Le piston peut âtre actionné par un mécanisme similaire à l'appareil mentionné plus haut ou par d'autres moyens convenables.
Des transpor- teurs peavent aussi être adjoints dune) manière similaire pour amener et pour décharger la matière dans ou hors de l'appa- reil.
En général, en appliquant l'invention à la séparation du schiste ou du rabat d'avec le charbon, la matière est ame- née sur an support perméable à l'air, stationnaire ou bien à ouvement slternstif, et on agit s'or cette matière par une
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pression négative d'air qui consiste essentiellement en une pression négative au-dessus du lit, laquelle est modifiée par le mouvement alternatif d'un piston ou analogae.
En utilisant ane combinaison de différents moyens,prés- que tontes formes, périodicités et grandeurs d'oscillations désirées de l'air oa d'un autre flaide gazeux, peavent être obtenues ,les limites étant préférablement, d'une part an état de pression négative continue de l'air au-dessus du lit, qui peutiêtre obtena en enlevant de l'air hors de la cham- bre aa moyen d'un ventilateur d'aspiration ou analogae et en réglant le piston ou analogae de manière à ce qu'il ai ane coarse nulle dans le sens vertical, et d'antre part en isolant l'asp9irateur ou analogae de la chambre et en action- nant le piston oa analogae avec la maximum de course disponi- ble .
En réglant la coarse da piston oa analogae conformément à la hauteur verticale entre son point milieu de déplacement et la surface supérieure du lit de matière à stratifier,le caractère de la pulsation ou de la forme de l'onde peavent être modifiés.
Par exemple, si la relation entre le temps écoulé et la pression d'air dans la chambre était portée sur an diagramme, on pourra trouver, pour an état, qu'il ressemble à ane sinusoîde s'étendant entièrement da coté négatif d'une coordonnée horizontale représentant la course nalle. En modifiant la relation entre le déplacement du piston ou analogue et le volume de la chambre à air au-dessus da lit ou l'épaisseur de ce lit, les différences entre les maxima et les minima de la courbe da temps et de la pression peuvent être modifiées comme on le désire, tandis que par unréglage subséquent de la pression négative d'air mainte- nue par le ventilateur oa analogue, les minima de la courba peavent se trouver au-dessu on en-dessoas de la pression nal le ,
Dans une forme de l'invention, le piston oa analogue peut être relié d'une manière flexible aux parois de la chambre à
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air et âtre actionné par une pluralité de leviers oa leviers condés, qui à leur toursont commandés par une ou destiges accouplées à an ou à des excentriques d'excentricité varia- ble, le toat étant relié à an motear aa moyen d'an mécanisme à vitesse variable.
Dans une aatre forme de l'invention, on peat employer ane pluralité de pistons afin de diminuer l'effet d'inertie qui serait très considérable si an seul très grand piston était employé.
En outre, dans cette forme de l'invention, la chambre à air aa-dessas da lit consiste en une pluralitéde comparti- ments et des moyens peuvent être prévus par lesquels l'action de chaque piston peut être variée indépendamment de toat au- tre piston, et des moyens peuvent aussi ê'tre prévus par les- quels la pression négative, maintenue par le ventilateur ou analogue dans chaque compartiment, peat être variée indépen- damment de celle d'an toat autre compartiment.
Dans une autre forme de l'invention, l'action du venti- lateur d'aspiration oa analogae peut être augmentée ou rempla- cée par une pluralité de soupapes qui se fermant lors de la coarse montante da piston et s'ouvrent lors de la coarse des- cendante de ce piston.
Suivant an procédé de travail qai peut être employé poar les bats de la présemte invention, la matière brute à traiter est amenée, à travers an passage étanche l'air, dans l'ap- pareil et elle est traitée simultanément par les palsations d'air aa. dessus du lit et par l'action de deux transporteurs, dont l'an déplace une partie du lit dans an sens et l'aatre méat la partie inférieure du ce lit en sens opposé.
Par suite de l'atilisation de l'air dans le lit, la cou- che supérieure devient immédiatement fluide ot les particules lourdes les plus grandes, en-tombant aa travers da lit, dé- placent la couche inférieure et gesent sur le support perméa- ble .
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Par saite du fait qae l'action pneamatiqae est moindre dans la couche inférieare qae dans toate aatre couche, ces particulaes grandes et lourdes restent tranqailles et leurs interstices se remplissent de petites partie aies 1 cardes stsatifiant plus lentement, de sorte qa'ane masse relative- ment compacte de particules lourdes se forme dans la coa- che inférieure. Celle-ci est progressivement transportée hors de l'appareil, la vitesse de ce transport étant réglée de manière à éviter qae des particules légères quelconques soient entraînées hors de l'appareil.
Parmi les modifications d'appareils qui peuvent âtre employées saivant la présente invent ion, est inclase l'ad- jonction dtane source centrale de pression pulsative néga- tive d'air, sabstantiellement comme décrite ci-dessus et de moyens poar la relier aa lit ou à la pluralité de lits de matières à sépare r .
On peut aussi employerdesmoyens par lesquels les parties à mouvement alternatif peavent êtré équilibrées, par une action pendala ire ou analogue.
L'état pneumatique désiré au-dessus da lit peut être obtena aa moyen d'an moavement différencié du piston,dans leqael an dispositif à cames , à contre-manivelle ou ana- logae est employé poar rendre la vitesse da piston plas grande dans sa coarse ascendante qae dans sa coarse descen- dante, Toas les moyens décrits pour obtenir les palsations d'air peavent être combinés, si on le désire.
Cn peut employer une couche de matières divisées compa- rativement lardes et de forme plate, laquelle est sappor- tée sur an grillage oa analogae ayant des oavertares rela- tivement grandes par rapport à. la dimension des plas peti- tes particales comprises dans le lit de matières à séparer lequel est à son. tour supporté sar la surface supérieure de
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la manière lourde divisée de forme 'plate ci-dessus mention- née.
La couche inférieure$ ou celle-ci et la couche sapé- rieure. peuvent être déplacées, si c'est désiré, au moyen d'un mécanisme transporteur avançant saivant une série d'im- palsions, ces impalsions étant préférablement synchronisées avec les palsations de la pression d'air aa-dessas du lit.
Comme c'est indiqué pins haut, des moyens peuvent être prévus par lesquels la matière brute à traitera est amenée dans l'appareil par un passage fermé à l'air, et par les- qaels les Produits séparés sortent de l'appareil par d'au- tres passages fermés à l'air.
De plas, on peut prévoir des moyens par lesquels l'air @ tuilisé à la stratification peut revenir dans l'appa- reil, qui est alors actionné dans an circuit fermé,des passages fermés à l'air étant pré vas pour l'admision du produit brut et la livraison des prodaits épurés après sé- paration.
Si c'est désiré des appareils comme ceux décrits ici peavent être employés conjointement avec des appareils com- me ceux décrits aux brevets anglais n 26219 de 1929, 26220 de 1929 et 26221 de 1929.
La présente invention peut aassi être employée conjoin- tement avec les dispositifs de criblage suivant le brevet anglais n 322480.
Il est préféré que la table de séparation, suivant cette description, soit en forme de cave avec hase sabstan- tiellement horizontale .
Dans une forme, la base est perforée, et une chaîne transporteuse ou analogae se trouve immédiate lient au=dessus de cette base perforée. Le lit de charbon dans la cave est comparativement profond, et comprend du charbon de dimen- sions moyennes, normalement d'environ un demi pouce à zéro.
La séparation, oa plutôt l'enlèvement de la matière
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séparée, est effectuée en partie par le transportear cité ci-dessus et en partie par lin antre transporteur qui est placé sabstantiellement sur la surface supérieure da lit de charbon. Ce transporteur supérieur sert à introduire dans la cave les matières à séparer et à. enlever le charbon lavé séparé, hors de la cave.
REVENDICATIONS.
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1. Appareil poar séparer des matières substantiellement sèches, lequel consiste à procurer une surface perméable sur laquelle la matière à stratifier est supportée et à procurer des moyens au-dessus du lit de matières,tels qa'an piston ou analogae, par lesquels des palsations de pression négative peuvent être créées, au-dessus da lit, parexemple par une aspiration ou pression négative continue maintenue au-dessus du lit de matières, combinée avec an piston on analogue pour superposerdes pulsations sur cette pression négat ive .
Appareil poar séparer des matières substantielle- ment sèches, qui consiste dans des noyons par lesquels l'ac- tion de l'aspiration est uniformément distribuée sar le lit de matières, par exemple aa moyen d'une pluralité de tuyaux ou analogues, oa bien saivant une antre forme, au moyen dtane pluralité d'ouvertures au côté infériear d'un piston creux, qai sont reliées à la source d'aspiration oa pression négative.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.