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Perfectionnements relatifs à la, séparation des matières solides des matières liquides.
La présente invention concerne des perfectionnements relatifs à la séparation des matières solides des matières liquides.
Un des objets de la présente invention consiste à obtenir d'une substance contenant des matières solides en suspension dans un liquide,une masse solide en forme de blocs,gâteaux ou analogues, qui seront nommés blocs dans la description qui va suivre,au moyen d'une série d'opéra%ions simples et économiques. Un autre objet de la présente invention a trait à un appareil permettant d'obtenir de tels bloos.
Dans ce but, la présente invention comprend un procédé pour former des blocs de matière solide cohérente, c'est à dire de former ou produire de tels blocs en partant d'un mélange de matière solide et liquide.Ce procédé comprend la filtration de la matière solide en la séparant de la matière liquide, dans des cellules d'une grandeur appropriée à la grandeur des blocs désirés,et en outre de la filtration, s'il est préférable,le séchage des blocs; ce procédé comprend encore le lavage et le séchage des blocs au moyen de la force centrifuge et finalement l'enlève- ment des dits blocs.
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Cette invention est de préférence effectuéa au moyen d'une machine centrifuge ou essoreuse,munie de deux paniers concentriques pouvant être séparés l'un de l'autre à volonté et formant entr'eux une série de cellules d'une grandeur égale à la grandeur des blocs que l'on désire obtenir.Ces cellules ou compartiments sont formés par des nervures annulaires et axiales qui se coupent;elles peuvent être formées par deux séries de nervures encochées et se coupant mutuellement sous un angle de 90 .Des moyens sont prévus pour l'admission d'un mélange de substances ou matières solides et liquides dans chacune des cellules,ainsi que pour l'admission du liquide nécessaire au lavage;
d'autres moyens sont prévus pour évacuer les égouts et effectuer le lavage,ainsi que des moyens pour compléter le séchage de la matière solide filtrée, ce qui peut s'effectuer en faisant passer de l'air chaud au travers de la matière solide. La machine centrifuge peut être du type à commande par le la ut ou par le bas,comme on pourrait éventuellement utiliser une machine centrifuge du type horizontal.
Afin de faciliter l'enlèvement des blocs obtenus par filtration,et éventuellement séchés, hors de leurs cellules,la paroi exterieure des cellules est constituée de préférence par un tamis,une toile à filtrer ou analogue maintenu à une distanoe déterminée de la paroi du panier concentrique extérieur soit au moyen d'un support approprié,soif au moyen d'une feuille de tôle ondulée. La nature du tamis dépendra des caractéristiques physiques et chimiques des substances ou matériaux à traiter.
L'exemple exposé ci-après ainsi que les dessins annexés représentant des constructions de la machine centrifuge utilisée pour l'exécution de l'invention feront mieux comprendre la présente invention. Dans ces dessins:
Figure I est une coupe verticale dans une machine centrifuge destinée au traitement de masse cuite,le panier intérieur, représenté en pointillé,se trouvant dans une position surélevée par rapport au panier extérieur, c'est à dire dans la position de décharge.
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Figure 2 est une coupe verticale et une vue verticale par- tielle du panier,
Figure 3 est une demi-coupe par A-B de Fig.2 et une demi-vue, en plan.
Figure 4 est une coupe verticale partielle à plus grande é- chelle montrant une partie du tambour centrifuge.
Figure 5dest une demi-vue en élévation et une demi-coupe verticale au travers d'une deuxième forme de tambour,et
Figure 6 est une coupe verticale partielle à plus grande échelle du tambour représenté en Figure 5.
La machine centrifuge comprend un panier extérieur I dont le diamètre est un peu plus grand à son orifice qu'au fond;ce panier est monté sur un plateau 2 fixé à un corps cônique 2a solidaire d'un moyeu 4 et calé sur l'extrêmité conique de 1' arbre 5 d'un moteur approprié. Le corps 2a est percé de trous 3 destinés au nettoyage, et le plateau 2 est percé de trous 6, traversés chacun par un goujon 7 raccordant le plateau 2 à un second plateau 8 solidaire d'un corps conique 8a et d'un manchon 9 claveté en 10 sur l'arbre 5 du moteur de commande.
Le corps conique 8a est pourvu d'orifices de nettoyage II munis de portes 12.
Le plateau 8 est bombé extérieurement de manière à présen- ter un'rebord 13 incliné vers le haut et vers l'extérieur et se terminant par une partie substantiellement horizontale 14.
15 U n deuxième panià parois verticales est perforé en 16 et est aussi pourvu d'une série de nervures annulaires 17 dispo- sées à distances égales l'une de l'autre,ces nervures s'éten- dant de la paroi du panier vers l'extérieur.
La portion intérieure de chaque nervure est quelque peu in- clinée vers le bas et vers l'extérieur et elle est pourvue de trous 20 qui permettent au liquide de passer facilement d'un compartiment à l'autre.
Les nervures 17 sont séparées du panier extérieur I par un tamis ou une toile à flitrer 18 et par une feuille de tôle ondulée et perforée 19.
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Des trous 21 percés près du bord inférieur du panier intérieur 15 permettent l'admission du mélange liquide dans l'espace prévu entre les paniers 1 et 15 et ainsi dans les cellules. Les nervures 17 et le rebord 14 sont pourvus à leur bord extérieur d'encoches radiales 22 disposées à distances égales autour de la périphérie. Ces encoches sont destinées à recevoir des nervures verticales 23 qui forment avec les nervures annulaires 17 une série de cellules. Les nervures verticales 23 sont fixées à leurs extrêmités inférieures dans des enoches radiales pratiquées dans une plaque 24 rattachée à la plaque 2. Les nervures verticales peuvent aussi être fixées à leurs extrémités inférieures à des ergots ou oreilles ou autres organes appropriés 26 qui sont boulonnés en 25 à la surface intérieure du plateau 2.
A leurs extrémités supérieures, les nervures verticales sont maintenues au moyen d'encoches 27 dans un anneau 28 fixé à un couvercle 29 (Fig.2 et 4). Les nervures verticales 23 sont en outre soudées à une chape en tôle 52 qui est maintenue ou serrée entre le couvercle 29 s'infléchissant vers le bas et le rebord du panier extérieur. La chape 52 empèche tout mouvement radial des nervures verticales 23 et ainsi protége le tamis ou la toile à filtrer contre tous dommages fortuits. Le tambour,qui est formé des paniers 1 et 15,tourne en même temps qu'une enveloppe 30 qui est supportée en 31. Le fond 33 de l'enveloppe est incliné dans la direction des conduits d'évacuation 32 et 34 qui sont fermés par des bouchons 35 et 36 destinés à être commandés au moyen des tringles 37 et 37'.
L'enveloppe 30 est munie d'un tube tangentiel pour l'admission d'air réchauffé, et elle est également munie d'un tube pour l'extraction d'air de l'enveloppe susmentionnée.
Le panier 15 peut être soulevé verticalement au moyen de cr@- chets 41 fixés à un bras 42 pour être séparé du panier I, ces crochets engagent un rebord retroussé 40 prévu au sommet du manchan 9. La bras 42 est fixé à la potence 43 qui peut être soulevée au moyen du piston hydraulique 44 et qui est guidépar les galets 45.
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Pour maintenir en place les nervures axiales 23,alors que le pa. nier intérieur est dégagé du panier extérieur,sous la cuvette 13 est fixas au plateau 8 une plaque 46 pourvue d'encoches radiales dans lesquelles pénètrent les nervures susdites 23. L'arbre 5 actionnant la turbine porte un tambour de frein 47 de construction courante.
En se rapportant aux Fig.5 et 6,qui montrent certaines modifica. tions apportées au tambour,il faut noter que les nervures annulaires 17 pourraient être formées d'éléments séparés.Ainsi à, la base du panier 15 est prévu un rebord 48 saillant vers l'extérieur et sur lequel repose la plus basse des nervures 17 par un manchon 49 servant de support au manchon 49 de la seconde nervure,elle-même raccordée par un manchon analogue à la troisième nervure et ainsi de suite.Le manchon 49 est percé de trous 50 oorrespondant aux troms 16 pratiqués dans le panier 15.Dans cette forme de réalisation,les extrémités des nervures 23 affleurent au couvercle 29 et sont soudées en SI à la chape 52 couvrant le sommet du panier I.
L'appareil fonctionne de la manière suivante : la masse cuite, des sucreries par exemple,est introduite dans la machine centrifu- ge,et,sous l'action de la force centrifuge,passe par les orifices 21 au fond du panier intérieur I5,puis par les trous 20 entre les ner- vures 17 pour remplir chaque rangée de cellules l'une après l'autre.
L'égout-mère s'échappe par les perforations pratiquées dans le panier extérieur I et ensuite,lorsque les cellules sont remplies de cristaux, également par les trous 53 prévus au sommet du tambour.
Lorsque les cellules sont remplies de sucre,l'on arrête l'arrivée de masse cuite dans la machine,les cubes sont alors lavés en faisant passer un liquide de lavage dans celle-ci ainsi qu'un liquide approprié pour cimenter les cristaux individuels, c'est à dire qu'une solu. tion concentrée de sucre est forcée de traverser les cubes de cris- taux tels que S.Enfin l'on faitpasser un courant intensif d'air chaud ou froid au travers de ces cubes pour compléter le séchage.
Le panier intérieur est alors soulevé avec les cubes secs de sucre,qui sont retenus entre les nervures annulaires,tandis que les nervures verticales restent en plage sur la surface intérieure du panier 1.