<Desc/Clms Page number 1>
" Moulin à colloïdes."
La présente invention est relative à un moulin à colloïdes constitué d'un carter de mouture fixe et d'un rotor qui tourne dans ce carter autour d'un axe vertical, et forme une chambre ou récipient d'amenée (alimentation) de la matière à moudre, laquelle est introduite axialement dans le rotor.
Conformément à l'invention, dans le moulin à colloïdes de ce type connu, au-dessus de la fente de travail pour la mouture fine, il est prévu une fente de travail pour la mouture grossière, dont la surface de délimitation va en s'évasant comme un cône jusqu'au diamètre de la fente de travail et qui utilement va ellemême en s'étrécissant coniquement dans la direction de mouture, la surface périphérique du rotor creux qui entoure la chambre intérieure servant de chambre réceptrice à hauteur de la fente pour la mouture grossière étant pourvue de passages par lesquels la matière à traiter est conduite, sous l'action de la force centrifuge, de la chambre intérieure du rotor vers la périphérie de celui-ci et par là à la fente pour la monture grossière.
<Desc/Clms Page number 2>
Par la nouvelle disposition, on obtient que dans les opéra- tions de mouture à l'état humide exécutés dans le moulin à colloi- des, la matière déjà préoonoassée est introduite sous pression dans la fente pour la mouture fine du moulin à colloïdes.
Le rotor joue le rôle de pompe centrifuge dans laquelle la matière est refoulée de la chambre intérieure du rotor vers la périphérie de celui-ci à travers les passages ou vides du cylindre du rotor d'abord vers la fente pour la mouture grossière et ensui- te vers la fente pour la mouture fine du moulin à colloïdes.
Dans différents buts de mouture, il s'est avéré utile ou nécessaire de pouvoir influencer dans une large mesure la tempéra- ture de la matière dans la fente de travail pendant que la mouture de hauteur s'opère dans des zones/différentes @ On a par exemple re- connu qu'il était utile ou nécessaire que la matière atteigne une température maximum désirée en progressant dans la fente de tra- vail, puis soit refroidie peu à peu ou rapidement.
Le chauffage de la matière dans la fente de travail peut avoir lieu sous l'effet de la chaleur propre dégagée par la moutu- re ou il peut être aidé par l'amenée de chaleur de l'extérieur; le refroidissement a lieu dans chaque cas par l'amenée d'un agent réfrigérant.
Il est essentiel que l'influence exercée sur la matière en ce qui concerne un échauffement ou un refroidissement à volonté ait lieu directement dans la fente de travail, etest-à-dire aux moments où la matière est la plus sensible aux opérations d'échauf- fement ou de refroidissement parce que les opérations de division sont à l'état naissant.
Pour le refroidissement, il est naturellement également pos- sible d'utiliser non pas la fente de travail directe dans laquelle s'opèrent les opérations de mouture, mais une fente qui fait suite à la fente de travail, dans laquelle il ne se produit pas d'action de mouture particulière et où la température de la matière se trouvant encore dans l'état de division le plus fin peut être in- fluencée dans le sens d'un refroidissement.
En principe, la disposition consiste donc en ce que la hau- teur de la fente de travail est subdivisée en zones d'influences différentes au point de vue de la température ; fente de travail du moulin à colloïdes est donc conçue de façon qu'elle puisse être influencée différemment au point de vue température à des niveaux différents, ce qui est rendu possible par des chambres annulaires dans le stator et/ou dans le rotor.
<Desc/Clms Page number 3>
Il y a donc en quelque sorte une répartition, sur la hauteur de la fente de travail, de zones annulaires qui permettent à volonté d'apporter de la chaleur à la matière ou de lui en enlever ou encore de permettre d'augmenter ou de diminuer l'échauffement propre de la matière.
La figure 1 représente un moulin à colloïdes selon l'invention en coupe verticale, tandis que la figure 2 est relative à une variante du rotor et du stator du moulin à colloïdes selon la figure 1 avec des zones de conditionnement thermique pour la matière à moudre ou celle moulue.
D'autres particularités inventives du moulin à colloïdes selon l'invention seront encore mises en lumière à l'occasion de la description de la figure 1.
Le rotor 3 est monté fixe sur l'arbre 1 du moteur vertical 2; la partie supérieure du rotor est conformée en chambre réceptrice 4 pour la matière à traiter; cette chambre est limitée à la périphérie par des dents 5 entre lesquelles se trouvent les interstices ou vides correspondants. Une trémie d'alimentation 6 est prévue au-dessus de la chambre réceptrice 4.
Lorsque la matière ayant traversé la trémie 6 atteint la chambre réceptrice 4 du rotor, elle est refoulée sous l'action de la force centrifuge par les interstices entre les dents 5 jusque dans la fente annulaire 7 qui, pendant la rotation, est formée par la paroi 8 du carter et les bords obliques 9 des dents 5. La chambre réceptrice 4 du rotor est limitée extérieurement par un tronc de cône. La fente annulaire 7 s'évase par conséquent comme un cône vers l'extérieur. La matière déjà divisée grossièrement dans cette fente sous l'effet percutant des dents situées en regard de la paroi 8 du carter, arrive dans la rainure de travail verticale proprement dite 10 du moulin à colloïdes, qui est formée entre les dents 11 du rotor et la paroi habituelle 12 du carter, laquelle, éventuellement, est aussi dentée.
Le rotor consiste donc dans le présent cas en une partie cylindrique 3a qui fournit le travail proprement dit du moulin à colloïdes et en une partie tronconique 3b qui forme en même temps le récipient récepteur 4.
Les deux parties 3a et 3b du rotor sont séparées par la cloison horizontale 3c qui sert en même temps à recevoir l'arbre moteur du moteur 1. En sortant de cette fente de travail proprement dite, 10, la matière complètement moulue ou à l'état de dispersion passe dans la rigole collectrice ou réceptrice 13,qui est balayée par des racloirs 14 fixés au rotor. Ces racloirs condensent la matière de la rigole réceptrice 13 dans le bec d'évacuation 15.
Pour qu'on
<Desc/Clms Page number 4>
puisse régler la largeur des fentes 7 et 10, on a monté le carter extérieur du moulin, pour autant qu'il constitue la contre-pièce de percussion (enclume), de façon qu'il puisse être déplacé hori- zontalement au moyen des vis de réglage 16; par un déplacement horizontal à partir de la disposition centrée, il se produit un ré- trécissement à peu près sur la moitié de la périphérie ou pourtour de la fente.
Le rotor est également creux dans la partie 17 située en dessous de la chambre réceptrice 4 pour permettre un refroidisse- ment du rotor par l'intérieur par le courant d'air froid du moteur.
Un refroidissement extérieur du carter est obtenu par la chemise d'eau 18.
Les tubulures 19 et 20 servent à permettre éventuellement la réalisation du travail de mouture dans un gaz inerte tel que l'azo- te ou l'acide carbonique,,qui est introduit par ces tubulures à l'intérieur du moulin ou dans la fente de travail. Une des dents 5 peut porter un racloir 21 qui pourvoit à détaoher la matière col- lant éventuellement sur la face intérieure de la trémie d'alimenta- tion de façon qu'elle puisse arriver librement à la chambre récep- trice 4.
En plus du fait que la section d'adduction peut avoir un diamètre égal à celui du rotor, la présente disposition a l'avanta- ge particulier que dans le cas d'un montage du rotor sans boite à bourrage, le trajet de la matière moulue a toujours lieu vers la périphérie sans qu'il puisse se produire un passage indésirable quelconque vers l'arbre moteur, en particulier parce qu'on est à même d'agrandir à volonté le diamètre du rotor, en forme de disque, du côté de la sortie de la matière moulue pour augmenter ainsi la force centrifuge et conduire sûrement la matière moulue dans la direction désirée, c'est-à-dire avant tout en s'éloignant de l'ar- bre moteur.
La disposition constructive verticale est particulièrement avantageuse. Mais il peut aussi y avoir des cas dans lesquels la disposition horizontale du rotor est désirable.
Il y a en outre lieu de remarquer qu'il n'y a aucune diffi- culté à alimenter le moulin sous pression, ce qui est utile pour des matières pâteuses ou très pâteuses, sans qu'il soit possible que la matière sous pression soit refoulée hors du moulin en des endroits indésirables.
La zone de préconcassage dans la fente 7 est essentielle aussi ; elle permet dans le même appareil d'amener de la matière déjà pré-
<Desc/Clms Page number 5>
concassée à la fente de travail proprement dite du moulin à colloî- des. Avec le moulin, on peut par exemple transformer directement en pâte très finement divisée (dispersée) des fruits entiers de la grosseur d'une pomme, des morceaux de viande ou des aliments analogues.
A la figure 2, l'axe du rotor est désigné par 22, le rotor par 23 et le stator par 24. La disposition de la fente entre le rotor et le stator se décompose en trois étages, à savoir une fente annulaire 25 servant de zone de division grossière ou pré- concassage, une fente de mouture principale 26, et une fente 27 servant au refroidissement de la matière. Au voisinage de chacun de ces trois étages de fentes 25, 26 et 27, le stator présente une chambre de chemise, annulaire, désignée respectivement par 28, 29 et 30; en fournissant à ces chambres des agents de chauffage ou de réfrigération, on peut influencer la température de la ma- tière de n'importe quelle manière désirée dans chaque étage de fente 25, 26 ou 27.
Les parties annulaires du stator 28, 29, 30 sont séparées l'une de l'autre par des couches calorifuges 31 pour réduire l'échange de chaleur entre les anneaux du stator 28, 29, 30.
En cas de nécessité, on peut prévoir également dans le rotor des chambres de chemises par zones pour pouvoir également influ- encer la température de la matière à traiter à partir du rotor ; dans ce cas l'agent de chauffage ou de réfrigération est amené et évacué par l'axe du rotor. 32 désigne une chambre de chemise an- nulaire dans le rotor à proximité de la zone de refroidissement 27. La conduite d'adduction à la chambre annulaire 32 est dési- gnée par 33 et la conduite d'abduction par 34.
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
<Desc / Clms Page number 1>
"Colloid mill."
The present invention relates to a colloid mill consisting of a stationary grinding casing and a rotor which rotates in this casing about a vertical axis, and forms a chamber or container for supplying (feeding) the material. grinding, which is introduced axially into the rotor.
According to the invention, in the colloid mill of this known type, above the working slot for fine grinding, there is provided a working slot for coarse grinding, the delimiting surface of which goes s' widening like a cone up to the diameter of the working slot and which usefully goes itself by tapering conically in the direction of grinding, the peripheral surface of the hollow rotor which surrounds the inner chamber serving as a receiving chamber at the height of the slot for the coarse grinding being provided with passages through which the material to be treated is led, under the action of centrifugal force, from the inner chamber of the rotor towards the periphery of the latter and thereby to the slot for the coarse mount.
<Desc / Clms Page number 2>
By the new arrangement, it is achieved that in the wet milling operations performed in the colloid mill, the already pre-ooassinated material is introduced under pressure into the fine grinding slot of the colloid mill.
The rotor acts as a centrifugal pump in which the material is forced from the inner chamber of the rotor to the periphery of the latter through the passages or voids of the rotor cylinder first to the slot for coarse grinding and then. te towards the slot for the fine grinding of the colloid mill.
For different milling purposes it has been found useful or necessary to be able to influence to a large extent the temperature of the material in the working gap while the height milling takes place in different zones. for example, recognized that it was useful or necessary for the material to reach a desired maximum temperature while advancing through the working gap, and then be cooled gradually or rapidly.
The heating of the material in the working gap can take place under the effect of the own heat given off by the grind or it can be aided by the supply of heat from the outside; cooling takes place in each case by supplying a refrigerant.
It is essential that the influence exerted on the material with regard to heating or cooling at will takes place directly in the working gap, i.e. at the times when the material is most sensitive to the heating operations. - ment or cooling because the division operations are in the nascent state.
For cooling, it is of course also possible to use not the direct working slot in which the grinding operations take place, but a slot which follows the working slot, in which it does not occur. of a particular grinding action and where the temperature of the material still in the finest dividing state can be influenced in the direction of cooling.
In principle, the arrangement therefore consists in the fact that the height of the working gap is subdivided into zones of different influences from the point of view of temperature; The working slot of the colloid mill is therefore designed in such a way that it can be influenced differently from a temperature point of view at different levels, which is made possible by annular chambers in the stator and / or in the rotor.
<Desc / Clms Page number 3>
There is therefore in a way a distribution, over the height of the working slot, of annular zones which make it possible at will to bring heat to the material or to remove it from it or even to make it possible to increase or decrease the own heating of matter.
Figure 1 shows a colloid mill according to the invention in vertical section, while Figure 2 relates to a variant of the rotor and stator of the colloid mill according to Figure 1 with thermal conditioning zones for the material to be ground or the ground one.
Other inventive features of the colloid mill according to the invention will be further highlighted on the occasion of the description of FIG. 1.
The rotor 3 is fixedly mounted on the shaft 1 of the vertical motor 2; the upper part of the rotor is shaped as a receiving chamber 4 for the material to be treated; this chamber is limited at the periphery by teeth 5 between which are the corresponding interstices or voids. A feed hopper 6 is provided above the receiving chamber 4.
When the material having passed through the hopper 6 reaches the receiving chamber 4 of the rotor, it is forced under the action of centrifugal force through the interstices between the teeth 5 into the annular slot 7 which, during rotation, is formed by the wall 8 of the housing and the oblique edges 9 of the teeth 5. The receiving chamber 4 of the rotor is bounded on the outside by a truncated cone. The annular slot 7 therefore widens outwards like a cone. The material already roughly divided in this slot under the percussive effect of the teeth located opposite the wall 8 of the housing, arrives in the vertical working groove proper 10 of the colloid mill, which is formed between the teeth 11 of the rotor and the usual wall 12 of the housing, which, optionally, is also toothed.
The rotor therefore consists in the present case of a cylindrical part 3a which provides the actual work of the colloid mill and of a frustoconical part 3b which at the same time forms the receiving container 4.
The two parts 3a and 3b of the rotor are separated by the horizontal partition 3c which serves at the same time to receive the motor shaft of the motor 1. On leaving this working slot proper, 10, the material completely ground or at the same time. state of dispersion passes into the collecting or receiving channel 13, which is swept by scrapers 14 attached to the rotor. These scrapers condense the material from the receiving channel 13 into the discharge spout 15.
So that we
<Desc / Clms Page number 4>
can adjust the width of slots 7 and 10, the outer casing of the mill has been mounted, insofar as it constitutes the percussion counterpart (anvil), so that it can be moved horizontally by means of the screws adjustment 16; by horizontal displacement from the centered arrangement, there is a constriction about half of the periphery or perimeter of the slot.
The rotor is also hollow in the part 17 located below the receiving chamber 4 to allow cooling of the rotor from the inside by the flow of cold air from the motor.
External cooling of the casing is obtained by the water jacket 18.
The pipes 19 and 20 serve to allow the grinding work to be carried out if necessary in an inert gas such as nitrogen or carbonic acid, which is introduced through these pipes into the interior of the mill or into the slit. job. One of the teeth 5 can carry a scraper 21 which provides for loosening the material possibly sticking to the interior face of the feed hopper so that it can freely reach the receiving chamber 4.
In addition to the fact that the adduction section may have a diameter equal to that of the rotor, the present arrangement has the particular advantage that in the case of mounting the rotor without a stuffing box, the path of the material ground always takes place towards the periphery without any undesirable passage to the motor shaft being produced, in particular because the diameter of the disc-shaped rotor can be enlarged at will. of the output of the ground material to thereby increase the centrifugal force and reliably lead the ground material in the desired direction, ie first of all away from the motor shaft.
The vertical construction arrangement is particularly advantageous. But there may also be cases in which the horizontal arrangement of the rotor is desirable.
It should further be noted that there is no difficulty in feeding the pressurized mill, which is useful for pasty or very pasty materials, without it being possible for the material under pressure to be. forced out of the mill in undesirable places.
The precrushing zone in slot 7 is also essential; it allows in the same apparatus to bring material already pre-
<Desc / Clms Page number 5>
crushed in the working slot proper of the colloid mill. With the mill, for example, whole fruit the size of an apple, pieces of meat or similar foods can be processed directly into very finely divided (dispersed) dough.
In Figure 2, the axis of the rotor is designated by 22, the rotor by 23 and the stator by 24. The arrangement of the slot between the rotor and the stator is divided into three stages, namely an annular slot 25 serving as coarse dividing or pre-crushing zone, a main grinding slot 26, and a slot 27 for cooling the material. In the vicinity of each of these three stages of slots 25, 26 and 27, the stator has an annular jacket chamber designated respectively by 28, 29 and 30; By supplying these chambers with heating or cooling agents, the temperature of the material can be influenced in any way desired in each slot stage 25, 26 or 27.
The annular parts of the stator 28, 29, 30 are separated from each other by heat-insulating layers 31 to reduce the heat exchange between the rings of the stator 28, 29, 30.
If necessary, liner chambers can also be provided in the rotor in zones so as to be able also to influence the temperature of the material to be treated from the rotor; in this case the heating or cooling agent is supplied and discharged through the axis of the rotor. 32 denotes an annular jacket chamber in the rotor near the cooling zone 27. The supply line to the annular chamber 32 is denoted by 33 and the abduction pipe by 34.
CLAIMS.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.