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BREVET D'INVENTION " APPAREIL POUR LE TRANSPORT DE MATIERES EN VRAC "
La présente invention est relative à un appareil pour le transport de matière en' vrac, comprenant un support station- naire et des organes ransporteurs que l'on déplace en avant et en arrière par dessus le support pour faire avancer la matière sur celui-oi. L'appareil transporteur peut être utilisé pour le transport de matières pour des usages variés; par exemple il peut servir à l'extraction de matière d'un silo et à l'alimen- tation de matière à une machine de fabrication ou à un transpor- teur subséquent, De plus, il peut servir au transport de matière qui, simultanément avec le transport, est soumise à un traite- ment physique ou chimique, par exemple au moyen de gaz.
A titre d'exemple de ces traitements on peut citer le refroidissement de olinkers de ciment, le préchauffage de matières premières à ciment, la cuisson de matières premières à ciment avec ou sans addition de combustible et le vieillissement artificiel du ci-. ment.. En outre, on peut utiliser la matière transportée pour
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le dépoussiérage de gaz par filtration, en faisant passer les gaz à travers la matière.
Il est connu de transporter des matières par des appareils comprenant un support stationnaire incliné, au dessus duquel on fait mouvoir an avant et en arrière des organes transpor' teurs La position inclinée du support est telle que la matière glisse sur le support du fait que la friction entre la matera et le support est supprimée par Inaction qu'exercent les organes transporteurs sur la matière pendant leur mouvement en avant.
Ainsi, il se produit facilement des éboulements incontrôlables, notamment si l'on.fait passer simultanément des gaz à travers la matière qui pourra accuser un état de fluidité partielle.Les conséquences de tels éboulements sont, par exemple, un traite- ment peu uniforme de la matière, une consommation élevée de gaz et des difficultés provenant d'une surcharge du transporteur sub- séquent. De plus, dans ces appareils connus, 'la matière peut être coincée entre les organes et le support, ce qui constitue un grand inconvénient, car il en résulte une forte usure des organes transporteurs ainsi que du support.
En outre, la matière qui pe- nètre- entre les organes transporteurs et le support peut forcer les dits organes de s'écarter du support, ce qui peut provoquer des efforts indésirables agissant sur les organes portant les organes transporteurs et, en outre, occasionner un transport ir- régulier au dessus du support.
Les inconvénients susmentionnés sont éliminés par la présente invention suivant laquelle tant les organes transpor- teurs que le support sont pourvus de surfaces de glissement, de sorte'que les surfaces de glissement des organes transporteurs pendant le mouvement de ceux-ci sont pressées contre les surfaces de glissement du support, et, en outre, ona donné aux organes transp6rteurs une tonne telle qu(ils entraînent la matière par leur mouvement en avant, tandis qu'ils glissent par rapport à la matière pendant leur mouvement en arrière.
Par cette disposition, on évite'que la matière ne soit coincée entre les organes transporteurs et le support, car
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les surfaces de glissement se joignent si bien et la pression entre elles est si grande que la matière est empêchée de péné- trer entre les surfaces de glissement. De plus, on aura la pos- sibilité de pouvoir transporter la matière également dans le sens horizontal, et de cette façon on évite des éboulements accidentels de la ratière transportée.
Suivant la présente invention, les organes trans- porteurs peuvent diminuer graduellement de hauteur ou de lar- geur, ou tant de hauteur que delargeur, depuis la partie anté- rieure dans les sens de mouvement de la matière jusqu'à la pat- tie postérieure dans le même sens. Ainsi, les organes transpor- teurs rencontrent moins de résistance pendant leur mouvement en arrière, de façon à forcer la matière vers le haut ou vers le coté, sans qu'elle soit ramenée en arrière et sans provoquer sensiblement de mouvement relatif de la matière, tandis que les organes transporteurs entraînent la matière par leur mouvement en avant.
'Conformément à l'invention, la surface des organes transporteurs qui est antérieure dans le sens du mouvement de la matière peut former un tel angle avec le plan du support que la pression de cette surface contre la matière provoque une com- posante de réaction exercée verticalement par la matière sur la surface. Il en résulte que la pression de la matière contribue d'une manière efficace à ce que les organes transporteurs soient maintenus pressés contre le support.
Suivant l'invention, lès organes transporteurs peuvent prendre la forme de barreaux, de plaques ou de lames disposés transversalement au gens de mouvement de la matière et raccordés par des trous dans le support à un mécanisme de commande prévu au-dessous de celui-ci pour les organes trans- porteurs* Pour des raisons diverses cette disposition du méca- nisme de'commande au-dessous du support est avantageuse. Notam- ment on obtient ainsi des joints simples,étanches aux gaz,
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lorsqu'il s'agit de traiter la matière avec des gaz pendant le transport.
En plus de la pression exercée par la matière, l'in- vention prévoit que les organes transporteurs sont maintenus pressés contre les surfaces de glissement du support par une pression de ressorts. Ceci permet de varier la pression entre les surfaces de glissement, ce qui est important pour le trans- port de diverses matières, de même qu'in assure ainsi que les surfaces de glissement se joignent bien les unes aux autres*
Suivant l'invention, les organes transporteurs peu- vent être creux et peuvent avoir un côté entièrement ou partiel- lement ouvert servant de surface de glissements Cette disposi- tion permet de réduire la surface de glissement des organes
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1 p/,Ciu4 transporteurs,
de façon à assurer/une plus grande mesure que les ek surfaces de glissement des organes transporteurs se joignent à la surface de glissement du support en tous points. ,
Si l'appareil est destiné au transport de matière qui, simultanément avec le transport, est soumise à un traite- ment par des gaz, il convient suivant l'invention de munir le support ou les organes transporteurs, ou tant le support que les
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fi *l organes transporteurs,perforations ou d'orifices analogues permettant le passage des gaz à travers la matière, le support et éventuellement les organes transporteurs, mais ne permettant pas à la matière de tomber par lesdits orifices.
Suivant l'invention, les surfaces de glissement du support peuvent être pourvues d'orifices assez grands par les- quels l'intérieur des organes transporteurs creux communique avecl'espace audessous du support.
C'est ainsi qu'on assure d'une manière simple le passage des gaz à l'intérieur des organes transporteurs d'où ils peuvent continuer leur passage dans la matière par les per- forations des organes transporteurs
Pour mieux faire comprendre l'invention et sa mise en pratique, on se, rapportera aux dessins dans lesquels @
La figure 1 est une coupe verticale du support et
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des organes transporteurs'de l'appareil suivant l'invention.
La figure 2 est une coupe verticale d'un appareil transporteur suivant l'invention dans lequel la matière est sou- mise à un traitement par des gaz et la moitié de gauche de.la figure 3 représente une coups selon III-III de la figure 2, tandis que la moitié de droite de la même figure représente une coupe selon III-III' également de la figure 2.
Sur les figures, on a représenté un support station naire 1 à surfaces de glissement 2 pour les organes transporteurs Ceux-ci se composent d'une paroi 3, de nervures 4 et 6 et d'une partie centrale 5 ainsi que d'une paroi terminale 7. Les faces inférieures des parois 3 et 7 sont usinées de façon à se joindre correctement à la face supérieure .également usinée de la surface de glissement 2. Aux extrémités l'organe transporteur se termine par des parois*
La surface de glissement 2 est pourvue d'uue ouverture 8, et, en outre, la surface de glissement 2 est munie d'ailes 9 par lesquelles elle est fixée au support 1, La partie centrale 5 et l'ouverture 8 sont traverséespar un boulon 10 servant à serrer l'organe transporteur à une poutre 15 au-dessous du sup- port.
Chaque boulon 10 passe à travers un guide 11 fixé à une pièce transversale 12 supportée par la poutre 15 (figure 3.). A la face inférieure de la poutre 15 est fixée une autre pièce transversale 13 munie d'un trou à travers lequel passe le boulon 10. Entre la pièce transversale 13 et les écrous 17 du boulon 10 sont disposés un ressort 14 et une rondelle 160 C'est ainsi que chaque organe transporteur est maintenu élâstiquement pressé contre la surface de glissement 2 au moyen des boulons 10.
Sur les figures 2 et3, on voit que les poutres 15 sont fixées à'des poutres transversales 18. Chaque extrémité de ces poutres 18 est fixée à des poutres logitùdinales 190 Sur la face inférieure de ces poutres 19 sont fixées des rails 33 sup-
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portées par des roues 20 pivotant sur des pivots attachés à la pareil renfermant l'espace au-dessous du support* '
De plus sur la face inférieure des poutres 19 sont fixés deux guides verticaux 23 (figures 2 et 3), et immédiate- ment au-dessous de ceux-ci est logé dans la paroi 21 un arbre horizontal 27 solidaire d'un bras prenant la forme d'une four- che 24. Chacune des branches de ce bras est munie d'un pivot 25 sur lequel pivote un rouleau 26 qui s'adapte entre les deux guides verticaux 23.
L'une des extrémités de l'arbre 27 passe à travers un palier 28 de façon à faire légèrement saillie de la paroi 21, et ce bout d'arbre est solidaire d'un bras 29. Ce bras peut recevoir un mouvement de va-et-vient par des moyens connus en soi (non représentés)
Le mouvement de va-et-vient des organes transpor-
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/-/ce teurs s'eflfectae donc defn1anière suivante 't
Par le mouvement de va-et-vient du bras 29, il se produit également un mouvement de va-et-vient du bras 24 soli- da ire de l'arbre 27. Ainsi, le rouleau 26 qui s'Engage dans les guides 23 provoque un mouvement de va-et-vient des poutres lon- gitudinales 19 sur les roues 20.
Simultanément avec le mouve- ment des poutres 19; un mouvement de va-et-vient est communiqué aux poutres transversales 18 fixées à celles-ci aussi bien que aux poutres 15 fixées aux poutres 18. Par ces mouvements, les organes transporteurs qui, par les boulons 10 sont raccordés aux poutres 15 recoivent également un mouvement de va-et-viente, Ce mouvement est si limité que les organes transporteurs se trouvent toujours sur les surfaces de glissement 2.
La figure 3 montrecomment on a dividé les organes transporteurs en plusieurs sections 30, chacune fixée et mùe de la manière décrite ci-dessus.
Pendant le mouvement, en avant des organes transpor- teurs dans le sens indiqué par la flèche sur la figue 1, la paroi 3 pousse la matière en avant et par cette action de l'en- semble des organes transporteurs toute la couche de matière
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sur le support 1 sera un peu avancée dans le sens de la flèche.
Ladite paroi 3 n'est pas perpendiculaire au support. mais s'inéline un peu vers l'arrière, de sorte que par le mouvement en avant la matière superposée contribue à presser l'organe transporteur con- tre la surface de glissement 2. Pendant le mouvement en arrière de l'organe transporteur, la paroi postérieure 7, étant donné la hauteur de l'organe transporteur diminue vers l'arrière, sera poussée au-dessous de la matière, de telle façon qu'elle ne soit pas ramenée en arrière mais qu'elle soit seulement forcée un peu vers le haut.- Le support peut être disposé dans des positions tel- les qu'il s'incline dans le sens du mouvement de la matière ou dans le sens opposé,
mais en général la position horizontale du support est préféréeo
La figure 2 représente l'appareil transporteur appliqué au refroidissement de clinkers de ciment. Au-dessus du support se trouve une enveloppe 41 munie d'une cloison séparatrice 36, de tuyaux d'échappement 33 et 34, un puits d'amenée 32 et une oloi- son séparatrice 31. L'enveloppe 41 est pourvue d'une sortie 35.
Au-dessous du support se trouve l'enveloppe 21 mentionnée ci-dessus et les gaz arrivent à l'intérieur de celle-ci par l'entrée 37. De- vant le support 1, se trouve un support perforé 39 au-dessous du-* quel est situé un espace 40 avec tubulure d'amenée 38.
Le mode opératoire de l'appareil représenté sur la fi- gure 2 est le suivant @
Les clinkers chauds sont amenés par le puits 3 et sont répartis sur le support 39, pour être transportés par les organes transporteurs au-dessus du support 1 d'où ils sont évacués par la sortie 35. En même temps, l'air de refroidissement est admis par les ouvertures d'amenée 37 et 38 à l'espace au-dessous du support
1 et à l'espace 40 au-dessous du support 39. L'air de refroidis- sement passe ensuite à travers les supports'38 et 1, en montant par la couche de clinkers qui est ainsi refroidie.
La cloison sé- paratrice 36 permet de faire passer par le puits 33 la partie de
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l'air de refroidissement qui a été le plus chauffé par les clinkers chauds et qu'on pourra utiliser pour le chauffage du four rotatif où s'effectue la cuisson des clinkers, tandis que la partie plus froide de l'air de refroidissement s'échappe par la.sortie 14,Sur la figure 1, on voit comment l'air de refroi- dissement passe par les perforations du support 1 proprement dit et par les ouvertures 8 des surfaces de glissement 2 à l'inté- rieur des organes transporteurs d'où il entre dans la matière ambiante par les espaces entre les nervures 4 et 6.
L'amenée séparée d'air venant de l'espace 40 à travers le support 39 est destinée à provoquer un refroidissement subit des clinkers chauds sortant du four. La répartition des clinkers sur le sup- port s'effectue par la disposition d'organes distributeurs dans le puits 32, de façon que le courant de clinkers atteigne d'a- bord un organe distributeur qui divise ce courant en deux cou- rants;chacun d'eux atteint un autre organe distributeur disposé plus bas dans le puits, de façon à être divisé à son tour en deux courants et ainsi de suite.
De cette façon les clinkers peuvent être amenés au support selon le nombre voulu de courants uniformément répartis sur la largeur du support, et sans que le puits 32 soit rempli de clinkers* Lesdits organes distributeurs peuvent être refroidis, par exemple à l'aide d'air qui sert aussi au refroidissement des clinkers.
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PATENT OF INVENTION "APPARATUS FOR TRANSPORTING BULK MATERIALS"
The present invention relates to an apparatus for transporting bulk material, comprising a stationary support and conveyors which are moved back and forth over the support to advance the material thereon. . The conveyor device can be used for transporting materials for various purposes; for example, it can be used to extract material from a silo and to feed material to a manufacturing machine or to a subsequent conveyor. In addition, it can be used for the transport of material which simultaneously with transport, is subjected to a physical or chemical treatment, for example by means of gas.
By way of example of these treatments, mention may be made of the cooling of cement olinkers, the preheating of cement raw materials, the firing of cement raw materials with or without the addition of fuel and the artificial aging of the ci-. ment .. In addition, the transported material can be used for
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dusting gases by filtration, by passing the gases through the material.
It is known to transport materials by devices comprising an inclined stationary support, above which are moved forward and backward transport members. The inclined position of the support is such that the material slides on the support because the friction between the matera and the support is suppressed by the Inaction exerted by the transporting members on the material during their forward movement.
Thus, uncontrollable landslides easily occur, in particular if gases are simultaneously passed through the material which may show a state of partial fluidity. The consequences of such landslides are, for example, an uneven treatment. material, high gas consumption and difficulties arising from overloading the subsequent conveyor. In addition, in these known devices, 'the material can be wedged between the members and the support, which is a great drawback, since this results in heavy wear of the transport members as well as of the support.
In addition, the material which penetrates between the transport members and the support can force said members to move away from the support, which can cause undesirable forces acting on the members carrying the transport members and, moreover, cause irregular transport above the support.
The aforementioned drawbacks are eliminated by the present invention, according to which both the transport members and the support are provided with sliding surfaces, so that the sliding surfaces of the transport members during movement thereof are pressed against the surfaces. sliding of the support, and, moreover, we gave to the transporting members such a ton that (they drag the material by their forward movement, while they slide relative to the material during their backward movement.
By this arrangement, it is avoided that the material is wedged between the transport members and the support, because
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the sliding surfaces join together so well and the pressure between them is so great that material is prevented from entering between the sliding surfaces. In addition, it will be possible to be able to transport the material also in the horizontal direction, and in this way accidental landslides of the transported dobby are avoided.
According to the present invention, the transport members can gradually decrease in height or width, or both in height and in width, from the anterior part in the direction of movement of the material to the posterior leg. in the same way. Thus, the transport members encounter less resistance during their backward movement, so as to force the material upwards or to the side, without it being brought back and without causing a substantial relative movement of the material, while the transporting organs entrain the material by their forward movement.
According to the invention, the surface of the conveyor members which is anterior in the direction of movement of the material can form such an angle with the plane of the support that the pressure of this surface against the material causes an exerted reaction component. vertically by the material on the surface. As a result, the pressure of the material effectively contributes to the conveyor members being kept pressed against the support.
According to the invention, the transport members can take the form of bars, plates or blades arranged transversely to the movement members of the material and connected by holes in the support to a control mechanism provided below the latter. for conveyors * For various reasons this arrangement of the control mechanism below the support is advantageous. In particular, simple, gas-tight seals are thus obtained,
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when it comes to treating the material with gases during transport.
In addition to the pressure exerted by the material, the invention provides that the transport members are kept pressed against the sliding surfaces of the support by a spring pressure. This allows the pressure between the sliding surfaces to be varied, which is important for the transport of various materials, as well as ensuring that the sliding surfaces join together well *
According to the invention, the conveyor members may be hollow and may have a fully or partially open side serving as a sliding surface. This arrangement makes it possible to reduce the sliding surface of the members.
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1 p /, Ciu4 carriers,
so as to ensure / to a greater extent that the sliding surfaces of the conveyor members join the sliding surface of the carrier at all points. ,
If the apparatus is intended for the transport of material which, simultaneously with the transport, is subjected to a treatment with gases, it is appropriate according to the invention to provide the support or the transport members, or both the support and the
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fi * l transporting members, perforations or similar orifices allowing the passage of gases through the material, the support and possibly the transporting members, but not allowing the material to fall through said orifices.
According to the invention, the sliding surfaces of the support may be provided with sufficiently large orifices through which the interior of the hollow conveyor members communicates with the space below the support.
This is how the passage of the gases inside the transport members is ensured in a simple way, from where they can continue their passage through the material through the perforations of the transport members.
To better understand the invention and its implementation, reference will be made to the drawings in which @
Figure 1 is a vertical section of the support and
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transporters of the apparatus according to the invention.
Figure 2 is a vertical section of a conveyor apparatus according to the invention in which the material is subjected to a treatment with gases and the left half of Figure 3 shows a shot along III-III of Figure 2, while the right half of the same figure shows a section along III-III 'also of figure 2.
In the figures, there is shown a stationary support 1 with sliding surfaces 2 for the conveyor members.These consist of a wall 3, ribs 4 and 6 and a central part 5 as well as a wall terminal 7. The lower faces of the walls 3 and 7 are machined so as to join correctly with the upper face .also machined of the sliding surface 2. At the ends the conveyor member ends in walls *
The sliding surface 2 is provided with an opening 8, and, in addition, the sliding surface 2 is provided with wings 9 by which it is fixed to the support 1, The central part 5 and the opening 8 are crossed by a bolt 10 for clamping the conveyor member to a beam 15 below the support.
Each bolt 10 passes through a guide 11 fixed to a transverse piece 12 supported by the beam 15 (Figure 3.). To the lower face of the beam 15 is fixed another transverse part 13 provided with a hole through which passes the bolt 10. Between the transverse part 13 and the nuts 17 of the bolt 10 are arranged a spring 14 and a washer 160 C Thus, each conveyor member is kept resiliently pressed against the sliding surface 2 by means of the bolts 10.
In FIGS. 2 and 3, it can be seen that the beams 15 are fixed to transverse beams 18. Each end of these beams 18 is fixed to logitùdinales beams 190 On the underside of these beams 19 are fixed rails 33 sup-
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carried by wheels 20 pivoting on pivots attached to the same enclosing the space below the support * '
In addition, on the underside of the beams 19 are fixed two vertical guides 23 (Figures 2 and 3), and immediately below these is housed in the wall 21 a horizontal shaft 27 integral with an arm taking the in the form of a fork 24. Each of the branches of this arm is provided with a pivot 25 on which a roller 26 pivots which fits between the two vertical guides 23.
One of the ends of the shaft 27 passes through a bearing 28 so as to protrude slightly from the wall 21, and this end of the shaft is integral with an arm 29. This arm can receive a backward movement. and-comes by means known per se (not shown)
The back and forth movement of the transport organs
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/ - / this teurs is therefore deflected in the following way 't
By the back and forth movement of the arm 29, there is also a back and forth movement of the arm 24 solidifying the shaft 27. Thus, the roller 26 which engages in the guides 23 causes the longitudinal beams 19 to move back and forth on the wheels 20.
Simultaneously with the movement of the beams 19; a reciprocating movement is imparted to the transverse beams 18 attached thereto as well as to the beams 15 attached to the beams 18. By these movements, the transport members which, by the bolts 10 are connected to the beams 15, also receive a back and forth movement, This movement is so limited that the transport members are always on the sliding surfaces 2.
Figure 3 shows how the conveyor members have been divided into several sections 30, each fixed and movable as described above.
During the movement, forward of the conveyor members in the direction indicated by the arrow in fig 1, the wall 3 pushes the material forward and by this action of the assembly of the conveyor members the entire layer of material.
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on support 1 will be a little forward in the direction of the arrow.
Said wall 3 is not perpendicular to the support. but does eline a little backwards, so that by the forward movement the superimposed material helps to press the conveyor member against the sliding surface 2. During the backward movement of the conveyor member, the rear wall 7, given the height of the conveyor member decreases towards the rear, will be pushed below the material, so that it is not brought back but is only forced a little towards up - The support can be arranged in such positions that it tilts in the direction of movement of the material or in the opposite direction,
but in general the horizontal position of the support is preferred.
FIG. 2 shows the conveyor apparatus applied to the cooling of cement clinkers. Above the support is a casing 41 provided with a dividing wall 36, exhaust pipes 33 and 34, a supply well 32 and a separator 31. The casing 41 is provided with a exit 35.
Below the support is the casing 21 mentioned above and the gases arrive therein through the inlet 37. In front of the support 1, there is a perforated support 39 below the. - * what is a space 40 with supply pipe 38.
The operating mode of the apparatus shown in figure 2 is as follows @
The hot clinkers are brought through the well 3 and are distributed on the support 39, to be transported by the transport members above the support 1 from where they are discharged through the outlet 35. At the same time, the cooling air is admitted through the supply openings 37 and 38 to the space below the support
1 and to the space 40 below the support 39. The cooling air then passes through the supports 38 and 1, ascending through the clinker layer which is thus cooled.
The separating partition 36 makes it possible to pass through the well 33 the part of
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the cooling air which has been most heated by the hot clinkers and which can be used for heating the rotary kiln where the clinkers are fired, while the colder part of the cooling air s' escapes through the outlet 14, In FIG. 1, we see how the cooling air passes through the perforations of the support 1 proper and through the openings 8 of the sliding surfaces 2 inside the transport members from where it enters the ambient material through the spaces between ribs 4 and 6.
The separate supply of air from the space 40 through the support 39 is intended to cause sudden cooling of the hot clinkers leaving the furnace. The distribution of the clinkers on the support is effected by the arrangement of distributing members in the well 32, so that the stream of clinkers first reaches a distributor member which divides this stream into two streams; each of them reaches another distributor member arranged lower in the well, so as to be divided in turn into two streams and so on.
In this way, the clinkers can be brought to the support according to the desired number of currents uniformly distributed over the width of the support, and without the well 32 being filled with clinkers * Said distributing members can be cooled, for example using air which is also used for cooling the clinkers.