BE488052A - - Google Patents

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BE488052A
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BE
Belgium
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selector
vanes
separation chamber
outlet
chamber
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French (fr)
Publication of BE488052A publication Critical patent/BE488052A/fr

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07BSEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS BY SIEVING, SCREENING, SIFTING OR BY USING GAS CURRENTS; SEPARATING BY OTHER DRY METHODS APPLICABLE TO BULK MATERIAL, e.g. LOOSE ARTICLES FIT TO BE HANDLED LIKE BULK MATERIAL
    • B07B4/00Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents
    • B07B4/02Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents while the mixtures fall
    • B07B4/025Separating solids from solids by subjecting their mixture to gas currents while the mixtures fall the material being slingered or fled out horizontally before falling, e.g. by dispersing elements

Landscapes

  • Combined Means For Separation Of Solids (AREA)

Description

       

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  Séparateur centrifuge. 



   Les séparateurs centrifuges du type le plus couramment en usage servent principalement à séparer les matières à gros grains d'un type quelconque d'un courant d'air dans lequel elles sont en suspension. Un exemple type de cette application est celui d'un broyeur de déchets, dans lequel les éclats, la sciure de bois et les copeaux sont enlevés des machines par aspiration et transportés par un courant d'air dans un sépara- teur centrifuge qui retient les matières solides et refoule l'air dans l'atmosphère environnante. 



   Une autre application très importante, mais un peu moins courante, des séparateurs centrifuges consiste dans le classe- ment ou le triage de matériaux à l'état de fine division. Par exemple, pour préparer les pigments ou les charges et produits analogues, on fait passer la roche broyée sortant du broyeur dans un séparateur ou une batterie de séparateurs, dont la fonc- tion est non seulement de séparer les matières solides du courant 

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 d'air, mais encore de ne retenir que la matière solide à l'état de fine division en particules d'une grosseur inférieure à une valeur déterminée.

   Par exemple, on peut désirer ne retenir de la matière traitée que les particules qui ont une grosseur de moins de 50 microns, en faisant généralement repasser le complé- ment dans le broyeur et ensuite dans le séparateur pour y subir un nouveau traitement. 



   L'invention concerne principalement les séparateurs cen- trifuges de ce dernier type. Quoique les machines qu'on trouve dans le commerce à cet effet fonctionnent d'une manière très satisfaisante, une des difficultés auxquelles donne lieu leur fonctionnement est l'impossibilité de recueillir la totalité des fines d'une grosseur inférieure à une valeur donnée dans un      courant des matières en cours de traitement. Si, par exemple, on sait que les matières arrivant dans le séparateur contiennent 60% de fines, il est important de pouvoir recueillir ces 60% par un traitement unique dans le séparateur.

   Il est rarament possi- ble à l'heure actuelle de faire fonctionner des séparateurs avec un rendement aussi élevé et il en résulte qu'une grande quantité de la matière qui aurait dû être éliminée par le traitement initial doit subir un nouveau traitement. 



   L'invention concerne spécialement ce problème de rendement et a pour but de donner à ce problème une solution satisfaisante. 



   Sur le dessin ci-joint, donné uniquement à titre d'exemple: 
La   fig.l   est une coupe verticale d'une forme de réalisa- tion d'un séparateur centrifuge suivant l'invention; la fig.2 est une vue en plan de la machine de la fig.l; la   Fig.3   est une coupe partielle à peu près suivant la ligne 3-3 de la fig.l; la fig.4 est une coupe verticale passant par le bord du sélecteur rotatif et le joint qui l'accompagne; la fig. 5 est une vue en bout du ventilateur ou soufflerie qui fait circuler l'air dans la machine; 

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 la   fig.6   est une vue semblable à la   fig.4   et représente une variante; la fig. 7 est une vue en plan d'une portion du dispositif de la fig.6. 



   La machine représentée fig.l comporte une enveloppe exté- rieure 2 comportant une portion supérieure cylindrique et une portion inférieure conique, et une enveloppe intérieure 3 à peu près complètement enfermée dans l'enveloppe extérieure et ayant la même forme générale. Un disque distributeur 4 horizontal, logé au centre de l'enveloppe intérieure, est fixé sur un arbre 
5 qui est commandé par l'intermédiaire d'une transmission conique 
6 par un arbre 8 qui passe dans des presse-garnitures appropriés et comporte à l'extérieur de l'enveloppe une poulie 10 qui est commandée de préférence par un moteur à vitesse variable. 



   On introduit les matériaux à traiter, avec un débit à peu près déterminé à l'avance, par une trémie 11 et un tube immobile 
12, ces matériaux tombant directement sur le plateau distributeur 
4 et sortant par le bord périphérique du plateau sous l'effet de son mouvement de rotation. Un sélecteur rotatif placé immédiate- ment au-dessus de ce plateau est supporté par des colonnes 13 et un collier 14 et comporte une plaque de fond 15, fig.l et 3, et une série d'aubes ou ailettes 16 debout sur le bord de la plaque et fixées à leurs extrémités supérieures par une pièce annulaire 17.

   Une série de tiges ou colonnes 18 réunissent les plaques 15 et 17 et tous ces éléments et les aubes sont soudés ou fixés l'un sur l'autre de toute autre manière de façon à former un ensemble en forme de cage rigide dont l'extrémité supérieure ouverte entoure pratiquement l'orifice de sortie 19. 



   La circulation de l'air nécessaire au fonctionnement de la machine est assurée par un ventilateur aspirant ou une souf- flerie 20 d'un type efficace, monté en dehors des enveloppes et comportant une poulie 21 par laquelle il reçoit son mouvement   indépendamment   du sélecteur rotatif et du disque distributeur 4,      

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 de préférence au moyen d'une commande à vitesse variable d'un type quelconque. Le couvercle 2' des enveloppes extérieure et intérieure comporte une ouverture centrale ou orifice de sortie 19 et une conduite ou manche à vent 22 fait communiquer cet orifi- ce de sortie avec l'extrémité d'admission du ventilateur 20.

   Une autre portion 23 de cette conduite fait communique le côté du refoulement du ventilateur avec une chambre collectrice C de l'enveloppe extérieure 2 et de préférence débouche tangentielle- ment dans cette chambre, comme le représente la fig.2. 



   Lorsque la machine fonctionne et qu'on y introduit une matière en fines particules par le tube 12, les particules se répandent sur le disque ou plaque de distribution 4 et prennent un mouvement de rotation rapide sous l'effet du mouvement de rotation de la plaque. Les forces qui prennent naissance dans ces particules provoquent leur mouvement dans le sens radial général vers le bord de la plaque d'où elles sont projetées dans l'espace environnant, c'est-à-dire dans la chambre de séparation 8 dans laquelle le disque 4 est logé. Les particules continuent à tourner dans cet espace et les forces centrifuges qui agissent sur elles sont suffisantes pour provoquer une séparation très considérable entre les grosses et les fines particules, les premières s'écoulant le long du tablier conique 3' et sortant finalement par l'orifice de sortie 24 des produits lourds. 



   La séparation continue dans la chambre S du fait que les fines sont entraînées par le courant d'air qui y pénètre en venant de la chambre collectrice, passe au-dessous et autour du bord inférieur E de l'enveloppe 3, descend entre les cônes 3' et 3" de l'enveloppe intérieure, passe sur les aubes 25 et pénè- tre ensuite dans l'extrémité inférieure ouverte du cône 3'. En raison de l'aspiration créée dans la chambre de séparation par la soufflerie 20, ce courant d'air traverse en montant, avec un débit réglé, le tourbillon de matières à l'état de fine division 

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 de la chambre de séparation S, passe de dehors en dedans entre les aubes 16 du sélecteur rotatif, de dedans en dehors par l'orifice de sortie 19 et traverse la soufflerie, ainsi qu'il a déjà été dit. 



   Les fines ainsi entraînées par ce courant d'air arrivent dans la chambre collectrice où elles descendent le long de la paroi inclinée ou conique de la portion 2' de l'enveloppe exté- rieure et sortent par l'orifice de sortie 26. Ce cycle de fonc- tionnement continue tant que la machine est en marche et qu'on l'alimente avec une matière en particules. L'action du courant d'air est extrêmement sélective, car la masse d'une particule qu'un courant d'air d'une vitesse donnée peut entraîner est li- mitée. Par conséquent, lorsque le courant d'air traverse le tourbillon des particules dans la chambre de séparation   S,   il ne peut saisir et entraîner que celles dont la masse est infé- rieure à celle de particules d'une grosseur sensiblement fixe pour une sorte donnée de matière. 



   La principale fonction du sélecteur 15 consiste à régler la grosseur maximum des particules de la matière solide qui doivent passer par l'orifice de sortie 19, et on peut faire varice cette fonction de réglage, de sélection ou de classement en ré- glant la vitesse de rotation du sélecteur ainsi que le débit du courant d'air dans la zone de séparation. Si on suppose que les aubes du ailettes 16 du sélecteur sont séparées par une certaine distance minimum choisie d'avance, par exemple de 6,3 mm, on peut faire varier la grosseur des particules admises par le sé- lecteur en réglant la vitesse de rotation de ce dispositif, la vitesse du courant d'air restant constante.

   C'est-à-dire que les fines particules de la matière solide entraînées jusqu'à la pé- riphérie rotative du sélecteur par le courant d'air et qui sont assez petites pour passer dans les intervalles entre les aubes, peuvent ou non être admises suivant la vitesse à laquelle ces aubes tournent. Il a été démontré que, toutes les autres condi-      

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 tions restant les mêmes, on obtient des fines de grosseur moindre à partir d'une charge donnée en augmentant la vitesse de rotation du sélecteur et inversement.   On   peut donc trouver la vitesse la plus avantageuse pour obtenir des particules d'une grosseur maximum à partir d'une charge donnée avec un courant d'air d'une vitesse donnée et un écartement donné entre les aubes. 



   De plus, le réglage du débit de l'air exerce une influence sur les fines recueillies, car un courant   d'ai   violent entraîne un plus grand poids de matière et des particules plus grosses qu'un courant faible. Dans la machine suivant l'invention, le débit de l'air peut être réglé en faisant varier la vitesse du ventilateur 20 ainsi qu'en réglant la position du registre 27 de la conduite 22. Une poignée 27' facilite ce réglage. En choi- sissant la vitesse du courant d'air l'intervalle entre les aubes 16 et la vitesse de rotation du sélecteur 15, de façon à faire correspondre la valeur de ces éléments dans les meilleures con- ditions à la grosseur maximum des particules à recueillir, on peut obtenir un rendement surprenant. Autant qu'on puisse le savoir, aucune machine antérieure n'a été susceptible de donner ces résultats.

   Parmi les facteurs importants qui contribuent à l'obtention de ces résultats, il y a lieu de mentionner notamment l'indépendance du réglage du débit de l'air et des vitesses du sélecteur et du distributeur ainsi que la souplesse de ces deux réglages. 



   Lorsqu'on traite des matières en particules de très faible grosseur, les particules les plus grosses ont une forte tendance à s'échapper par l'intervalle très étroit qui doit être nécessairement maintenu entre le sélecteur rotatif et le couver- cle 2' de l'enveloppe. Cette fuite est due principalement à l'aspiration qui est maintenue à la sortie du sélecteur rotatif; cet inconvénient fâcheux peut être sensiblement supprimé en fi- xant une plaque annulaire plane 28.   Fig.?   et 4, sur le bord de la pièce annulaire 17, où elle forme en réalité un prolongement 

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 de cette plaque et en montant des ailettes radiales 30 sur cette plaque. Leur mouvement de rotstion tend à créer un courant d'air de dedans en dehors ou radial qui brise ou neutralise l'aspiration qui provoque la fuite. 



   Lorsqu'il s'agit de traiter certaines matières en grains ou en poudre dont la grosseur maximum des particules de l'élément à recueillir n'est pas trop forte, par exemple pas supérieure à environ 45 microns, on peut obtenir de bons résultats en modifiant le sélecteur rotatif, comme l'indiquent les figs.6 et 7. Les aubes 16 sont remplacées par des plaques 31 qui peuvent ou non être perforées, comme l'indique la fig.6, les perforations étant cependant généralement avantageuses. Un sélecteur construit de cette manière exerce une action centrifuge définie sur le courant d'air à l'encontre de celle qui est exercée par le ventilateur 20 quoiqu'elle soit beaucoup plus faible. A ce point de vue, l'action exercée, lorsqu'on fait usage de ce sélecteur, est tout-à-fait différente de celle qu'on obtient avec le sélecteur des figs.l, 3 et 4.

   Ce dernier sélecteur exerce sur l'air une action centrifuge presque négligeable étant donné que les aubes sont extrêmement étroites, par exemple ont une largeur d'environ 12,7 mm. Mais le dispositif des figs.6 et 7 donne d'excellents résultats dans les conditions précitées, c'est-à-dire lorsque la grosseur des particules à recueillir n'est pas trop faible, ce- pendant la forme de construction des figs.l, 3 et 4 est de beau- coup supérieure lorsque la matière à recueillir contient un pourcentage élevé de particules très fines. 



   En général la construction de la machine peut être conforme aux principes courants pourvu qu'elle comporte les ca- ractéristiques spéciales décrites ci-dessus. Ces caractéristiques normales peuvent consister dans la possibilité de régler les au- bes 16 ou 31 ou les ailettes 25, et sont toutes décrites dans les brevets antérieurs délivrés à la même demanderesse. 

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   Quoiqu'il ait été dit que les aubes 16 sont très rappro- chées, il est bien entendu que leur écartement doit être néces- sairement adapté aux conditions des divers cas particuliers. 



  Si les matériaux à recueillir sont en grains très fins, par exemple de 10 microns ou plus petits, l'intervalle entre les aubes sera, par exemple dans une machine de 0,91 m, d'environ 3,1 mm. Il peut être plus grand si la vitesse du sélecteur est grande. D'autre part si la grosseur des particules des fines à recueillir est de 350 microns, l'intervalle entre les aubes sera beaucoup plus grand. Par exemple dans une machine de 1,52 m, cet intervalle entre les aubes 31 peut être voisin de 304 mm ou même davantage. 



   Il est évident d'après ce qui précède que l'opérateur ayant choisi la vitesse du sélecteur qui lui semble convenable pour recueillir les matériaux jusqu'à une grosseur déterminée des particules, peut augmenter la vitesse de l'air jusqu'au point où des particules plus grosses que celles qu'il désire recueillir commencent à passer. Il obtient à ce moment la capacité maximum de la machine ou recueille la quantité maximum dans les condi- tions spéciales existantes à ce moment et pour les matières spé- ciales en traitement.

   Il peut constater qu'en augmentant ou di- minuant la vitesse du sélecteur il peut augmenter encore cette quantité recueillie, mais cette augmentation ou cette diminution ont pour effet de faire passer des   fibes   dont les particules sont plus grosses que celles qu'il désire obtenir, et il doit alors renverser le sens de son réglage jusqu'à ce que ce défaut soit corrigé et que la totalité des fines recueillies soient prati- quement en particules de la grosseur comprise entre les limites voulues. 



   On peut remarquer ici que le cylindre extérieur de l'en- veloppe intérieure 3 se prolonge vers le bas sur une longueur considérable au-dessous des bords supérieurs des ailettes 25 de 

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 sorte que dans la chambre extérieure, dans laquelle est maintenue une grande vitesse centrifuge et où les fines s'écoulent de haut en bas le long de la surface intérieure 2' du cône extérieur, le brusque changement de direction de l'air vers le haut n'exerce qu'une action minimum de déviation sur les matières solides. Les ailettes 25 entre lesquelles l'air passe aussitôt après avoir dépassé le bord E contribuent . cette action.

   Si ces ailettes sont montées dans le sens radial elles neutralisent sensiblement le tourbillonnement de l'air et le font pénétrer dans l'extrémité inférieure ouverte de la chambre du séparateur sans entraîner sensiblement de matières solides. En d'autres termes les matières solides entraînées par le courant d'air à son entrée dans la chambre extérieure s'en sont pratiquement complètement séparées et tombent au fond du cône   2'.   



   On remarquera que dans cette forme particulière de cons- truction, la transmission conique 6 est montée dans un carter 6' qui est supporté par plusieurs entretoises 9 sur le cône inté- rieur 3', la construction étant suffisamment robuste pour per- mettre d'adopter cette disposition. 



   On a constaté que la machine suivant l'invention permet d'augmenter très notablement le rendement dans la pratique courante par comparaison avec celui des machines antérieures de ce type. Une des raisons de cette augmentation de rendement con- siste dans la possibilité de choisir le ventilateur ou soufflerie 20 parmi un grand nombre de ventilateurs aspirants de diverses formes du commerce, construits spécialement en vue d'assurer principalement un rendement excellent, tandis que dans les ma- chines antérieures dans lesquelles le ventilateur principal est monté sur le même arbre que la plaque du distributeur, le ren- dement du ventilateur est nécessairement insuffisant. 



   Naturellement, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation représentés et décrits, qui n'ont été choisis qu'à titre d'exemple.



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  Centrifugal separator.



   The centrifugal separators of the type most commonly in use are primarily used to separate coarse-grained material of any type from an air stream in which they are suspended. A typical example of this application is that of a waste shredder, in which splinters, sawdust and shavings are removed from the machines by suction and transported by a stream of air into a centrifugal separator which retains the waste. solids and pushes air back into the surrounding atmosphere.



   Another very important, but somewhat less common, application of centrifugal separators is in the classification or sorting of finely divided materials. For example, to prepare pigments or similar fillers and products, the crushed rock exiting the mill is passed through a separator or a battery of separators, the function of which is not only to separate the solids from the stream.

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 air, but also to retain only the solid matter in the state of fine division into particles of a size less than a determined value.

   For example, it may be desired to retain from the treated material only those particles which are less than 50 microns in size, generally passing the complement back through the mill and then through the separator for further processing.



   The invention mainly relates to centrifugal separators of the latter type. Although the machines which are commercially available for this purpose operate in a very satisfactory manner, one of the difficulties to which their operation gives rise is the impossibility of collecting all the fines of a size less than a given value in a flow of the materials being processed. If, for example, it is known that the materials arriving in the separator contain 60% fines, it is important to be able to collect these 60% by a single treatment in the separator.

   It is seldom possible at the present time to operate separators with such a high efficiency, and as a result a large amount of the material which should have been removed by the initial treatment has to undergo further treatment.



   The invention relates especially to this problem of efficiency and aims to provide a satisfactory solution to this problem.



   In the attached drawing, given only as an example:
Fig. 1 is a vertical section through one embodiment of a centrifugal separator according to the invention; fig.2 is a plan view of the machine of fig.l; Fig.3 is a partial section taken approximately along line 3-3 of Fig.l; FIG. 4 is a vertical section passing through the edge of the rotary selector and the seal which accompanies it; fig. 5 is an end view of the fan or blower which circulates air in the machine;

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 Fig.6 is a view similar to Fig.4 and shows a variant; fig. 7 is a plan view of a portion of the device of FIG. 6.



   The machine shown in fig.l comprises an outer casing 2 comprising a cylindrical upper portion and a conical lower portion, and an inner casing 3 almost completely enclosed in the outer casing and having the same general shape. A horizontal distributor disc 4, housed in the center of the inner casing, is fixed on a shaft
5 which is controlled by means of a conical transmission
6 by a shaft 8 which passes through suitable stuffing boxes and comprises on the outside of the casing a pulley 10 which is preferably controlled by a variable speed motor.



   The materials to be treated are introduced, with a flow rate roughly determined in advance, through a hopper 11 and a stationary tube
12, these materials falling directly on the distributor plate
4 and exiting through the peripheral edge of the plate under the effect of its rotational movement. A rotary selector placed immediately above this plate is supported by columns 13 and a collar 14 and has a bottom plate 15, fig. 1 and 3, and a series of vanes or fins 16 standing on the edge. of the plate and fixed at their upper ends by an annular part 17.

   A series of rods or columns 18 join the plates 15 and 17 and all these elements and the vanes are welded or fixed one on the other in any other way so as to form an assembly in the form of a rigid cage whose end open top substantially surrounds the outlet port 19.



   The air circulation necessary for the operation of the machine is ensured by a suction fan or a blower 20 of an efficient type, mounted outside the casings and comprising a pulley 21 by which it receives its movement independently of the rotary selector. and distributor disc 4,

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 preferably by means of a variable speed control of some type. The cover 2 'of the outer and inner casings has a central opening or outlet port 19 and a duct or windshield 22 communicates this outlet port with the inlet end of the fan 20.

   Another portion 23 of this duct communicates the discharge side of the fan with a collecting chamber C of the outer casing 2 and preferably opens tangentially into this chamber, as shown in FIG.



   When the machine is in operation and a fine particle material is introduced therein through the tube 12, the particles spread over the distribution disc or plate 4 and take a rapid rotational movement under the effect of the rotational movement of the plate . The forces which originate in these particles cause their movement in the general radial direction towards the edge of the plate from where they are projected into the surrounding space, that is to say into the separation chamber 8 in which the disk 4 is housed. The particles continue to rotate in this space and the centrifugal forces acting on them are sufficient to cause a very considerable separation between the coarse and fine particles, the former flowing along the conical apron 3 'and finally exiting through the outlet 24 for heavy products.



   The separation continues in the chamber S as the fines are entrained by the air flow which enters it from the collecting chamber, passes below and around the lower edge E of the casing 3, descends between the cones 3 'and 3 "of the inner casing, passes over the vanes 25 and then enters the lower open end of the cone 3'. Due to the suction created in the separation chamber by the blower 20, this air flow through the vortex of finely divided material with a regulated flow rate

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 of the separation chamber S, passes from outside to inside between the blades 16 of the rotary selector, from inside to outside through the outlet orifice 19 and passes through the blower, as has already been said.



   The fines thus entrained by this air current arrive in the collecting chamber where they descend along the inclined or conical wall of the portion 2 'of the outer casing and exit through the outlet orifice 26. This cycle operation continues as long as the machine is running and fed with particulate matter. The action of the air stream is extremely selective, because the mass of a particle that a stream of air of a given velocity can entrain is limited. Consequently, when the air current passes through the vortex of the particles in the separation chamber S, it can only catch and entrain those whose mass is less than that of particles of a substantially fixed size for a given kind. of matter.



   The main function of the selector 15 is to adjust the maximum size of the particles of the solid matter which must pass through the outlet 19, and this function of adjustment, selection or classification can be made varicose by adjusting the speed. of the selector as well as the flow rate of the air flow in the separation zone. If it is assumed that the vanes of the selector fins 16 are separated by a certain minimum distance chosen in advance, for example 6.3 mm, the size of the particles admitted by the selector can be varied by adjusting the speed of rotation of this device, the speed of the air current remaining constant.

   That is, the fine particles of solid matter carried to the rotating periphery of the selector by the air stream and which are small enough to pass into the gaps between the blades, may or may not be admitted according to the speed at which these blades rotate. It has been shown that all other conditions

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 tions remaining the same, fines of lesser size are obtained from a given load by increasing the speed of rotation of the selector and vice versa. We can therefore find the most advantageous speed to obtain particles of a maximum size from a given load with an air stream of a given speed and a given spacing between the blades.



   In addition, the adjustment of the air flow exerts an influence on the collected fines, because a strong air flow results in a greater weight of material and larger particles than a weak flow. In the machine according to the invention, the air flow can be adjusted by varying the speed of the fan 20 as well as by adjusting the position of the register 27 of the duct 22. A handle 27 'facilitates this adjustment. By choosing the speed of the air flow, the interval between the blades 16 and the speed of rotation of the selector 15, so as to make the value of these elements correspond in the best conditions to the maximum size of the particles to be collect, one can obtain a surprising return. As far as we can know, no previous machine has been able to give these results.

   Among the important factors which contribute to obtaining these results, it is necessary to mention in particular the independence of the adjustment of the air flow and the speeds of the selector and the distributor as well as the flexibility of these two adjustments.



   When dealing with particulate matter of very small size, the larger particles have a strong tendency to escape through the very narrow gap which must necessarily be maintained between the rotary selector and the cover 2 'of the 'envelope. This leak is mainly due to the suction which is maintained at the outlet of the rotary selector; this unfortunate drawback can be substantially eliminated by fixing a planar annular plate 28. FIG. and 4, on the edge of the annular part 17, where it actually forms an extension

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 of this plate and by mounting radial fins 30 on this plate. Their rotational movement tends to create an in-out or radial air current that breaks or neutralizes the suction causing the leak.



   When it comes to treating certain granular or powdered materials of which the maximum particle size of the element to be collected is not too large, for example not greater than about 45 microns, good results can be obtained by modifying the rotary selector, as shown in figs.6 and 7. The vanes 16 are replaced by plates 31 which may or may not be perforated, as shown in fig.6, the perforations being however generally advantageous. A selector constructed in this way exerts a definite centrifugal action on the air stream against that exerted by the fan 20, although it is much weaker. From this point of view, the action exerted when using this selector is quite different from that which is obtained with the selector of figs. 1, 3 and 4.

   This latter selector exerts an almost negligible centrifugal action on the air since the vanes are extremely narrow, for example have a width of about 12.7 mm. But the device of Figs.6 and 7 gives excellent results under the aforementioned conditions, that is to say when the size of the particles to be collected is not too small, however, the form of construction of Figs. 1, 3 and 4 is much higher when the material to be collected contains a high percentage of very fine particles.



   In general the construction of the machine can be in accordance with current principles provided it incorporates the special features described above. These normal features may consist of the ability to adjust vanes 16 or 31 or vanes 25, and are all described in prior patents issued to the same applicant.

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   Although it has been said that the blades 16 are very close together, it is understood that their spacing must necessarily be adapted to the conditions of the various particular cases.



  If the materials to be collected are in very fine grains, for example 10 microns or smaller, the interval between the blades will be, for example in a machine of 0.91 m, about 3.1 mm. It can be larger if the speed of the selector is high. On the other hand, if the particle size of the fines to be collected is 350 microns, the interval between the blades will be much greater. For example in a 1.52 m machine, this interval between the blades 31 may be close to 304 mm or even more.



   It is evident from the foregoing that the operator having chosen the speed of the selector which seems to him suitable for collecting the materials up to a determined particle size, can increase the speed of the air to the point where particles larger than those he wants to collect begin to pass. It obtains at this moment the maximum capacity of the machine or collects the maximum quantity under the special conditions existing at that moment and for the special materials in treatment.

   He can see that by increasing or decreasing the speed of the selector he can further increase this quantity collected, but this increase or this decrease has the effect of passing fibers whose particles are larger than those he wishes to obtain. , and it must then reverse the direction of its adjustment until this defect is corrected and all of the fines collected are practically in particles of the size within the desired limits.



   It can be seen here that the outer cylinder of the inner casing 3 extends downwardly for a considerable length below the upper edges of the fins 25 of.

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 so that in the outer chamber, in which a high centrifugal speed is maintained and where the fines flow up and down along the inner surface 2 'of the outer cone, the sudden change in direction of the air upwards exerts only a minimal deflection action on solids. The fins 25 between which the air passes immediately after having passed the edge E contribute. this action.

   If these fins are mounted in the radial direction they substantially neutralize the vortex of the air and cause it to enter the open lower end of the separator chamber without substantially entraining any solids. In other words, the solids entrained by the air current as it enters the outer chamber have practically completely separated from it and fall to the bottom of the cone 2 '.



   It will be appreciated that in this particular form of construction, the bevel transmission 6 is mounted in a housing 6 'which is supported by several spacers 9 on the inner cone 3', the construction being sufficiently robust to allow adopt this provision.



   It has been found that the machine according to the invention makes it possible to increase the efficiency very significantly in current practice by comparison with that of prior machines of this type. One of the reasons for this increase in efficiency consists in the possibility of choosing the fan or blower 20 from a large number of suction fans of various forms on the market, specially constructed for the primary purpose of ensuring excellent efficiency, while in the case of the suction fans. Previous machines in which the main fan is mounted on the same shaft as the distributor plate, the fan output is necessarily insufficient.



   Of course, the invention is not limited to the embodiments shown and described, which have been chosen only by way of example.


    

Claims (1)

RESUME L'invention a pour objet un séparateur centrifuge remar- quable notamment par les caractéristiques suivantes, considérées séparément ou en combinaisons: a) il comporte une chambre de séparation avec orifice de sortie,une chambre collectrice, un distributeur monté dans la portion centrale de la chambre de séparation, un dispositif sup- portant le distributeur à rotation autour d'un axe fixe, un dis- positif de guidage de la matière à séparer sur le distributeur qui la projette par la force centrifuge, un dispositif engendrant un courant de fluide qui transporte des portions de cette matière à travers la chambre et dans l'orifice de sortie, un sélecteur rotatif tournant autour de cet axe et réglant la grosseur des particules de la matière solide sortant par l'orifice de sortie et un mécanisme à vitesse variable commandant le sélecteur, ABSTRACT The subject of the invention is a centrifugal separator which is remarkable in particular by the following characteristics, considered separately or in combination: a) it comprises a separation chamber with an outlet orifice, a collecting chamber, a distributor mounted in the central portion of the separation chamber, a device supporting the distributor to rotate about a fixed axis, a device for guiding the material to be separated on the distributor which projects it by centrifugal force, a device generating a flow of fluid which transports portions of this material through the chamber and into the outlet, a rotary selector rotating about this axis and regulating the particle size of the solid material exiting through the outlet port and a variable speed mechanism controlling the selector, le distributeur et le dispositif engendrant le courant de fluide; b) la chambre de séparation consiste dans la portion su- périeure d'une enveloppe intérieure à peu près verticale dans la partie supérieure de laquelle se trouve l'orifice de sortie, la chambre collectrice se trouve dans l'espace entre l'enveloppe intérieure et une enveloppe extérieure entourant l'enveloppe in- térieure et le distributeur consiste dans une plaque horizontale tournant autour d'un axe sensiblement vertical ; c) le dispositif engendrant un courant de fluide consiste dans un ventilateur monté à l'extérieur des enveloppes et faisant circuler l'air dans les deux chambres, les extrémités d'admission et de refoulement du ventilateur communiquant respectivement par des conduites d'air avec l'orifice de sortie et avec la chambre collectrice; the distributor and the device generating the fluid stream; b) the separation chamber consists of the upper portion of a roughly vertical inner casing in the upper part of which is the outlet opening, the collecting chamber is in the space between the inner casing and an outer casing surrounding the inner casing and the dispenser consists of a horizontal plate rotating about a substantially vertical axis; c) the device generating a current of fluid consists of a fan mounted outside the casings and circulating the air in the two chambers, the inlet and outlet ends of the fan communicating respectively through air ducts with the outlet port and with the collecting chamber; d) le mécanisme de commande fait tourner le ventilateur indépendamment de la plaque du distributeur; <Desc/Clms Page number 11> e) le sélecteur rotatif est situé en dedans et immédiate- ment au-dessous de l'orifice de sortie et comporte une plaque de fond montée sur l'arbre qui supporte la plaque du distributeur, l'arbre étant fixé de façon que son axe coïncide sensiblement avec celui de l'orifice de sortie, une série circulaire d'aubes concentriques par rapport à l'orifice de sortie et montées sur la plaque de fond du sélecteur de façon à tourner avec lui, la circonférence des aubes entourant sensiblement l'orifice de sortie de sorte que le courant d'air passant de bas en haut dans la chambre de séparation doit passer entre les aubes avant de sortir par l'orifice de sortie; d) the control mechanism turns the fan independently of the distributor plate; <Desc / Clms Page number 11> e) the rotary selector is located within and immediately below the outlet and has a bottom plate mounted on the shaft which supports the distributor plate, the shaft being fixed so that its axis substantially coincides with that of the outlet port, a circular series of vanes concentric with the outlet port and mounted on the bottom plate of the selector so as to rotate with it, the circumference of the vanes substantially surrounding the outlet port so that the air stream passing from bottom to top in the separation chamber must pass between the vanes before exiting through the outlet port; f) les bords extérieurs des aubes sont situés à la péri- phérie du sélecteur et forment un bord ouvert et perforé dudit sélecteur à travers lequel l'air sortant de la chambre de sépara- tion est forcé de passer, en se dirigeant vers l'orifice de sortie ; g) un dispositif assurant l'étanchéité est monté sur le sélecteur et coopère avec le couvercle de la chambre de sépara- tion, de façon à réduire au minimum les fuites entre la chambre de séparation et l'orifice de sortie le long du couvercle de cette chambre, ce dispositif assurant l'étanchéité comportant des ailettes qui tournent avec le sélecteur et ont tendance à engendrer un courant d'air radial entre l'orifice de sortie et la chambre de séparation; f) the outer edges of the vanes are located at the periphery of the selector and form an open and perforated edge of said selector through which the air leaving the separation chamber is forced to pass, moving towards the outlet port; g) a sealing device is mounted on the selector and cooperates with the cover of the separation chamber, so as to minimize leaks between the separation chamber and the outlet opening along the cover of the separation chamber. this chamber, this sealing device comprising fins which rotate with the selector and tend to generate a radial air current between the outlet orifice and the separation chamber; h) les enveloppes comportent un passage annulaire par lequel l'air en circulation revient de la chambre collectrice dans la partie inférieure de la chambre de séparation, ce passage annulaire comporte une série circulaire d'aubes et l'enveloppe intérieure se prolonge vers le bas en dehors des aubes jusqu'à un niveau situé au-dessous des bords extérieurs des aubes, ce pro- longement ayant pour but de provoquer un brusque changement de direction vers le haut du courant d'air de retour au moment où il sort de la chambre collectrice et se dirige vers les aubes. h) the envelopes have an annular passage through which the circulating air returns from the collecting chamber into the lower part of the separation chamber, this annular passage has a circular series of vanes and the inner envelope extends downwards outside the vanes to a level below the outer edges of the vanes, the purpose of this extension being to cause a sudden upward change in direction of the return air stream as it leaves the collecting chamber and heading towards the vanes.
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