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TOUR D'EXTRACTION POUR MATIERES VEGETALES A L'ETAT DE DIVISION.
L'invention Concerne une tour d'extraction pour matières vé- gétales à l'état de divisions notamment les betteraves sucrières.
La tour selon l'invention est construite de façon à assurer un avancement extrêmement Uniforme de la matière traitée sur toute la sec- tion de la tour, évitant ainsi les inclusions d'air -nuisibles dans la mas- se. Dans la tour établie selon l'invention l'opération d'extraction n'est pas semblable à celle qui a lieu dans les installations à fonctionnement continu connues à ce jourmais est similaire au fonctionnement continu d'une batterie de diffuseurs et présente, comme caractéristique essentiel- le, l'avantage d'une construction extrêmement simple, qui ne nécessite que la moitié des matériaux requis jusqu'à présent,, ce qui réduit le.coût de la construction, tout en ne nécessitant qu'une seule commande principale.
De plus., cet appareil continu permet pour la première fois de traiter des matières brutes, par exemple les fragments (ou cossettes) froids de végétaux, directement dans l'appareil, la chaleur étant fournie par des moyens appropriés prévus dans le mécanisme. Par contre, les mé- canismes continus antérieurs, destinés au même but, exigeaient des appa- reils de chauffage compliquéspour le réchauffage des matières fragmentées, afin d'alimenter l'appareillage en matières portées à la température né- cessaire pour le procédé d'extraction.
L'invention consiste à établir une tour d'extraction compor- tant à son extrémité supérieure une entrée pour l'eau fraîche et à son ex- trémité inférieure une sortie pour le- jus d'extraction, cette tour encla- vant une vis sans fin d'extraction qui occupe la section de cette tour et sert à transporter les matières de bas en haut, le diamètre de l'arbre de la vis sans fin ou hélice étant égal à un tiers environ du diamètre de la tour, et la vis sans fin enroulée sur cet arbre ayant un pas de 1: 3 tout au plus.
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L'arbre de la vis sans fin a de préférence la forme d'un tu- be central à extrémité inférieure fermée, et qui peut .présenter une forme conique, tube par lequel la matière est introduite directement dans le com- partiment d'extraction contenant la vis sans fin précitée. Ce tube peut également servir comme compartiment pour le traitement préalable de la ma- tière, laquelle est introduite dans ce tube soit par en-dessus, soit par en-dessous, afin d'allonger le trajet de diffusion.
De plus, il est également avantageux de disposer dans le tu- be central un convoyeur d'alimentation hélicoïdal ou une vis sans fin, qui transporte la matièrè vers le bas et dont l'extrémité inférieure communique, par des organes d'inversion convenables, avec l'extrémité inférieure de la vis sans fin, laquelle transporte les matières de bas en haut.
Il est particulièrement avantageux d'utiliser le tube cen- tral comme un arbre sur lequel tourne le convoyeur ou la vis sans fin d'extraction et de prévoir un mécanisme de commande à l'extrémité supérieu- re de ce convoyeur au-dessus du sommet de la tour, tandis que le convoyeur d'alimentation tourne autour de son propre axe et est muni d'un mécanisme de commande séparé, relié à son extrémité inférieure qui ressort au-dessous de la tour.
Cette dernière construction offre l'avantage que la vitesse de rotation du convoyeur d'alimentation pour la matière brute peut être réglée selon les circonstances, de sorte que celui-ci peut servir d'héli- ce doseuse pour cette matièreo
Il est également avantageux d'interrompre la continuité de l'hélice par intervalles, en déterminant ainsi des bords de poussée ra- diaux se recouvrant mutuellement à la manière de tuiles, tout en laissant un intervalle de quelque 10 mm aux points de"recouvrement, pour permettre le passage du jus brut. Ainsi, le trajet du jus peut être raccourci et la résistance à l'écoulement peut être réduite ; de plus, on peut prévoir des éléments retardateurs fixes pour ralentir l'écoulement de la matière à l'état divisé aux points d'interruption de l'hélice.
Finalement, la commande pour la nouvelle construction peut être rendue sûre et conforme à la fonction du dispositif, si l'on prévoit une soupape d'étranglement dans le tuyau de sortie du jus, ainsi qu'un flot- teur actionné par le niveau du jus dans la tour et qui contrôle cette sou- pape d'étranglement.
D'autres avantages apparaîtront d'eux-mêmes à la lecture de la description ci-après et à l'examen des dessins annexés, lesquels font partie de la présente demande et dans lesquels les mêmes chiffres désignent des organes identiques ou correspondants.
Dans ces dessins :
La fig. 1 montre une tour d'extraction selon l'invention, par- tie en élévation et partie en coupe.
La fig. 2 est une coupe, à plus grande échelle, de l'extrémi- té inférieure de la tour, l'arbre de la vis sans fin d'alimentation étant creux, au moins jusqu'à la zone de pré-pulpe, située dans le bas.
Les fige 3 et 4 montrent une variante de la vis sans fin d'extraction, respectivement en plan et en coupe longitudinale.
Les fig. 5, 6 et 7 sont, respectivement, des élévations et des plans d'autres variantes de la vis sans fin d'extraction.
La fig. 8 est une coupe longitudinale d'une tour d'extrac- tion comprenant un arbre de vis sans fin d'extraction, dont le diamètre
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augmente graduellement vers son extrémité de décharge.
La fig. 9 est une coupe analogue d'une tour comportant une vis sans fin dont le pas diminue graduellement vers son extrémité de déchar- geo
La fig. 10 montre l'extrémité supérieure d'une tour d'ex- traction présentant une entrée étranglée pour la masse de fragments végé- taux appelés à être pompés dans la tour.
,
La figo 11 est une coupe longitudinale partielle d'une tour d'extraction,dans laquelle l'introduction des fragments végétaux ou cos- settes par pompage s'opère d'en baso
La figo 12 est une coupe d'une variante dans laquelle la vis sans fin d'extraction et la vis d'alimentation sont montées sur un support commune
La figo 13 est une coupe de la partie inférieure d'une tour dans laquelle les cossettes sont introduites par en base
La figo 14 est une coupe de l'extrémité supérieure d'une va- riante dans laquelle les cossettes sont introduites par en haut.
La figo 15 est une variante d'une tour, partie en coupe et partie en élévation, comportant un tube d'alimentation creux qui pénètre d'en bas dans le tube,central portant la vis sans fin d'extraction.
Dans ces dessins, le chiffre 1 désigne un tamis prévus sur un convoyeur ou transporteur primaire 2, lequel amène la matière à l'extré- mité supérieure du tube 4 situé au centre d'une tour d'extraction 3o Ce tube porte un pignon d'entraînement 5 à son extrémité supérieure qui émer- ge au-dessus de la touro Un convoyeur à hélice 6, servant au transport vers le bas tourne à l'intérieur du tube et transporte la matière vers le bas dans celui-ci, l'arbre 7 de ce convoyeur ressortant de l'extrémité inférieure de la tour 3 et portant à son extrémité inférieure un pignon 8.
Le tube central sert d'arbre rotatif creux pour l'hélice d'extraction ro- tative 9, la section transversale de la. tour étant complètement occupée par ce tube et l'hélice d'extraction 9. Le diamètre du tube central 4 égal - environ un tiers du diamètre de la tour, tandis que le pas de l'héli- ce transporteuse 9 est d'environ 1 : 3. Avec de telles proportions., on obtient une section d'alimentation sensiblement carrée entre-deux spires successives de l'hélice d'une part et les parois de l'arbre d'hélice et de la tour d'autre parte
Un guide d'inversion d'alimentation 10, en tôle., en forme de cône évasés s'étend à partir de l'extrémité inférieure du tube centrale lequel se termine près de l'extrémité inférieure de la tour.
Ce guide se dirige vers l'extérieur et vers le bas et prend ensuite la forme d'un ta- mis 11 qui s'évase à la manière d'un cône en direction du convoyeur d'ex- traction 9o Dans l'espace annulaire délimité par les éléments 10911 se trouvent des répartiteurs radiaux 12 en forme d'ailettesdont le profil correspond à la section de cet espace annulaireo
La partie supérieure de la tour d'extraction est munie d'un raccord 13 pour l'amenée d'eau fraîche dans l'intérieur de la tour et, en un point situé plus bas. d'un raccord 14 pour l'admission d'eau sous pres- sion.
L'extrémité inférieure de la tour est munie d'un tuyau 15 pour l'évacuation du jus bruto Ce tuyau peut contenir une soupape d'étrangle- ment 16 commandée par un flotteur 17 régi à son tour par le niveau du jus dans la tour. La partie supérieure de la tour est en outre équipée de convoyeurs à hélice 18 pour l'enlèvement de la matière épuisée de la tour.
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La matière qui doit être soumise à l'extraction et qui peut consister par exemple en cossettes de betteraves, est amenée dans le tube central de la tour à l'aide du tamis 1 et du convoyeur 2. A partir de . l'entrée du tube 4, la matière est soumise à l'action d'un transporteur 6 et est entraînée vers le bas dans le tube 4. Au cours de son trajet, cet- te matière est comprimée et est finalement amenée à l'organe de transfert
10, 11, qui la dirige vers le convoyeur-élévateur, cette matière étant influencée par les organes répartiteurs 12 lors de son passage vers ce convoyeur.
Ce dernier entraîne. la matière vers le haut, contre le cou- rant de liquide d'extraction ascendant, ce qui constitue le procédé idéal, en ce sens que à mesure que la matière épuisée remonte et s'épuise de plus en plus, elle rencontre le liquide de moins en moins complètement saturé de sucre ou autres matières solubles en solution dans ce liquide.
De cette façon, la matière complètement épuisée atteint finalement les convoyeurs 18 qui la décharge de la tour. Au contraire, le liquide com- plètement saturé quitte la tour par le canal ou tuyau de sortie 15 et, lorsqu'il est fait usage d'une soupape d'étranglement, ce liquide est évacué en une quantité régie par la résist due au poids de la masse de cossettes qui s'accumule dans la tour.
Gomme montré dans la fig. 1, l'extrémité inférieure de la tour peut être munie de tuyaux d'admission 19 pour un agent de chauffage, ce qui permet de réchauffer les matières à la température voulue, même avant le début de l'opération de diffusion.
Selon la fig. 2, l'arbre 7 du convoyeur d'alimentation est creux au moins jusqu'à la zone de pré-pulpe, et est muni à cet endroit d'orifices de sortie 20, tandis que son extrémité inférieure est reliée par un tuyau 21 au canal de sortie 15 de la tour 3 en vue de l'évacuation du jus brut. A l'intérieur du tube central 4, et à un certain écartement de celui-ci, se trouve un tamis cylindrique 22 qui s'étend jusqu'à un mètre au-dessus du niveau des orifices 20. Au-dessous du niveau supérieur du jus, le tube central présente la forme d'un cylindre 23 à double paroi, pour permettre l'introduction de l'agent de chauffage entre ces parois.
On obtient ainsi que la matière qui se déplace vers le bas peut entrer en contact intime avec le liquide de diffusion, même avant d'atteindre le convoyeur d'extraction, de sorte que l'extraction commence- ra en ce point. Le jus traverse le passage 21 vers l'arbre creux 7 et se dirige depuis celui-ci, à travers les passages 20,20, vers l'espace situé à l'extrémité inférieure du tube 4 autour du convoyeur d'alimentation.
L'action qui s'opère ici peut être renforcée par l'introduction d'un agent de chauffage fluide, par exemple de la vapeur ou de l'air chaud, entre les doubles parois 23. L'air résiduel contenu dans la masse de cossettes est entraîné vers le haut le long de l'enveloppe-tamis 22.
Comme montré dans les fige 3 et 4, l'hélice 9 peut être in- terrompue par des intervalles s'étendant sur un 1/2 tour à 2/3 de tour, de telle façon que les bords de poussée ou d'attaque ainsi formés se recou- vrent mutuellement en projection verticale. On dispose dans ces interval- les des éléments retardateurs fixes 24 qui s'interposent dans le trajet de la matière traitée en mouvement. Ces retardateurs retiennent la matière afin d'en assurer un déplacement uniforme, tandis que les interruptions dans l'hélice raccourcissent le trajet du jus et réduisent la résistance à l'écoulement de celui-ci. Cette construction offre l'avantage particu- lier qu'elle dispense de la construction, très coûteuse., d'une hélice con- tinue. Les petits segments d'hélice ne nécessitent qu'un travail de fa- çonnage peu important.
La fig. 5 représente une partie d'une,.-hélice d'extraction composée de plusieurs éléments 9' en forme de segments. Ces segments se recouvrent à la manière de tuiles,en laissant entre eux des intervalles 9"
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pour le jus brut, d'une hauteur de 10 mm environ.
L'hélice d'extraction de la fig. 6 est munie d'ouvertures 25 pour l'écoulement du jus. Ces ouvertures sont recouvertes sur leur côté supérieur et/ou inférieur par des écrans déflecteurs 26 qui guident les matières par-dessus les ouvertures et empêchent l'obstruction de celles-ci.
L'élévation en coupe et le plan de la fig. 7 montrent une tour d'extraction comportant des retardateurs 27 qui s'étendent jusqu'à l'arbre 4 de l'hélice. Cette dernière présente des interruptions 28 qui, lors de la. rotation de l'hélice, permettent le passage des retardateurs 27.
Ces interruptions sont recouvertes par des clapets mobiles 29 maintenus normalement fermés par l'action de ressorts plats 30. En rencontrant les retardateurs 27, les clapets sont repoussés par ceux-ci , par ailleurs, ' ils empêchent la matière traitée de retomber à travers les interruptions.
Un autre perfectionnement apporté par la présente construc- tion consiste en une réduction de la section de l'espace de pression, cet- te réduction se produisant progressivement et en rapport avec le volume dé- croissant de la masse de cossettes en mouvement à mesure que celles-ci sont déplacées par l'hélice d'extraction et épuisées de plus en plus. Ceci peut être réalisé soit en réduisant le pas du convoyeur hélicoïdal de bas en haut, soit en donnant à 1-'arbre, du convoyeur d'extraction une section croissante vers la sortie comme montré par exemple dans la fig. 8.
Du point de vue de la construction, il peut être avantageux que la diminution du pas de convoyeur d'extraction et l'accroissement de la section du trans- porteur central aient lieu d'une manière non pas progressive mais graduel- leo La fig. 9 montre un exemple d'une tour comportant une hélice d'extrac- tion 9 dont le pas décroît par degrés.
Les cossettes peuvent être amenées à la, tour d'extraction par des moyens autres qu'un transporteur hélicoïdal, par exemple à l'aide d'une pompe. Dans ce dernier cas., le tube central 4, dans 1a fig. 9 par exemple peut être à double parole et la paroi intérieure peut être munie, à une hauteur de 1 à 2 mètres au-dessus du niveau du jus dans l'espace d'extraction extérieure, d'orifices 31, ainsi que de canaux de drainage si- tués à l'extrémité inférieure de ce tube, comme montré en 32, pour le liqui- de pompé.
Le liquide traverse ensuite la masse des cossettes vers le tamis conique 11 et se dirige de là vers l'extérieur de la manière habi- tuelle, à travers le passage de sortie 15 pour le jus brut. Dans ce cas, les cossettes ne doivent pas être nécessairement écrasées et l'arbre 6 peut être solide. Dans cette variante de l'invention, le convoyeur d'alimenta- tion ne doit plus s'étendre jusqu'à l'extrémité de chargement.\) mais il'suf- fit qu'il aboutisse aux convoyeurs de décharge 18. Dans ce cas, il est en outre avantageux de prévoir un tube de plus petit diamètre à l'extrémité supérieure du tube 4, au-dessus des convoyeurs 18 (figo 10) et de faciliter ainsi le montage du pignon d'entraînement supérieur 5 du tube central 4.
Lorsqu'on adopte les deux solutions'mentionnées en dernier lieu., l'arbre 7 du convoyeur d'alimentation peut être plein; d'autre part, cet arbre peut être creux (fig. 11) et peut servir à recevoir les cossettes fluidifiées venant d' en bas. La matière fluidifiée est alors déchargée dans le tube central 4 à travers des ouvertures 33 de l'arbre creux 7 au- dessus du niveau du jus dans l'espace d'extraction proprement dito Cette variante de l'invention offre l'avantage que l'extraction du sucre commen- ce immédiatement après l'introduction des cossettes.
D ans la variante de la fig. 12, le tube central 4 constitue l'arbre pour les deux hélices 6 et 9, dont les filets sont dans ce cas de sens opposés.
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Comme montré dans la fig. 13, l'arbre de l'hélice peut être formé par un tube 34 présentant une extrémité inférieure conique 35. Cet- te construction permet d'introduire la matière dans la tour d'extraction d'en bas, en la dirigeant contre le cône 35, par refoulement sous pression à l'aide d'une pompe 37 et d'une hélice 36.
A titre de variante9 la matière à traiter peut aussi être introduite d'en haut dans un tube 38, par exemple à l'aide du manche 39.
Ce tube central 38 forme dans ce cas un espace de traitement préalable, grâce auquel la durée pendant laquelle la matière est soumise à l'influen- ce du liquide d'extraction est notablement prolongée.
Finalement, la fig. 15 montre la possibilité d'introduire la matière sous pression par en bas, à travers un tube de refoulement 40, dans un tube central 41, construction qui assure également une longue du- rée du traitement.
Le-extraction peut être exécutée dans la nouvelle construc- tion non seulement à l'aide d'eau, mais aussi au moyen de solvants li- quides volatiles, tels que la benzine, ce qui est particulièrement utile dans le cas de plantes oléagineuses. Dans ce cas, les moyens prévus pour l'admission et l'évacuatïon de l'eau et du jus brut tels que représentés dans les dessins, servent à amener le solvant volatile et à évacuer le ' jus de diffusion ou d'extraction des matières végétales fragmentées (cos- settes par ex.), y compris l'huile, le sucre ou toutes autres substances à récupérer à partir de telles matières.
REVENDICATIONS.
1.- Tour d'extraction (ou diffuseur) pour matières fragmen- tées,cossettes par exemple d'origine végétale;, notamment pour cossettes de betteravescaractérisée en ce qu'elle est munie d'un conduit supé- rieur qui l'alimente en eau fraîche et d'une canalisation d'évacuation inférieure pour le liquide d'extraction et en ce qu'une hélice d'extrac- tion prévue dans cette tour remplit la partie extérieure de celle-ci et sert à transporter la matière traitée vers la partie supérieure de la tour, le diamètre de l'arbre de l'hélice étant égal à un tiers environ du dia- mètre de la tour., tandis que l'hélice proprement dite possède un pas de 1 : 3 tout au plus.
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EXTRACTION TOWER FOR PLANT MATERIALS AT THE STATE OF DIVISION.
The invention relates to an extraction tower for plant matter in the state of divisions, in particular sugar beets.
The tower according to the invention is constructed so as to ensure extremely uniform advancement of the material treated over the entire section of the tower, thus avoiding harmful air inclusions in the mass. In the tower established according to the invention the extraction operation is not similar to that which takes place in continuously operating installations known to date, but is similar to the continuous operation of a battery of diffusers and has, as a characteristic essential, the advantage of an extremely simple construction, which requires only half of the materials required so far, which reduces the cost of construction, while requiring only one main control.
In addition., This continuous device makes it possible for the first time to process raw materials, for example cold fragments (or chips) of plants, directly in the device, the heat being supplied by appropriate means provided in the mechanism. On the other hand, the previous continuous mechanisms, intended for the same purpose, required complicated heating apparatuses for the reheating of the fragmented materials, in order to supply the apparatus with materials brought to the temperature necessary for the process. extraction.
The invention consists in establishing an extraction tower comprising at its upper end an inlet for fresh water and at its lower end an outlet for the extraction juice, this tower enclosing a screw without end of extraction which occupies the section of this tower and serves to transport the materials from the bottom to the top, the diameter of the shaft of the worm or propeller being equal to about one third of the diameter of the tower, and the screw endless wound on this shaft having a pitch of 1: 3 at most.
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The shaft of the worm is preferably in the form of a central tube with a closed lower end, and which may have a conical shape, through which the material is introduced directly into the extraction compartment. containing the aforementioned worm screw. This tube can also serve as a compartment for the pre-treatment of the material, which is introduced into this tube either from above or from below, in order to lengthen the diffusion path.
In addition, it is also advantageous to have in the central tube a helical feed conveyor or an endless screw, which conveys the material downwards and whose lower end communicates, by suitable inversion members, with the lower end of the auger, which transports the material from the bottom to the top.
It is particularly advantageous to use the central tube as a shaft on which the conveyor or the extraction worm rotates and to provide a control mechanism at the upper end of this conveyor above the top. tower, while the infeed conveyor rotates around its own axis and is provided with a separate operating mechanism, connected at its lower end which protrudes below the tower.
This latter construction offers the advantage that the speed of rotation of the feed conveyor for the raw material can be adjusted according to the circumstances, so that it can serve as a metering impeller for this material.
It is also advantageous to interrupt the continuity of the propeller at intervals, thus determining radial thrust edges overlapping each other like tiles, while leaving an interval of some 10 mm at the overlap points. to allow the passage of the raw juice. Thus, the juice path can be shortened and the resistance to flow can be reduced; in addition, fixed retarding elements can be provided to slow the flow of the material in the state. divided at the points of interruption of the propeller.
Finally, the control for the new construction can be made safe and in accordance with the function of the device, if a throttling valve is provided in the juice outlet pipe, as well as a float actuated by the level of the juice. juice in the tower and who controls this throttle valve.
Other advantages will appear themselves on reading the following description and on examining the appended drawings, which form part of the present application and in which the same figures denote identical or corresponding members.
In these drawings:
Fig. 1 shows an extraction tower according to the invention, partly in elevation and partly in section.
Fig. 2 is a section, on a larger scale, of the lower end of the tower, the shaft of the feed worm being hollow, at least to the pre-pulp zone, located in the low.
Figures 3 and 4 show a variant of the extraction worm, respectively in plan and in longitudinal section.
Figs. 5, 6 and 7 are, respectively, elevations and plans of other variants of the extraction worm.
Fig. 8 is a longitudinal section of an extraction tower comprising an extraction worm shaft, the diameter of which
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gradually increases towards its discharge end.
Fig. 9 is a similar section of a tower comprising an endless screw the pitch of which gradually decreases towards its unloading end.
Fig. 10 shows the upper end of an extraction tower having a constricted inlet for the mass of plant fragments to be pumped into the tower.
,
Figo 11 is a partial longitudinal section of an extraction tower, in which the introduction of plant fragments or pods by pumping takes place from the baso
Figo 12 is a sectional view of a variant in which the extraction worm and the feed screw are mounted on a common support
Fig. 13 is a section of the lower part of a tower in which the cossettes are introduced by at the base
Fig. 14 is a section of the upper end of a variant in which the cossettes are introduced from above.
Fig. 15 is a variant of a tower, part in section and part in elevation, comprising a hollow feed tube which penetrates from below into the central tube carrying the extraction worm.
In these drawings, the numeral 1 designates a screen provided on a primary conveyor or conveyor 2, which brings the material to the upper end of the tube 4 located in the center of an extraction tower 3o This tube carries a pinion of 'drive 5 at its upper end which emerges above the tower. A propeller conveyor 6, serving for the downward transport, rotates inside the tube and transports the material downwards in it, the shaft 7 of this conveyor protruding from the lower end of tower 3 and carrying at its lower end a pinion 8.
The central tube serves as a hollow rotary shaft for the rotary extraction propeller 9, the cross section of the. tower being completely occupied by this tube and the extraction propeller 9. The diameter of the central tube 4 equals - about a third of the diameter of the tower, while the pitch of the conveyor propeller 9 is about 1 : 3. With such proportions., We obtain a substantially square feed section between two successive turns of the propeller on the one hand and the walls of the propeller shaft and of the tower on the other hand.
A flared cone-shaped sheet metal feed reversal guide 10 extends from the lower end of the central tube which terminates near the lower end of the tower.
This guide goes outwards and downwards and then takes the form of a screen 11 which widens out like a cone in the direction of the extraction conveyor 9o In the annular space delimited by the elements 10911 are radial distributors 12 in the form of fins, the profile of which corresponds to the section of this annular space.
The upper part of the extraction tower is provided with a connection 13 for the supply of fresh water into the interior of the tower and, at a point situated below. a connector 14 for the pressurized water inlet.
The lower end of the tower is provided with a pipe 15 for the evacuation of the bruto juice This pipe can contain a throttling valve 16 controlled by a float 17 in turn governed by the level of the juice in the tower. . The upper part of the tower is further equipped with propeller conveyors 18 for removing the spent material from the tower.
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The material which must be subjected to the extraction and which may consist for example of beet chips, is brought into the central tube of the tower using the sieve 1 and the conveyor 2. From. entering the tube 4, the material is subjected to the action of a conveyor 6 and is drawn downwards in the tube 4. During its journey, this material is compressed and is finally fed to the tube. transfer organ
10, 11, which directs it towards the elevator-conveyor, this material being influenced by the distribution members 12 during its passage towards this conveyor.
The latter drives. the material up, against the upward flow of extraction liquid, which is the ideal process, in that as the depleted material rises and becomes more and more depleted, it meets the liquid of less and less completely saturated with sugar or other soluble matter in solution in this liquid.
In this way, the completely spent material finally reaches the conveyors 18 which unloads it from the tower. On the contrary, the fully saturated liquid leaves the tower through the outlet channel or pipe 15 and, when use is made of a throttle valve, this liquid is discharged in an amount governed by the resistance due to the weight. of the mass of cossettes which accumulates in the tower.
Eraser shown in fig. 1, the lower end of the tower can be provided with inlet pipes 19 for a heating medium, which allows the material to be reheated to the desired temperature, even before the start of the diffusion operation.
According to fig. 2, the shaft 7 of the supply conveyor is hollow at least up to the pre-pulp zone, and is provided at this location with outlet openings 20, while its lower end is connected by a pipe 21 to the outlet channel 15 of tower 3 for the discharge of the raw juice. Inside the central tube 4, and at a certain distance from it, there is a cylindrical screen 22 which extends up to one meter above the level of the orifices 20. Below the upper level of the tube. juice, the central tube has the shape of a cylinder 23 with a double wall, to allow the introduction of the heating agent between these walls.
This results in the material moving downward being able to come into intimate contact with the diffusing liquid even before reaching the extraction conveyor, so that extraction will begin at this point. The juice passes through the passage 21 towards the hollow shaft 7 and goes therefrom, through the passages 20,20, towards the space located at the lower end of the tube 4 around the supply conveyor.
The action which takes place here can be reinforced by the introduction of a fluid heating agent, for example steam or hot air, between the double walls 23. The residual air contained in the mass of cossettes is driven upward along the screen casing 22.
As shown in Figs 3 and 4, the propeller 9 can be interrupted by intervals extending from 1/2 turn to 2/3 turn, so that the pushing or leading edges as well. formed overlap each other in vertical projection. In these intervals, there are fixed delay elements 24 which interpose themselves in the path of the moving material treated. These retarders retain material for uniform movement, while interruptions in the propeller shorten the juice path and reduce the resistance to juice flow. This construction offers the particular advantage that it dispenses with the very expensive construction of a continuous propeller. Small propeller segments only require light shaping.
Fig. 5 shows part of an extraction helix composed of several elements 9 'in the form of segments. These segments overlap like tiles, leaving 9 "intervals between them.
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for the raw juice, about 10 mm high.
The extraction propeller of FIG. 6 is provided with openings 25 for the flow of juice. These openings are covered on their upper and / or lower side by deflector screens 26 which guide the material over the openings and prevent obstruction thereof.
The sectional elevation and plane of FIG. 7 show an extraction tower comprising retarders 27 which extend to the shaft 4 of the propeller. The latter has interruptions 28 which, during the. rotation of the propeller, allow the passage of the retarders 27.
These interruptions are covered by movable valves 29 kept normally closed by the action of flat springs 30. On meeting the retarders 27, the valves are repelled by them, moreover, they prevent the treated material from falling back through the valves. interruptions.
Another improvement provided by the present construction consists in a reduction in the cross section of the pressure space, this reduction occurring gradually and in relation to the decreasing volume of the mass of moving cossettes as these are displaced by the extraction propeller and exhausted more and more. This can be achieved either by reducing the pitch of the helical conveyor from bottom to top, or by giving the shaft of the extraction conveyor an increasing section towards the exit as shown for example in fig. 8.
From a construction point of view, it may be advantageous if the reduction in the pitch of the extraction conveyor and the increase in the cross section of the central conveyor take place in a not gradual but gradual manner. 9 shows an example of a tower comprising an extraction propeller 9, the pitch of which decreases by degrees.
The cossettes can be brought to the extraction tower by means other than a helical conveyor, for example using a pump. In the latter case., The central tube 4, in 1a fig. 9 for example can be double-floored and the inner wall can be provided, at a height of 1 to 2 meters above the level of the juice in the external extraction space, with orifices 31, as well as drainage located at the lower end of this tube, as shown at 32, for the pumped liquid.
The liquid then passes through the mass of the cossettes to the conical sieve 11 and from there flows outwards in the usual manner, through the outlet passage 15 for the raw juice. In this case, the cossettes do not necessarily have to be crushed and the shaft 6 can be solid. In this variant of the invention, the feed conveyor no longer has to extend to the loading end. \) But it is sufficient that it ends at the discharge conveyors 18. In this case In this case, it is also advantageous to provide a tube of smaller diameter at the upper end of the tube 4, above the conveyors 18 (figo 10) and thus to facilitate the mounting of the upper drive pinion 5 of the central tube 4.
When the two solutions mentioned last are adopted, the shaft 7 of the supply conveyor may be full; on the other hand, this shaft can be hollow (fig. 11) and can be used to receive the fluidized cossettes coming from below. The fluidized material is then discharged into the central tube 4 through openings 33 of the hollow shaft 7 above the level of the juice in the actual extraction space. This variant of the invention offers the advantage that The extraction of the sugar begins immediately after the introduction of the chips.
In the variant of FIG. 12, the central tube 4 constitutes the shaft for the two propellers 6 and 9, the threads of which are in this case in opposite directions.
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As shown in fig. 13, the propeller shaft may be formed by a tube 34 having a conical lower end 35. This construction allows the material to be introduced into the extraction tower from below, directing it against the cone. 35, by delivery under pressure using a pump 37 and a propeller 36.
As an alternative9, the material to be treated can also be introduced from above into a tube 38, for example using the handle 39.
This central tube 38 in this case forms a pre-treatment space, whereby the time during which the material is subjected to the influence of the extraction liquid is notably prolonged.
Finally, fig. 15 shows the possibility of introducing the material under pressure from below, through a delivery tube 40, into a central tube 41, a construction which also ensures a long duration of the treatment.
The extraction can be carried out in the new construction not only with the aid of water, but also by means of volatile liquid solvents, such as benzine, which is particularly useful in the case of oil plants. In this case, the means provided for the admission and evacuation of water and raw juice as shown in the drawings, serve to bring the volatile solvent and to evacuate the 'juice of diffusion or extraction of the materials. fragmented vegetables (eg cosettes), including oil, sugar or any other substance to be recovered from such material.
CLAIMS.
1.- Extraction tower (or diffuser) for fragmented materials, chips for example of plant origin ;, especially for beet chips, characterized in that it is provided with an upper duct which feeds it with fresh water and a lower discharge pipe for the extraction liquid and in that an extraction propeller provided in this tower fills the outer part thereof and serves to transport the treated material to the upper part of the tower, the diameter of the propeller shaft being about one-third of the diameter of the tower, while the propeller itself has a pitch of 1: 3 at most.