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'PROCEDE POUR L'EPUISEMENT CONTINU'DE ,MATIERES'<VEGETAI>ES iBROYEES, PARTICULIEREMENT DE COSSETTÉS'fD=BETkff'ft'E'.IERI' =ET DE 'CNNES W 'SUCRE'-.' . , r 4 ,. F.
A côté des installations employées exclusivement aujourd'hui en vue de l'extraction ou de l'épuisement des matières végétales, en particulier des betteraves à sucre, sous forme de batteries de diffusion et de tambours de diffusion, il existe depuis longtemps des dispositifs qui réalisent l'é- puisement des matières végétales et des betteraves à sucre dans des tours appelés "tours d'épuisement". Dans les ouvrages techniques, il est question entre autres, d'une tour dite "tour d'épuisement à une seule colonne" qui se compose d'un récipient cylindrique vertical dans lequel la matière à épuiser est amenée du bas vers le haut et le liquide d'épuisement circule à contre-courant.
Dans ce cas, l'apport de la matière à épuiser dans la tour peut avoir lieu de manières très différentes, par exemple au moyen de vis sans fin qui sont disposéesà. l'extérieur de la tour et débouchent à sa par- tie inférieure ou par des vis sans fin disposées au centre de la tour et fonc- tionnant dans un tube fermé, auxquelles on amené la matière à épuiserà la partie supérieure de la tour, vis qui la transportent ensuite jusqu'au fond,
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pour l'y faire changer de direction, jusqu'à ce qu ' elle soit saisie par la vis principale fonctionnant en sens inverse et transportée dans la section supérieure de'la tour dans le sens opposé à celui du liquide d'épuisement.
On connaît également l'introduction par pompe de la matière à épuiser à la partie inférieure de la tour verticale.
Malgré toutes ces constructions qui se rattachent à la tour d'é- puisement dite à une seule colonne, on n'a pas pu jusqu'ici faire entrer dans la pratique un tel appareil pour¯ épuiser les matières végétales, en particu- lier les cossettes de betteraves sucrières. Des recherches poussées à fond ont cependant montré que pour réaliser un procédé d'épuisement fonctionnant correctement aux points de vue technique et économique dans les tours à une seule colonne,non seulement la manière d'édifier la tour se trouve être d'une importance décisive, mais également et avant tout la manière dont
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on fait fonctionner de telles tours.
En ce qui concerne la construction, une tour de diffusion à une seule colonne verticale s'est montrée particu- lièrement utilisable ; la matière à épuiser y est amenée au moyen d'une vis disposée dans l'axe de la tour, et à l'intérieur d'un tuyau particulier, cette vis amenant la matière jusque sur le fond de la tour où elle se trouve, après le changement de direction, saisie par une vis transporteuse agissant vers le haut; dans l'espace utile de la vis principale se trouvent encore des pièces appelées pièces d'arrêt qui s'avancent depuis l'enveloppe de la tour entre les pas de la vis et à l'intérieur de ceux-ci.
En faisant fonctionner une telle tour d'épuisement à une seule colonneon a reconnu que pour travailler correctement et surtout économique- ment, il faut tenir compte de l'influence d'une série de facteurs pris iso- lément ou dans leur ensemble. En premier lieu, la durée de passage des cos- settes présente une grosse importance, On a reconnu en particulier que cet- te durée depassage doit être maintenue dans des limites bien définies, sans tenir compte du diamètre de la tour, d'abord pour obtenir un jus utilisable et ensuite pour rendre l'épuisement lui-même et le fonctionnement de la tour pratiquement réalisables et économiques. La durée de passage de la matière à épuiser à travers la tour peut, comme on le sait, être réglée par la vites- se de rotation des vis transporteuses.
Cette durée doit, conformément à la présente invention, ne pas être inférieure à 20 minutés et ne pas dépasser 50 minutes. Si la durée de passage dépasse cette dernière limite, non seu- lement le procédé n'est plus économique, mais surtout des difficultés d'ex- ploitation apparaissent alors et d'autant plus que les cossettes deviennent trop molles et que la vis transporteuse qui élève la matière depuis le-bas jusqu'en haut travaille dans de plus mauvaises ctions. Si la durée de passage s'abaisse au-dessous de 20 minutes, l'épuisement est si mauvais que le procédé lui-même n'est plus économique.
Le soutirage du jus, c'est-à- dire la quantité de jus recueilli par unité de matière à épuiser, se trouve, comme on l'a reconnu, en rapport immédiat avec la durée de passage. Cette quantité doit se tenir conformément à l'invention entre au moins 90% et, au plus, 120%, toujours rapportée au poids de cossettes.
Lorsqu'on fait fonctionner la tour de diffusion verticale à une seule colonne,conformémentà l'idée directrice de la présente invention, c'est-à-dire lorsqu'on utilise un réglage approprié de'la vitesse de rotation des vis de transport principale et d'amenée comportant des durées de passage de 20 à 50 minutes et des soutirages de jus de 90 à 120% rapportées au poids -de cossettes, on arrive à la conclusion très surprenante que l'on réalise une diffusion économique avec des hauteurs de tour très réduites, c'est-à- dire avec des hauteurs de tour de 6 à 15 mètres. Par suite ,les frais d'installation d'une telle diffusion se trouvent considérablement réduits par rapport aux installations de diffusion connues.
Plus les hauteurs de tour sont faibles, plus efficace est aussi le transport des cossettes. Cela est d'une importance si décisive qu'il ar- rive qu'en utilisant le procédé conforme à la présente invention et en ap- pliquant son idée directrice on réussisse à mettre en cuve dans la tour les cossettes à épuiser sans addition de jus ou seulement avec une addition rela- tivement faible de jus.
Des expériences ont montré que l'on peut charger une tour d'épuisement à une seule colonne, dans laquelle on introduit la ma- tière à épuiser au moyen d'une vis disposée dans-l'axe depuis la partie supé- rieure de-la tour, avec des cossettes prélevées directement dans la mixture, c'est-à-dire avec des cassettes auxquelles on n'a pas ajouté de jus en vue de les mettre encuve; On a en outre reconnu que, contrairement à tous les autres procédés de mise en cuve ou de brassage connus, on a besoin d'ajouter aux cossettes pour leur mise en cuve au plus 50% de jus par rapport à leur poids. On peut opérer de la même façon lorsque la vis d'alimentation destinée à la matière à épuiser se trouve installée en dehors de la tour au lieu d'ê- tre dans l'axe de celle-ci.
Le procédé d'épuisement de matières végétales et de cossettes de betteraves à sucre, conforme à la présente invention, dans des tours de diffusion à une seule colonne travaillant de manière continue, permet en
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premier lieu un fonctionnement pratique et économique.de ces tours. Il se produit également en même temps un travail de diffusion 'qui surpasse ceux obtenus dans les installations de diffusion antérieurement connues en ce qui concerne le degré d'épuisement et aussi l'économie....
On a représenté schématiquement sur le dessin annexé une tour de diffusion à une seule colonne à titre d'exemple non limitatif d'un mode de réalisation du procédé conforme à la présente invention.
Sur ce dessin une vis d'alimentation 2 munie d'une trémie d'é- coulement 1 débouche dans un tube 4 disposé au centre d'une tour d'épuise- ment 3. Celui-ci porte à son extrémité supérieure dépassant la tour une roue dentée de commande 5. A l'intérieur de ce tuyau, se trouve une vis d'introduction 6 dont l'arbre 7 fait saillie en bas hors de la tour d'é- puisement et porte également une roue dentée de commande 8. Le tube cen- tral lui-même sert d'axe pour une vis d'épuisement 9 qui remplit la section transversale de la tour proprement dite.
Depuis l'extrémité du tube central 4 qui débouche tout près et au-dessus du fond de la tour d'épuisement 3, une tôle de déviation 10, qui s'élargit en forme de cône, conduit vers le bas et se prolonge par un élé- ment de crible 11 conduisant à la vis d'épuisement 9 en s'élargissant en forme de cône vers le haut. L'espace annulaire formé par les éléments 10 et 11 est balayé par le districuteur 12 en forme d'ailettes adaptées au contour de la section transversale de l'espace annulaire. La partie supé- rieure de la tour d'épuisement 3 porte un raccord 13 d'admission d'eau pure et à une certaine distance au-dessous un raccord 14 d'admission d'eau sous pression.
A l'extrémité inférieure de la tour, on a prévu un départ de jus brut 15 dans lequel on peut insérer une soupape de réglage 16 commandée par le flotteur 17 dépendant du niveau du jus dans la tour 3. On a en ou- tre prévu à la partie supérieure de la tour 3 des vis de décharge 18 pour la matière épuisée.
La matière qui se compose par exemple de cossettes de bettera- ves sucrières est distribuée par la trémie d'écoulement 1 au moyen de la vis d'alimentation 2 dans le tube central 4-. A partir de là, la matière se trou- ve saisie par la vis d'introduction et transportée vers le bas dans le tube central 4. Pendant ce parcours, la matière se trouve comprimée et transpor- tée sur le dispositif de déviation 10 - lL qui l'amène grâce au distribu- teur 12 régulièrement au pas le plus bas de la vis d'épuisement 9. Celle- ci élève la matière vers le haut en sens contraire au trajet du liquide d'épuisement qui circule du haut vers le bas à travers la tour. De cette manière,la matière complètement épuisée parvient finalement aux vis d'éva- cuation 18. Celles-ci la projettent hors de la tour d'épuisement.
Le jus brut complètement saturé quitte par contre, par l'évacuation inférieure 15, la tour d'épuisement en une quantité commandée par la soupape de réglage en raison de la chute de pression provenant de la résistance des cossettes qui s'élèvent dans la tour. Comme le montre l'exemple de réalisation, l'extré- mité inférieure de la tour peut être munie d'un raccord d'admission 19 pour un moyen de'*chauffage, ce qui permet de réchauffer la matière à une tempéra- ture appropriée au début de la phase d'épuisement.