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L'invention concerne un dispositif émulseur, en particulier pour la préparation d'émulsions d'agents de refroidissement à partir de corps gras ou d'huiles émulsionnables par de l'eau, avec un agitateur agencé dans une enveloppe, pourvu de croisillons batteurs montés pour pou- voir tourner.
Ainsi qu'il est connu, on utilise des émulsions d'agents de re- froidissement pour éliminer la chaleur se dégageant dans des changements de forme des métaux avec ou sans production de copeaux, ains que pour la lubrification des pilons de presse dans le travail sans production de co- peaux, et encore pour la mise en action de moteurs hydrauliques, de pompes à eau pour presses, etc. De telles émulsions d'agents de refroidissement faits de graisses ou d'huiles émulsionnables par de l'eau sont fabriquées de façon courante dans les exploitations de l'industrie de la transforma- tion des métaux et elles le sont en fait la plupart du temps au moyen d' agitateurs actionnés à la main. D'autres agitateurs sont pourvus d'un mo- teur extérieur, par exemple entraînés par moteurs électriques par l'intermédiaire de transmissions.
L'invention procure à présent un dispositif émulseur grâce auquel on peut, en évitant tout entraînement manuel ou par moteur, préparer, en assurant le mélange le plus intime, les émulsions nécessaires, chaque fois suivant la quantité et le degré de rapport de mélange nécessaires. Ceci est obtenu suivant l'invention par le fait que l'on utilise l'énergie cinétique d'un des constituants du mélange pour entraîner le dispositif émulseur. Dans ce but, suivant l'invention, on fixe sur l'arbre de commande des croisillons batteurs de l'agitateur une roue de turbine qui est attaquée au moins par un des composants du mélange qui s'écoule vers elle, de préférence l'eau nécessaire pour la préparation de l'émulsion, prise à la canalisation d'eau sous pression comme agent moteur de l'agitateur.
Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, l'amenée simultanée des divers constituants du mélange donc par exemple de l'huile et de l'eau, se fait déjà avant l'entrée dans la chambre de turbine. Ce mélange préalable est déjà soumis à un mélangeage énergique dans sa traversée de la chambre de turbine, passant par les aubes de la roue de turbine avant d'être amené dans la chambre de mélange séparée de la chambre de turbine par un fond intermédiaire pourvu d'ouvertures de passage, laquelle chambre est pourvue de croisillons batteurs et de tôles intercalaires percées, disposées entre eux. Les deux constituants du mélange sont ainsi mélangés à un tel point qu'il en résulte une émulsion tout à fait intime, dont les constituants ne se séparent plus l'un de l'autre.
Il est possible aussi, naturellement, de n'amener les autres constituants du mélange aux constituants entraîneurs, qu'immédiatement à l'entrée dans la chambre de turbine ou dans cette dernière elle-même.
Grâce à la présente invention, on peut préparer dans un minimum de temps, automatiquement, toute quantité d'émulsion désirée, même du plus petit volume. Ce faisant, le rapport de mélange entre huile et eau peut être réglé comme on le désire suivant les besoins, et peut aussi être modifié rapidement sans intervention particulière.
La conservation et la mise en dépôt de l'émulsion, qui comportent toujours le danger de sa décomposition, ne sont ainsi plus nécessaires et l'exploitation dispose ainsi d'une émulsion toujours bonne, fraîchement préparée.
Pour le changement du rapport de mélange, le dispositif peut être combiné de façon telle que l'amenée des divers constituants du mélange soit réglable par un dispositif de réglage ; mais l'amenée simultanée peut aussi se faire dans un organe de réglage commun, l'apport d'un des constituants du mélange étant couplée à l'amenée de l'autre de telle façon que le rapport de mélange désiré puisse être réglé simplement par l'actionnement d'un organe de réglage unique.
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Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, on prévoit en tête de la chambre de turbine, pour le mélangeage préalable des constituants du mélange, une tuyère: d'injecteur dont le fonctionnement'est connu, qui est mise en oeuvre par l'eau d'exploitation et qui aspire l' huile du réservoir d'huile. L'emploi de la tuyère d'injecteur se fait judicieusement en combinaison avec un dispositif de réglage permettant à tout instant de refaire le réglage pour un rapport de mélange désiré, lequel dispositif est pourvu:d'un dispositif indicateur.
Le dispositif indicateur indique directement, suivant la disposition du dispositif de réglage, le pourcentage d'huile amenée ; Le réglage de l'arrivée d'huile, respectivement des autres constituants du mélange, se fait de manière simple par le fait que l'arête inférieure de l'arbre cylindrique d'une vis de réglage coupant la conduite d'arrivée limite la section de passage de la conduite d' arrivée. La conduite d'arrivée est alors avantageusement agencée dans une nervure longitudinale du boîtier partagé longitudinalement, comprenant tant la face supérieure que la face inférieure, du dispositif émulseur.
Correspondant au boîtier subdivisé, les fonds intermédiaires pourvus d'ouvertures de passage sont partagés transversalement, une moitié chaque fois du fond intermédiaire étant fixé, par exemple par coulée, dans une-moitié du boîtier., La roue de turbine est, pour avoir une construction particulièrement simple, d'une pièce avec les croisillons batteurs de l'agitateur. La partie comprenant la roue de turbine et les croisillons batteurs peut être faite par exemple en métal léger, et elle est alors avantageusement coulée autour de l'arbre commun et est par suite rendue solidaire de celui-ci. Par cette division du boîtier et des fonds intermédiaires, un nettoyage facile et commpde de tous les organes est rendu possible.
Pour l'actionnement du dispositif émulseur suivant l'invention, il est nécessaire qu'au moins un des constituants du mélange mis en oeuvre, donc par exemple l'eau, se trouve sous une certaine pression qui suffise pour l'entraînement de la roue de la turbine. Ceci est le cas en général lorsque l'eau est prise à la conduite d'eau habituelle. Si, dans des particuliers, on ne disposait pas d'une telle pression suffisante, on peut facilement, par l'amenée supplémentaire d'un agent sous pression particulier, par exemple.d'air comprimé ou d'azote, aider le constituant moteur du mélange.
Le, dispositif émulseur suivant l'invention n'est naturellement pas limité à la fabrication d'émulsions d'agents de refroidissement, mais il convient aussi avantageusement pour l'émulsif ication d'autres mélanges, cette seule condition devant être remplie que l'un des composants du mélange au moins doit servir d'agent moteur pour la turbine.
Au dessin on a représenté un exemple de forme de réalisation de l'objet de l'invention: - figure 1 est une coupe longitudinale du dispositif émulseur, faite suivant la ligne A-A de la figure 2.
- Figure 2 est une coupe transversale suivant la ligne C-C de la figure 1.
- Figure 3 est une vue, avec coupe longitudinale partielle, prise suivant la ligne B-B de la figure 1.
Le boîtier 'ou enveloppe cylindrique 1 du dispositif émulseur est divisé longitudinalement par son joint de partage 4, en y comprenant sa face supérieure 2 et sa face inférieure 3, et ses parties sont assemblées par les vis 5 en intercalant un joint détanchéité. La partie supérieure du boftier comprend la chambre de turbine 6 avec la roue de turbine 7. La chambre de turbine 6 est séparée, par le faux-fond ou fond intermédiaire 8 pourvu d'orifices de passage, de la chambre de mélange 9 dans laquelle est disposé l'agitateur avec les croisillons batteurs 10. Entre les divers croisillons batteurs se trouvent d'autres faux-fonds perforés 11.
Les faux-fonds sont
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divisés transversalement dans le plan du joint 4 et chaque moitié d'un faux-fond est fixée dans une moitié de boîtier. La roue de turbine 7 et les croisillons batteurs 10 sont de préférence faits de métal léger et sont avantageusement d'une pièce. Leur arbre commun 12 leur est assemblé dès l'origine dans le processus de coulée, mais il peut naturellement être fixé au moyen de clavettes. De même, la roue de turbine 7 et les croisillons batteurs 10 peuvent être réalisée séparés l'un de l'autre.
La chambre de turbine 6 est pourvue d'un orifice d'entrée laté- rale 13 qui constitue le prolongement de la tuyère d'injecteur 14, ces or- ganes servant à l'amenée d'eau motrice à la chambre de turbine 6. A l'em- bouchure de la tuyère d'injecteur 14 se termine la conduit d'amenée 15, 15' pour l'huile à émulsifier par l'eau, laquelle huile est aspirée du réservoir à huile par la tuyère d'injecteur. La conduite d'amenée 15' est agencée dans la nervure longitudinale 16 du boîtier et est fermée par une vis .de réglage
17. Cette vis de réglage 17 est pourvue d'une tige cylindrique 18 qui ferme la conduite d'amenée 15 qui débouche perpendiculairement à son axe ou un alésage 19 prolongeant celle-ci. La vis de réglage est encore pourvue d'un filet de guidage 20 et d'un dispositif indicateur non représenté au dessin.
L'eau amenée au dispositif émulseur par l'injecteur 14 et l'alésage 13 frappe, après entrée dans la chambre de turbine 6, les aubes avantageusement incurvées de la roue de turbine 7. Par rotation de la vis de réglage 17 l'arête inférieure 21 de sa tige cylindrique 18 libère une certains partie de la section de passage de l'alésage 19, en sorte qu'une quantité d'huile déterminable à l'avance est aspirée du réservoir à huile par la conduite d'arrivée 15, 15' grâce à l'effet d'aspiration de la tuyère d'injecteur 14, et est mélangée à l'eau motrice dans l'alésage d'entrée 13.
Ce mélange préalable est déjà mélangé énergiquement dans son passage à travers la chambre de turbine 6 et est amené alors, par le faux-fond 8, à la chambre de mélange 9, où, à l'aide des croisillons batteurs 10, que fait tourner la roue de turbine 7, et par les faux-fonds 11, se réalise l'émulsification complète du.mélange de l'eau motrice-et de l'huile. L'émulsion prête s'échappe alors, après avoir quitté le dernier compartiment de la chambre de mélange, du boîtier du dispositif émulseur,-par l'orifice 22.
REVENDICATIONS.- l.- Dispositif émulseur, en particulier pour la fabrication d'émulsions d'agents de refroidissement de graisses et d'huiles émulsionnables par de l'eau, avec un agitateur'pourvu de croisillons batteurs montés pour tourner dans un boîtier, caractérisé en ce qu'à l'arbre moteur (12) est fixée une roue de turbine (7) qui est actionnée par un ou plusieurs des constituants du mélange qui s'écoulent vers elle, de préférence par l'eau nécessaire à la préparation de l'émulsion.