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"Procédé et appareils pour l'essorage de la matière dans une machine du type Fourdrinier pour la fabrication de papier ou de carton"
Cette invention a trait à des procédés et à des appareils pour la fabrication de papier ou de carton fibreux, par essorage d'une couche de'pulpe ou de matière imprégnée d'eau, exposée à l'air vers le haut et supportée sur une bande transporteuse mobile ou sur de,là pulpe formée portée par ladite bande.
Dans le brevet belge n b22.139 de la demanderesse, il est décrit un procédé de fabrication de papier ou de carton fibreux à partir d'une couche de pulpe imprégnée d'eau, exposée à l'air vers le haut et supportée sur une bande transporteuse mobile ou
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sur de la pulpe formée portée par ladite bande, procédé dans lequel une compression dirigée vers le bas est exercée sur ladite pulpe imprégnée d'eau au moyen d'un élément supérieur 'de compres- sion, perméable, mobile, de façon à exprimer et séparer de l'eau contenue dans la pulpe, une partie au moins de l'eau séparée pas- sant vers le haut au travers de l'élément perméable de compression et étant évacuée vers le haut par des moyens pneumatiques,
l'effet de conformation ou feutrage produit sur la pulpe étant dû en par- tie à l'élément supérieur de compression.
L'expression "essorage" utilisée dans la présente description a la même signification que celle qui lui est donnée dans le bre- vet mentionné ci-avant; cet essorage est la déshydratation ini- tiale de la pulpe, qui réduit sa teneur en eau pour conformer la matière-et produire ainsi une feuille essentiellement continue.
La teneur résultante en matières "solides" assure une concentra- tion de fibres qui amène les fibres à s'entrelacer et à acquérir une structure particulière les unes par rapport aux autres, qui se maintient essentiellement inchangée par la suite; c' est cet état de la pulpe qui est visé lors de l'emploi, ici, de l'expression "con- formée". ûne quantité supplémentaire d'eau est enlevée de la pulpe conformée par divers procédés connus, par exemple au moyen de caisses aspirantes, d'un rouleau de couche et de presses humides, et on sèche finalement la pulpe en la. faisant passer, sous forme d'une feuille continue cohérente, autour de cylindres de séchage.
Le brevetmentionné ci-dessus décrit aussi des appareils pour la mise en oeuvre du procédé qui vient d'être défini, lesdits appa- reils comprenant un élément perméable de compression, agencé de façon à se trouver au-dessus de la bande transporteuse mobile, pour: se déplacer avec elle, et servant à exprimer et à séparer de l'eau de la couche de pulpe non formée, et des moyens pour évacuer l'eau séparée qui passe vers le haut au travers dudit élément, lesdits
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moyens étant constitués par des moyens pneumatiques ou en compre- nant.
L'objet principal de la présente invention est d'e fourbir des. procédés et des appareils perfectionnés pour l'évacuation de l'eau se séparaht vers le haut.
La présente invention a pour objet un procédé de fabrica- tion de papier ou de carton fibreux à partir d'une couche de pulpe imprégnée d'eau, exposée à l'air vers le haut et supportée sur une bande transporteuse mobile, ou sur de la pulpe formée por- tée par ladite bande, procédé consistant à exercer une compression dirigée vers le bas, sur ladite pulpe imprégnée d'eau, au moyen d'un élément supérieur de compression, perméable, mobile, de façon à exprimer et à séparer de.l'eau, de la, pulpe imprégnée d'eau , une partie au moins de ladite eau séparée passant vers le haut au travers dudit élément et étant évacuée vers le haut, l'effet de conformation ou feutrage produit sur la pulpe étant dû en partie à l'élément supérieur de compression,
ce procédé se caractérisant par l'emploi d'un courant d'air destiné à entraîner l'eau qui se sépare vers le haut et à,aider à son évacuation vers le haut.
, La présente invention a également pour objet des appareils destinés à la fabrication de papier ou de carton fibreux à partir d'une couche de pulpe imprégnée d'eau, exposée à l'air vers le haut et supportée sur une bande transporteuse mobile, ou sur de la pulpe formée portée par ladite bande, ces appareils 'Comprenant un élément de compression perméable prévu pour être disposé au- dessus de la bande transporteuse et se déplacer avec elle pour exprj mer et séparer ainsi de l'eau de la couche de pulpe non formée, des moyens destinés à diriger un courant d'air en travers de la surface de l'eau passant vers le haut au travers de l'élément perméable, pour entraîner ladite eau, et un canal ou passage pour l'eau,
dirigé vers l'arrière et vers le bas comprenant une pelle ou dispositif semblable prévu près de ladite surface, l'eau en-
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traînée étant ainsi transportée vers le passage qui lui est réser- vée en haut duquel elle est retirée pour coopérer à produire la formation, au moins partielle, de la couche vers le haut.
Un dispositif d'aspiration est de préférence prévu au-dessus de¯l'élément perméable pour augmenter l'écoulement de l'eau au travers dudit élément et le soumettre ainsi à l'influence du cou- rant d'air.
De préférence également, l'élément perméable est sensible- ment contenu dans la zone où le courant d'air agit pour entraîner l'eau, et desfentes sont prévues dans cette zone pour permettre l'aspiration de l'airen travers de la surface de l'eau.
La présente invention porte encore sur d'autres caractéris- tiques qui seront décrites plus loin et feront l'objet des reven- dications.
Un appareil pour la fabrication de carton fibreux par esso- rage d'une couche de pulpe exposée à l'air vers le haut et suppor- tée sur de la pulpe formée transportée par la bande transporteuse mobile est représenté schématiquement aux dessins ci-annexés, où: ..la figure.1 est une vue en élévation latérale de l'appareil d'essorage; la figure 2 est une vue en plan suivant la ligne 2-2 de.la figure 1 ; la figure 3 est une vue en élévation et en coupe du,rouleau d'entrée et du mécanisme d'essorage, et la figure 4 est une vue en éléva.tion et en coupe considérée de la gauche de'la figure 3, la courte bande sans fin en toile métallique et les cadres ayant été omis.
Aux-figures 1 et 2 des dessins, seulsles éléments nécessai- res à la description de la présente invention sont indiqués; pour une description complète de l'appareil, OU Se référera à la spé- cification du brevet beige n 522. 139. Par conséquent, aux figures on a représenté une seule série de rouleaux de table 1, destinés à
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supporter une bande transporteuse mobile 2, les rouleaux 96, 60, (il et 62 et leurs mécanismes associés et éléments d'aspiration
64, 65, 66 et 67, décrits dans la spécification précitée, ayant été omis.
Si l'on se réfère de façon particulière à ces figures 1 et , on voit que l'appareil d'essorage y représenté est celui qui s rapporte à une deuxième couche de pulpe, puisque la bande transporteuse mobile 2 est indiquée comme s'étendant vers l'arriè- re vers une boîte de pulpe précédente et qu'à l'endroit des rou- leaux de presse 3, 4, elle est indiquée oomme avançant vers un autre appareil d'essorage.
L'appareil représenté comprend un châssis horizontal 5, un portant/certain nombre de paliers 6, qui servent de montages pour les rouleaux de table 1. Une structure 7 comprend des mon- tages pour un rouleau de presse 3, des rouleaux de guidage 9 et 10 et un rouleau de tension 11 ; un rouleau d'entrée 8, couvett de toile métallique, et monté à rotation sur des supports 41,42 ne (qui/sont représentés qu'à la figure 4). prévus Les rouleaux 12 et 13 sont des rouleaux de tension/pour guider la bande transporteuse de support 2 lors de son retour, o'est-à-dire pour guider son brin inférieur.
Une boite à pulpe 14 est avantageusement montée au-dessus de la bande transporteuse 2, si bien que la pulpe qui ensort passera, sous forme de courant exposé à l'a,ir par le dessus, sur ladite bande,,les cadres 15,16 empêchant l'épanchement de la. pulpe aux côtés. Le montage de la boite à pulpe 14 et des cadres 15,16 n'est pas indiqué aux dessins.
Une.courte bande sans fin 19, en toile métallique, est en- traînée autour des rouleaux 8, 3, 10 et 9, de façon que son brin inférieur 20 soit sensiblement parallèle à la bande 2, mais le rou- leau d'entrée 8 est écarté verticalement du dessus de la. bande 2 de façon à laisser un intervalle entre sa périphérie et ladite
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bande. Un bottier ou enveloppe 21 est fixé, au moyen de supports 17 et 18, aux éléments horizontaux 5 et, partant de la paroi pos- térieure dudit boîtier, un passage en forme de pelle 22 s'étend vers l'arrière et vers le bas, vers la surface supérieuredu brin inférieur 20 de la courte bande sans fin en toile métallique.
Cette pelle s'étend sur la largeur d.udit trin 20 et son bord libre fait dévier la bande 19 et appuie fortement sur elle, vers le bas, pour pincer ou serrer la bande en toile métallique et la
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bf-lncte. 1.i.i te ;:'J:' rteuse de façon à diviser en fait le brin inférieur 20 en deux sections. L'une des sections, 23, s'étend de la périphé- rie du rouleau d'entrée 8 au bord libre de la pelle 22, cette sec- tion formant un petit angle avec la banda transporteuse 2, soit un angle de 4 , tandis que l'autre section, 24, s'étend dudit bord libre au rouleau de presse 3 et est sensiblement parallèle à la bande transporteuse mobile.
Il y a donc un fait une entrée en forme de coin entre la bande en toiles métallique et la bande transporteuse, entrée dans 'laquelle la matière s'engage pour se diriger vers la section parallèle et dans laquelle est exercée sur la couche de matière une pression vers le bas, qui agit pour exprimer de l'eau de la pulpe. Cet espace sera appelé ci-après coin de compression 44.
Ainsi qu'on peut le voir à la figure 3 des dessins, la pelle 22 est fixée au bord inférieur 25 d'une fente 26 prévue dans la paroi postérieure 27 du boîtier 21 et une lèvre 28 s'étend du bord supérieur de ladite fente, vers l'arrière,et est parallèle à la pelle 22. La pelle 22 et la lèvre 28 sont réunies, à leurs côtés, de façon à créer un élément constituant un tube de section rectangulaire 35, s'étendant vers l'arrière et vers le bas à partir du boîtier 21.
une plaque 29, en oblique vers le haut, part de la paroi postérieure du bottier 21 et s'étend sur toute la largeur de la bande 3. Au bord libre de ladite plaque en obli-
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fixée une bande c1 cnontchauc 30, que 29 est/prévue pour frotter sur la périphérie du rouleau d'en- trée 8. l'ar conséquent, on verra que la plaqua en oblique 29 et
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la bande 30 fournissent, combnées, une partie couvrante, dite cou- vercle, s'étendant de la paroi postérieure du bottier 21 vers la périphérie du rouleau d'entrée 28.
Des', parois 31, 32 descendent du couvercle 29, 30, vers la section 23 de'la bande de toile métal- lique, si bien qu'elles constituent des parois latérales fermant la zone de l'élément perméable s.ituée entre la paroi postérieure , du boîtier 21 et la périphérie du rouleau d'entrée 8, mais lais- sent chacune un intervalle 34 entre ladite périphérie et leur bord postérieur; c'est cette zone qui est soumise à l'influence d'un courant d'air, comme il sera décrit de façon plus complète ci-dessous.
L'extrémité supérieure du boîtier 21 communique par un con- duit 33 avec un ventilateur mais celui-ci n'est pas représenté aux dessins; ainsi, un courant à vitesse élevée d'air à basse pres- sion peut être aspiré par les intervalles 34 en travers de la sur- face de la section 23 et sur la. pelle 35. Une boîte d'aspiration
36 est prévue à l'intérieur du rouleau couvert de toile métallique
8 et ladite boîte communique par les conduits 37, 38, 39, 40, avec une source d'aspiration, dans un but qui sera exposé ci-après.
L'agencement de la courte bande sans fin en toile métallique
19, en liaison avec la, pelle 22, constitue un élément supérieur de compression, perméable, mobile, prévu pour exprimer et séparer de l'cau de la couche de pulpe imprégnée d'eau.
L'appareil travaille de la manière suivante :
La bande transporteuse mobile 2 est mise en ma.rche et, par friction, commande la courte bande sans fin en toile métallique 19. L'aspiration est exeyede sur la boîte 36 et le ventilateur menant au boîtier 81 est mis en mouvement.
. Comme indiqué précédemment, l'appareil représenté aux figu- res 1 et 2 est le deuxième appareil d'essorage et ainsi, une couche de pulpe formée est transportée par la bande 2 en dessous de la boîte d'écoulement 14.,
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Une amenée de pulpe à la boita 14 est assurée par un conduit 43 ; cette pulpe s'écoule sous forme de couche imprégnée d'eau sur'la couche formée portée par la bande 2 et lès couches combinées son% amenées en dessous du rouleau d'entrée 8, qui crée une entrée vers le coin de compression 44.
En cet endroit, la pulpe tend à former une masse tuibalente 45, qui, ensuite, est soumise à l'influence de l'aspiration de la boite 36, laquelle agit pour retirer l'eau au travers de la section 23 de la bande. Par conséquent, l'effet du coin de com- pression 44 est un effet de séparation d'eau de la pulpe et un effet d'expression de cette eau vers le haut, au travers de la section 23, tandis que l'aspiration à la boite 36 augmente la séparation ou l'écoulement de l'eau. Une partie de l'eau sera absorbée par la. couche sous-jacente formée.
L'eau ainsi séparée de la.pulpe ayant traversé, vers le haut, la section 23, vint alors subir l'influence du courant d'air qui entre par les intervalles 34. Une partie de l'air traverse également le rouleau 8. Cet air entraîne l'eau séparée et la transporte vers l'embouchure de l'élément 35, sur la pelle 22 duquel elle s'écoule vers l'intérieur du bottier 21, d'où elle passe à un système d'éva.cuation ou de réempli. Par ce moyen:; la pulpe se forme presque entièrement sur la bande 19 et ainsi, l'effet de conformation ou feutrage est principalement dû à l'élé- ment supérieur de compression...
La. présente invention a été décrite relativement à l'esso- rage ou conformation de la deuxième couche de pulpe. On remarque- ra que si, toutefois, elle est appliquée à la première couche de pulpe, une proportion considérable d'eau séparée descendra au travers de la bande transporteuse; en fait, il y aura probable- ment environ une moitié de l'eau qui descendra et une moitié qui s'élèvera et cette dernière sera entraînée par le courant d'air. On remarquera aussi que, dans ce cas, le courant d'air
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coopérera à la conformation partielle, vers le haut, de la cou- che de pulpe, tandis qu'une partie sera formée vers le bas grâce à la bande transporteuse.
Un remarquera qu'il y a trois caractéristiques qui inter- viennent dans la contribution à l'évacuation de l'eau vers le haut : la boita d'aspiration 36, le courant à vitesse élevée d'.Iair à basse pression et l'écoulement de la pulpe, dont le moment est réglé par la vitesse de la bande transporteuse mobile 2.
Un dispositif tel que celui qui a été décrit s'est avéré avantageux dans certains cas, quand l'essorage d'une couche, ex- posée à l'air vers le haut, de pulpe imprégnée d'eau, s'opérait vers le haut. Par conséquent, en modifiant le degré d'aspiration à la boîte 36 et la vitesse du courant d'air, on peut facilement prévoir différentes vitesses de la bande 2 et différentes consis- tances de la. pulpe.
Si on le désire, une ou plusieurs pelles semblables à la pelle 63 décrite dans le brevet belge n 522. 139 peuvent être fixées à la structure, après le dispositif qui a été décrit ici, ce qui est .représenté sohématiquement en 46 à la figure 1 des dessins ci-annexés.
Revendications.
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