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Publication number: BE672267A
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Description


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  Procédé et dispositif pour le traitement   thermjque   et/ou humide de plaques, par exemple de plaques de fibres de bois- 
Pour le traitement thermique des plaques de fibres de bois, on utilise habituellement des appareils pourvus de dispositifs de ventilation qui éliminent, entre autres, les gaz de distillation. Par contre, la ventilation n'est pas dési- rable lorsque le traitement doit avoir lieu dans une atmosphère réglée particulière, par exemple dans une atmosphère de vapeur d'eau surchauffée. Tout air qui pénètre dans l'appareil-peut, par exemple, entraîner un risque d'incendie, le traitement ayant souvent lieu à une température très élevée, de 180 à 240 C par exemple. 

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   Un appareil de traitement travaillant dans de telles conditions doit non seulement permettre un contrôle sûr   du gaz   mais également répondre à de nombreuses autres exigences* Comme les durées de traitement sont très courtes, le produit doit être introduit de façon ininterrompue mais il ne peut toutefois y avoir aucun risque de heurt ni de blocage à   l'intérieur   de la chambre de traitement très chaude et difficilement accessible. De plus, il faut que toute interruption intempestive de l'alimentation en électricitéet envapeur n'entraîne aucun accident.

   Enfin, il con- vient d'obtenir un échange de chaleur entre les plaques entrantes et les plaques sortantes pour économiser une importante quantité de chaleur et pour obtenir des surfaces de transmission de cha- leur suffisamment grandes pour la variation rapide de température nécessaire ,et enfinpour que les plaques sortantes'puissent se refroidir suffisamment avant de quitter l'atmosphère protectrice et d'arriver à l'air libre. 



     '\Pour   résoudre ce problème, l'invention prévoit une construction et un fonctionnement appropriés de l'appareil rem- plissant les conditions précitées. 



   Le procédé conforme à l'invention se caractérise essentiellement en ce que le produit à traiter est introduit à l'extrémité inférieure d'une chambre de traitement verticale, fermée à sa partie supérieure, et est guidé dans cetté chambre vers le haut d'abord,ou vers la partie supérieure de celle-ci, dans laquelle on maintient automatiquement, comme dans une cloche à gaz ou l'équivalent, une atmosphère de gaz chaud ayant un poids par volume inférieur à celui de l'atmosphère environnante,la com- positoin et/ou la température de cette atmosphère de gaz étant réglées, après quoi le produit descend dans la chambre de traite- ment, pour être retiré à sa partie inférieure. 



   Le dispositif permettant d'exécuter le procédé con- forme   à   l'invention peut se présenter sous la forme d'une chambre 

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 de traitement verticale dont les parois et le sommet soient étanches et qui, pour l'introduction et le retrait du produit, présente à sa partie inférieure un fond ouvert ou soit pourvue de fentes ou d'ouvertures dans les parties inférieures des parois; la chambre contient en outre un transporteur ser- vant à transporter le produit de sa partie   inférieure à   sa par- tie supérieure et inversement. 



   Pendant le traitement dans la chambre,le produit y introduit est tout d'abord élevé vers sa partie supérieure, où il est soumis à l'action de l'atmosphère chaude, pour être ensuite ramené vers le bas* Au cours de ce déplacement, il se produit respectivement un échauffement et un refroidissement progressifs par échange de chaleur   ertre   le produit introduit et le produit sortant. Ceci signifie que dans les parties su- périeures de la chambre, la température est maintenue plus éle- vée que dans les parties inférieures. 



   . Le plan des plaques à traiter, pendant leur trans- port dans la chambre, est avantageusement maintenu approxima- tivement perpendiculaire à la direction d'avancement, de sorte que la masse de gaz contenue dans l'appareil est automatique- ment divisée en zones délimitées par les plaques et par les parois de la chambre.

   De cette manière, la masse de gaz est stabili sée et la circulation de gaz nécessaire pour l'échange de chaleur est réglée, comme on l'expliquera plus loin par un exemple spéci- fique. ' 
Outre la différence de température entre les zones de niveaux différents, on peut encore entretenir des différences de climat ou de composition chimique de l'atmosphère gazeuse, par exemple en insufflant de la vapeur dans la chambre.Ceci peutavoir po conséquence que les différentes zones de la chambre doivent être désaérées séparément ou que l'équilibre de pression total de la masse gazeuse exige un réglage au moyen de ventilateurs, de canaux, 

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 de soupapes et de raccordements en plus des circuits prévus pour l'échange de chaleur,qui s'effectue en substance trans- versalement à la direction du transporteur. 



   Des exemples d'exécution pratique du dispositif conforme à l'invention sont représentés schématiquement aux   dessins annexés , danslesquels :   la Fig. 1 est une coupe longitudinale et la Fig. 2 une coupe transversale du dispositif , la Fig. 3 étant une coupe transversale d'une variante d'exécution. 



   Un transporteur sans fin 2 parcourten substance ver- ticalement la chambre de   traitement   verticale   2a.;  il se compose d'un grand nombre de compartiments 3, fixés perpendiculairement à des chaînes 14, pour transporter le produit à traiter, qui se présente, par exemple sous la forme de plaques de fibres* A la partie supérieure et à la partie inférieure du dispositif, les chaînes sont guidées par des roues de renvoi 15.

   Les parois verticales 4 et le sommet 5 de la chambre sont étanches, c'est-à- dire qu'ils ne présentent aucune ouverture; la chambre peut tou- tefois être tout   à   fait ouverte vers le bas, comme il est indiqué en 6set être pourvue de rails   16   ou l'équivalent, permettant aux plaques 7 d'effectuer plusieurs rotations, ce qui, dans certains cas, peut être intéressant, par exemple lorsque l'appareil est mis en fonctionnement ou est arrêté. Il faut alors notamment un nombre minimum de plaques pour rendre les zones de la chambre de traitement étanches, si les compartiments eux-mêmes n'assurent pas cet effet d'étanchéité.

   Généralement, les compartiments 3 sont formés de barres, d'un réseau métallique ou l'équivalent.   IlsPeuvert   aussi présenter des évidements permettant d'introduire les pla- ques au moyen de roues ou de galets 12 et de les faire sortir au moyen de roues ou de galets semblables, désignés par 13. 



   La circulation du gaz est par exemple assurée par 

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 des ventilateurs 17 et 18.Dans l'exemple d'exécution représenté, l'appareil comprend fruit) zones climatiques!la zone A pour le préchauffage   et,  éventuellement, le séchage, la zone B pour le durcissement à température élevée, par exemple à 160-   2'+0*C,   ainsi que la zone C, pour le refroidissement et, éventuellement, pour un traitement humide, par exemple par pulvérisation d'eau par des gicleurs 8. Les Fig. 2 et 3 indiquent comment les zones A - C coopèrent au moyen du ventilateur 17 pour l'échange de cha- leur et, éventuellement, pour l'échange de vapeur, de façon que l'humidité chassée des plaques 20 dans la zone A soit utilisée pour l'humidification des plaques sortantes 21 dans la zone C.

   Aux ventilateurs est adjointe une batterie chauffante 10. 



   Le gaz en excès descend progressivement de B vers A et C et peut facilement s'échapper , par exemple par un conduit de désaération 19. 



   La variante représentée à la Fige 3 concerne essen- tiellement la forme de la chambre de traitement et l'agencement des ventilateurs 17 et 18. 



   Les plaques reposant dans les compartiments 3 forment elles-mêmes des éléments d'étanchéité aux extrémités d'entrée et de sortie de l'appareil ,ainsi qu'entre les différentes zones climatiques de la chambre* Ces plaques sont amenées dans la chambre perpendiculairement à la direction d'avancement, à distances égales et   à   une proximité telle des parois délimitant la chambre qu'elles entravent suffisamment avec ces parois le passage des courants gazeux   indésirablesqui   sont provoqués par les différences de pression lors de la circulation du gaz. Dans la pratique, on peut prévoir un jeu d'un ou plusieurs centimètres entre les'parois 4 et 5 et les bords des plaques.

   L'écartement des plaques, per epndiculairement à leur plan, doit avantageuse*. ment dépasser le jeu existant entre leurs bords et les parois internes 4   et ?   de la chambre. 

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   La résistance au passage du gaz entre les plaques, transversalement par rapport à la chambre, provoque une diffé-   rence   de pression. One quantité relativement faible de gaz s'échappe donc entre les bords des plaques et les parois de la chambre. L'espace compris entre les plaques assure toutefois un équilibre de pression, raison pour laquelle la sortie   du gaz, après   quelques plaques déjà, est extrêmement minime en aval de la zone de circulation considérée. 



   On ne peut pas dire que les plaques assurent un effet d'étanchéité équivalent à celui d'un labyrinthe proprement dit, dont le but est de créer une fente étroite d'une longueur aussi grande que possible,avec de nombreuses variations de direction pour l'agent en circulation. Il serait pratiquement impossible d'obtenir une telle étanchéité avec des plaques de format relati- vement peu précis, et elle ne serait d'ailleurs pas assez efficace. 



   Les plaques elles-mêmes forment oependant entre elles des espaces relativement fermés, qui reçoivent le gaz sortant aux bords des plaques et le laissent passer de l'un à l'autre c8te de la chambre à faible vitesse, c'est-à-dire sans perte considéra- ble. Une série de telles chambres d'expansion étroitement rappro- chées annihile très rapidement l'effet de la différence de pres- sion régnant entre les côtés de la chambre, à l'intérieur de la zone de circulation de gaz proprement dite. 



   Lors du traitement dans la chambre 2a, il se forme des gaz, qui sont utilisés. Les acides et hydrocarbures sont, entre autres, séparés par distillation sèche. En même temps, des -réactions oxydantes utilisent par exemple   l'oxygène .   Lorsque les matériaux introduits contiennent de l'humidité, de la vapeur d'eau en est chassée et est utilisée si le traitement comporte une phase d'humidification du produit sortant. Pour maintenir la composition du gaz voulue, il est nécessaire d'insuffler du 

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      gaz frais, de composition   appropria) éventuellement   en des quantités suffisantes pour qu'un échange de gaz progressif'dans l'appareil empêche un enrichissement intempestif en composants non désirable-s.      



   On ne peut toutefois pasimaginer de recourir à un lavage vigoureux de la chambre car ceci déterminerait des per- tes en chaleur, en vapeur et en tout autre composant éventuel du gaz. Selon   l'invention,   on résout le problème en introduisant dans la chambre de l'eau préalablement chauffée ( toujours sous forme liquide), par exemple sous forme de jets d'arrosage, com- me il est indiqué en 9, la température de l'eau pouvant être adaptée de façon qu'elle corresponde à la pression partielle de la vapeur dans l'atmosphère de la chambre, si cette atmosphère a une composition appropriée. Ainsi, la vapeur est présente à raison de 2/3 et un autre gaz, à raison de 1/3, l'eau doit avoir une température de 90 C. Si la teneur en vapeur est de 50%, la température d'équilibre de l'eau sera d'environ 82 C etc.

   On peut ainsi obtenir l'équilibre de mélange voulu en réglant sim- plement la température de l'eau. Si, pour une raison quelconque, de l'air 'pénètre dans la chambre, de sorte que la proportion de vapeur diminue,on compense cette évaporationi en augmentant la pul- vérisation d'eau sous forme de jets   d'arrosage.   On peut éven- tuellement introduire de la vapeur ou un mélange gazeux par les gicleurs 9a. 



   Au lieu d'un jet   d'arrosage,   on peut également pré- voir une surface d'eau libre ou un courant d'eau s'écoulant comme un film sur un écran (éventuellement des deux   cotés   de   celui-ci)   ou sur une face de paroi, soit la face de fond,soit   la fa ce   de sommet 
La température de l'eau peut être réglée au moyen d'un dispositif monté dans la chambre'I1 importe que la face de contact entre l'eau et l'atmosphère en circulation soit suffisamment grande et que la température de l'eau ne s'écarte pas sensiblement d'une 

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 valeur préalablement déterminée,avant que l'eau ne soit retirée de la chambre.

   On peut augmenter la température de l'eau par con-   duction ou rayonnement de chaleur ; peut compenser un écart moyen   en réglant la température, initiale de l'eau. Si l'eau introdui- te est rapidement retirée de la chambre, la température de l'eau est influencée de façon insignifiante tant que l'équilibre précité entre la teneur en vapeur et la température est maintenu. En modi- fiant la température, on peut donc régler la teneur en vapeur. Si l'eau a une température excessive, on chasse de la vapeur, l'eau étant ainsi refroidie, ce qui peut être mis à profit pour le contrôle automatique de la teneur En vapeur et un réglage subsé- quent. 



   L'eau peut donc être utilisée pour la formation de vapeur ( lavage ) et pour le réglage et le contrôle de la teneur en vapeur dans la chambre- De plus, l'eau peut servir à capter des particules de vapeur dans l'atmosphère en circulation et à dis- soudre et/ou à condenser les gaz <:e distillation indésirables* L'eau - sous forme de jets d'arrosage ou de courant - peut encore être utilisée pour refroidir les parties sensibles de la chambre, par exemple les paliers et les garnitures .Elle peut,avant sa pulvérisation, être mélangée à des produits chimiques, par exemple en vue d'empêcher la   corrosion*   A titre d'exemple de tels produits, on peut citer les bases anticorrosives L'eau, après épuration et réglage de la température,

   peut être repompée dans la chambre 
On reconnaît une perturbation éventuelle de l'équilibre du gaz à une variation de la température de l'eau quittant l'appa- reil. On peut mettre cette possibilité de contrôle à profit en mesurant la température de l'eau, par exemple pour l'émission d'une impulsion d'alarme ou pour une mise au point automatique de tout le système de réglage. Le procédé faisant l'objet de l'in- vention est de préférence utilisé à une température de plus de   100 C .

Claims

REVENDICATIONS EMI9.1 -wmrwwwrnr-.wrwww-ww.rsw..www 1.- Procédé pour le traitement thermique et/ou humide de plaques, par exemple de plaques de fibres de bois, dans une chambre de traitement dans laquelle les plaques sont introduites périodiquement ou de façon ininterrompue, pour en être retirées dans les mêmes conditions, caractérisé en ce que le produit à trai- ter est introduit à l'extrémité inférieure d'une chambre de trai- tement verticale, fermée à sa partie supérieure, dans laquelle il est d'abord guidé de façon ascendante, vers sa partie supérieure, où une atmosphère de gaz chaud, d'un poids par volume inférieur à celui de l'atmosphère environnante,est automatiquement maintenue comme dans une cloche à gaz ou l'équivalent, et est réglée selon la composition et/ou la température,

*près quoi le produit descend dans la chambre de traitement, pour sortir à sa partie inférieure.

2. - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que de l'eau est introduite librement dans la chambre de traitement et en ce que la température de l'eau est réglée dans cette chambre ou à l'extérieur de celle-ci, pour assurer, dans EMI9.2 cetti- chambre, par la pression partielle de l'eau, une teneur envapevr correspondant à la température de l'eau.

3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce qu'on maintient la température de l'eau à une valeur voulue en l'amenant rapidement à un dispositif influençant la tempéra- ture ou en réglant la température de l'eau au moyen d'un dispo- sitif monté dans la chambre de traitement.

4.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'eau suit un circuit et traverse un dispositif d'épuration avant d'être ramenée à la chambre de traitement.

5. - Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'eau est introduite dans la chambre de traitement sous forme de jet d'arrosage ou d'un rideau vaporisé, de façon à, avoir une surface de contact relativement grande avec l'atmosphère <Desc/Clms Page number 10> de traitement.

6.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'eau s'écoule dans la chambre de traitement comme un film, sur un écran, éventuellement des deux côtés de cet écran, ou sur une face de paroi, soit la face de fond, soit la face de sommet.

7.- Procédé suivant les revendications 2, 5 ou 6, caractérisé en ce que l'eau passe sur les faces internes de al chambre de traitement pour les refroidir et excercer une protec- tion thermique par rapportàl'atmosphère de traitement.

8.- Procédé suivant la revendication'2, caractérisé en ce que l'effet de l'atmosphère de traitement sur la tempéra- ture de l'eau introduite dans la chambre est mesuré en vue du contrôle des conditions régnant dans cette chambre, par exemple en vue de l'émission d'une impulsion en cas de conditionsde fonction nement anormaleset/ou en vue du réglage automatique de l'atmosphère de traitement.

9. - Dispositif pour exécuter le procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une chambre de traitement verticale-, présentant, des parois et un sommet étan- ches et,à sa base,pour permettre l'introduction du produit à trai- ter, un fond ouvert ou encore des fentes ou des ouvertures dans les parties inférieures de sa paroi, la chambre de traitement contenant un transporteur pour transporter le produit de sa par- tie inférieure vers sa partie supérieure et inversement.

10. - Dispositif suivant la revendication 9, caracté- risé en ce que le transporteur transporte les plaques introduites perpendiculairement à la direction d'avancement, à distances égales, dans la chambre de traitement, à une proximité telle de ses parois que ces plaques, avec les parois, arrêtent les courants gazeux indésirables qui sont provoqués par les différences de pression de la circulation de l'atmosphère de traitement. <Desc/Clms Page number 11>

11.- Dispositif suivant la revendication 10, caracté- risé en ce que l'écart entre les plaques est supérieur à la lar- geur de la fente existant entre leurs bords et les parois voi- sines de la chambre.

12 - Dispositif suivant la revendication 10, caracté- risé en ce que la chambre de traitement comporte plusieurs zones climatiques séparées l'une de l'autre par un certain nombre des plaques précitées.

13. - Dispositif suivant la revendication 10, cracté- , risé en ce qu'il comporte des dispositifs pour introduire du gaz frais, de l'eau ou l'équivalent en un ou plusieurs points de la chambre de traitement.

14..- Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte un ou plusieurs ventialteus prévus pour la circulation de l'atmosphère de traitement dans la chambre de trai- tement réalisée sous forme de canal, principalement transversa- lement par rapport au sens longitudinal de celle-ci, et en ce qu'il comporte des soupapes, des conduits, des raccordements ou 1,é- quivalentprévus dans la chambre pour influencer l'équilibre de pression du gaz de traitement dans son ensemble, de façon que l'écoulement de ce gaz se fasse dans le sens longitudinal de la j chambre également.

15. - Dispositif suivant la revendication 12, caracté- risé en ce que les conduits, raccordements ou l'équivalent reliant les zones séparées en vue de l'échange de la chaleur et de l'hu- midité,sont prévus entre ces zones.

16.- Dispositif suivant l'une 'quelconque des revendi- cations 10 à 15, caractérisé en ce que le transporteur se compo- se de chaînes ou l'équivalent, équipées de moyens d'entraînement pour les plaques, par exemples des compartiments.

17.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendi- cations 10 à 16, caractérisé en ce que le transporteur est un <Desc/Clms Page number 12> transporteur sans-fin, qui transporte les plaques verticalement dans la chambre ou canal de traitement.

18. - Dispositif suivant la revendication 17, caractéri- sé en ce que la chambre présente des ouvertures d'entrée et de sortie débouchant vers le bas, par lesquelles on introduit et on sort les plaques de l'appareil et qui' évitent un écoulement de gaz déterminé par les différences de température entre celui- ci et l'atmosphère environnante.

19.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendi- cations 10 à 18, caractérisé en ce qu'il comporte, pour le dégage- ment du gaz éventuellement en excès dans la chambre ou le canal, un ou plusieurs conduits ou passages raccordés à cette chambre ou canal immédiatement voisins de ses ouvertures d'entrée et de sortie.