Appareil pour mélanger des substances fluides à l'intérieur d'une cuve.
La présente invention concerne un appareil pour mélanger des substances fluides, par exemple liquides, pulvérulentes, pâteuses, etc., contenues dans une cuve dans laquelle ledit appareil est plongé, et dont le fonctionnement et le rendement sont sensiblement su périeurs à ceux des appareils existants. L'appareil, selon l'invention, comprend un organe rotatif formant pompe centrifuge, plongé dans la masse à traiter et dont l'intérieur communique avec différents niveaux de eette masse, ledit organe coopérant avec ml dispositif fixe, de manière à laminer le mélange éjecté par l'organe formant pompe centrifuge.
L'organe formant pompe centrifuge sera, de préférence, constitué par mie erépine, dont l'épaisseur est suffisamment grande pour donner l'effet de centrifugation désiré, la substance qui se trouve à l'intérieur de ladite erépine tendant à être constamrnent chassée vers l'extérieur par les trous de celle-ci. L'inté- rieur de cette crépine est, de préférence, en communication avec un ou plusieurs tubes plus ou moins longs, présentant chacun un ou plusieurs orifices, disposés à une plus ou moins grande distance de la.
crépine, de fa con que l'effet de pompe centrifuge qui tend à chasser la substance par les trous de la erépine ait pour résultat d'aspirer de la substance à l'intérieur du ou des tubes par les trous plus ou moins éloignés qui y sont ménagés. Cela a pour effet de créer une grande turbulence à l'intérieur de la substance traitée, turbulence qui s'étend à toutes les portions de la. substance contenue dans le récipient où est plongé l'appareil et non plus seulement à la substance disposée au voisinage de l'appareil formant pompe centrifuge comme c'était le cas jusqu'à présent.
De préférence, d'ailleurs, les orifices ménagés dans le ou les tubes seront réglables ou obturables de faeon qu'on puisse faire varier l'effet de turbulence.
L'organe destiné à coopérer avec la crépine mobile, en vue de laminer le mélange éjecté par cette crépine, sera, de préférence, constitué par une crépine fixe placée à une distance réglable de la crépine mobile (résultat qui peut être obtenu facilement dans le cas de deux erépines tronconiques, par cou- plissement relatif d'une des erépines par rapport à l'autre suivant leur axe commun), de manière que la substance centrifugée par la crépine mobile vienne heurter les parois de cette crépine fixe et soit laminée entre la crépine mobile et la erépine fixe, ce qui améliore les qualités du malaxage réalisé et permet, en partieulier, dans le cas où il s'agit de mettre en suspension dans de l'eau une ma- tière pâteuse ou autre,
d'obtenir ime mise en suspension quasi colloïdale. crépine fixe 7 (voir en particnlier la fig. 2), dont la position est réglable sur ce tube, et il est mmii extérieurement d'îm manchon chauf- faut 8 contenant, par exemple, une résistance électrique.
A l'intérieur de la erépine 7 est disposée (fig. 2) ime autre crépine rotative 9 ayant me certaine épaisseur, tomme on peut le voir sur le dessin.
Cette erépine 9 est portée par un arbre 10 ayant une certaine élasticité, logé à l'tinté rieur du tube 5 et entraîné par le moteur 6.
A sa partie inférieure, la erépine 9 comprend, en outre, un diaphragme : 11. Ce diaphragme sera, de préférence, réglable, ou bien on pourra monter sur la crépine plusieurs diaphragmes d'ouvertures différentes.
A la partie supérieure, le tube 5 présente des ouvertures 12, susceptibles d'être plus ou moins obturées par un manehon 14.
Un dispositif de remplissage à entonnoir 13 permet, le cas échéant, d'introduire dans le tube 5 toute substance que l'on voudrait ajouter au liquide ou à la pâte à malaxer.
Voici comment fonctionne le dispositif qui vient d'être décrit:
La a erépine 9 étant mise en rotation par le moteur 6 par l'intermédiaire de l'arbre 10 constitue en quelque sorte une pompe centrifuge qui tend à expulser le liquide contenu à l'intérieur de cette erépine par les trous de ladite erépine et ceux de la crépine 7, dont elle est placée, d'ailleurs, à une distance déterminée, réglable par la position de ladite erépine 7 sur le tube 5.
La présence de. la crépine fixe 7 placée à faible distance de la crépine 9 a pour effet d'obliger le liquide sortant de ladite crépine 9 à subir, d'une part, des effets de choc violent contre les parois de cette crépine fixe et, d'autre part, un effet de laminage qui tend à homogénéiser davantage encore le liquide.
Ce mouvement d'expulsion centrifuge du liquide à travers les crépines 7 et 9 provoque une circnlation intense du liquide dans toute la cuve, circulation indiquée par les flèches.
Dans le cas où l'intérieur de la erépine est relié à lin tube unique, l'extrémité de cette crépine opposée au tnbe pourra être mamie d'im diaphragme. De préférence, on utilisera des diaphragmes interchangeables ayant des orifices de différents diamètres ou un diaphragme réglable, de fanon à régler le débit de substance introduite par l'orifice du diaphragme.
En ce qui concerne l'entraînement de la crépine mobile, il pourra se faire par l'intermédiaire d'im arbre logé à l'intérieur du tube ci-dessus indiqué et qui aura, de préférence, une certaine élasticité. En outre, le tube à l'intérieur duquel tourne l'arbre pourra être amé- nagé on tube chauffant au moyen de résistances électriques chauffantes, par exemple, ou d'une double enveloppe contenant de la vapeur, dans le cas où des substances à mélanger ou à diluer auront besoin d'être chauffées.
Enfin, de préférence, l'ensemble sera suspendu de manière appropriée ou porté par un bras lui-même fixé à un pied ou de tout autre manière appropriée, de façon que l'appareil puisse être plongé dans une cuve de malaxage, de dimensions quelconques.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution et une variante de l'appareil faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 en est une vue d'ensemble avec coupe partielle.
La fig. 2 est une coupe, à plus grande échelle, de la crépine et de l'extrémité du tube.
La fig. 3 représente uii détail, en coupe, d'iule variante de l'appareil de la fig. 1.
Sur la fig. 1, 1 désigne une cuve contenant, par exemple, des liquides que l'on veut mélanger ou émulsionner. L'appareil 2 est porté par un bras latéral 3, lui-même supporté par un pied réglable 4, de telle sorte que cet appareil 2 puisse être plongé dans la cuve 1 à Ia profondeur voulue.
Cet appareil 2 comprend un long tube démontable 5 portant à sa partie supérieure un moteur 6, moteur électrique par exemple.
Le tube 5 porte à sa partie inférieure une
Une partie du liquide est chassée vers le haut, à l'extérieur du manchon 8 pour pénétrer à nouveau dans le tube 5 par les trous 12. une autre partie est au contraire chassée vers le bas et pénètre à nouveau à l'intérieur dc la crépine 9 par l'orifice du diaphragme 11.
Il y a lieu de noter que, dans le cas où il s'agit de mélanger deux liquides de densités différentes, le plus léger remonte à l'extérieur du tube pour rentrer par le haut, que le plus lourd est aspiré par le bas, et que tous deux sont mélangés à l'intérieur de la crépine 9.
Dans le cas où on doit incorporer une substance dans une autre substance, dès le début de l'opération, la substance à incorporer sera introduite par l'entonnoir 13 directement dans le tube 5, par les trous 12 du tube 5, cette incorporation se faisant, de préférence, à dosa oc réduit.
La fig. 5 représente une variante de l'a p- pareil représenté sur les fig. 1 et 2. Dans ce cas, au lieu d vme seule crépine 9 de forte tronconique, on prévoit deux crépines 9 et 9' opposées par leurs bases, et montées sur le même arbre. Ces deux crépines sont logées à l'intérieur de deux crépines fixes 7 et 7' de forme correspondante portées par deux tubes placés de chaque côté de l'ensemble des cré pintes 9 et 9'.
On a ainsi un dispositif sensiblement symétrique dans lequel l'appel de liquide se fait de haut en bas dans le tube 5 et de bas en haut dans le tube 5', ces deux liquides se mélangeant dans l'ensemble des deux crépines pour être expulsés au dehors et être ramenés dans les tubes 5 et 5' par les orifices de ceux-ci.
Les orifices en question peuvent être prévus à différents niveaux sur les tubes 5 et 5'. l'un d'entre eux ou tous pouvant être obtnrés de faqon que l'on puisse choisir les endroits par où se fait la r éintroduetion du liquide dans les tubes.