Procédé pour amener un produit pulvérulent, provenant d'une source d'alimentation,
à un endroit désiré, et appareil pour sa mise en oeuvre
La présente invention a pour objets un procédé pour amener un produit pulvérulent, provenant d'une source d'alimentation, à un endroit désiré avec un débit volumétrique uniforme, et un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé.
Les dispositifs volumétriques d'alimentation connus se présentent généralement sous la forme de vis d'Archimède, d'appareils rotatifs et de transporteurs hélicoïdaux de divers types, et on les destine à de nombreuses utilisations.
Par exemple, on utilise des vis d'Archimède pour amener la matière brute dans des fours rotatifs et pour alimenter des brûleurs à charbon. On utilise des transporteurs hélicoïdaux de divers types pour déplacer des produits dans les industries chimiques et l'on utilise des appareils d'alimentation rotatifs dans les mécanismes d'alimentation des installations de remplissage.
I1 est bien connu que l'on a intérêt à maintenir au-dessus d'un dispositif volumétrique d'alimentation une charge constante de densité constante, étant donné que le débit des dispositifs volumétriques d'alimentation est très sensible à la charge des matières qui se trouvent au-dessus d'eux. On a déjà proposé diverses solutions pour maintenir ces conditions de charge constante, mais, en règle générale, ces solutions impliqueraient l'emploi d'équipements encombrants et coûteux.
Le procédé faisant l'objet de l'invention est caractérisé en ce qu'on fait passer le produit pulvérulent provenant de la source d'alimentation dans une goulotte inclinée, on aère le produit pulvérulent pendant qu'il passe dans ladite goulotte, on extrait une partie du produit pulvérulent fluidifié de ladite goulotte et on le fait descendre dans un conduit de sortie pour l'amener à l'endroit désiré, et l'on règle le débit volumétrique du produit pulvérulent extrait passant dans ledit conduit de sortie, en un point intermédiaire entre les niveaux dudit endroit désiré et du point d'extraction du produit pulvérulent de ladite goulotte, de façon que la quantité de-produit extrait de ladite goulotte et passant dans ledit conduit de sortie permette de maintenir au-dessus du moyen de réglage volumétrique une charge sensibleinent uniforme du produit extrait.
L'invention a également pour objet un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé, caractérisé en ce qu'il comprend une goulotte fermée, légèrement inclinée par rapport à l'horizontale, un organe perméable aux gaz s'étendant longitudinalement dans ladite goulotte et la divisant en une chambre inférieure d'air et une chambre supérieure de transport dont l'organe perméable aux gaz forme au moins la majeure partie de la surface transporteuse, un conduit de sortie s'étendant à partir de la chambre de transport et jusqu'à l'endroit désiré à un niveau inférieur, un moyen situé dans ledit conduit de sortie à un niveau inférieur à celui où ledit conduit part de ladite chambre de transport pour régler le débit volumétrique du produit dans ledit conduit,
et un moyen permettant de maintenir une charge uniforme du pToduit dans ledit conduit de sortie au-dessus dudit moyen de réglage du débit.
Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'appareil pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention.
La fig. 1 en est une vue de profil.
La fig. 2 en est une vue en plan.
La fig. 3 est une coupe selon la ligne 3-3 de la fig. 1.
Dans l'appareil représenté, le produit pulvérulent à conduire dans les dispositifs volumétriques d'alimentation est amené à un réci- pient de stockage 1. Ce récipient peut avoir une grande capacité, de façon à contenir une réserve de produit pour faire fonctionner tous les dispositifs volumétriques d'alimentation pendant un temps appréciable, ou bien ce peut être un récipient de stockage plus petit qui est alimenté par des moyens qui fonctionnent d'une façon continue ou d'une façon intermittente.
Le produit pulvérulent passe de l'extrémité inférieure du récipient de stockage 1 dans l'extrémité supérieure d'un transporteur 2 activé par l'air, légèrement incliné. Ce transporteur comporte une chambre. de pression 3 dans laquelle on peut amener de l'air à la pression désirée à partir d'une source quelconque. La face supérieure de la chambre 3 est en une matière 4 perméable aux gaz, telle que plusieurs couches de toile tissée serrée présentant une perméabilité aux gaz faible et uniforme, de sorte que l'air s'élève de la chambre de pression en traversant la toile à une vitesse uniforme sur toute sa longueur. La surface supérieure de la matière perméable aux gaz forme une surface transporteuse pour le produit pulvérulent qui se trouve aéré par l'air ascendant qui la traverse.
La surface supérieure transporteuse de la matière 4 perméable aux gaz est enfermée dans un carter 5 qui, avec la matière 4, forme une goulotte dans laquelle circule le produit pulvérulent aéré.
L'extrémité inférieure du transporteur 2 débouche et se termine dans un récipient disposé au-dessus d'un mécanisme d'emballage 6 d'un type classique comportant les moyens habituels volumétriques d'alimentation.
Outre qu'il amène des produits pulvérulents au mécanisme d'emballage 6, le transporteur 2 est également destiné à amener le produit pulvérulent à un nombre quelconque d'autres dispositifs volumétriques d'alimentation. A cet effet, le carter 5 est muni de prises latérales 7, 7', qui se terminent par des conduits descendants 8, 8'. Les conduits 8, 8' amènent les produits pulvérulents du transporteur 2 jusqu'à un endroit désiré situé à un niveau inférieur. Chaque conduit 8, 8' est muni d'un dispositif volumétrique d'alimentation qui peut être d'un type quelconque.
Par exemple, le dispositif volumétrique d'alimentation placé dans le conduit descendant 8 est un dispositif rotatif 9, tandis que le dispositif volumétrique d'alimentation disposé dans le fond du conduit 8' est une vis d'Archimède 10. Les dispositifs volumétriques d'alimentation 9 et 10 peuvent débiter le produit pulvérulent en quantités prédéterminées dans un type quelconque de mécanisme.
La quantité de produit qu'on laisse s'écouler de l'espace de stockage 1 dans l'extrémité supérieure de la goulotte 5 du transporteur est réglée par un registre réglable 11.
En fonctionnement, on maintient tout le temps du produit pulvérulent dans le récipient 1 et on le fait passer de ce récipient dans l'extrémité supérieure de la goulotte 5 sur la surface transporteuse perméable aux gaz. Au fur et à mesure que le produit pulvérulent arrive sur la surface transporteuse, il est aéré par l'air ascendant qui la traverse en provenance de la chambre de pression 3, ce qui l'amène à l'état fluidifié dans lequel il s'écoule comme un fluide en descendant le long de la surface transporteuse.
Le produit arrive sur l'extrémité supérieure de la surface transporteuse à une vitesse suffisante pour maintenir toujours pleine la goulotte 5, les diverses prises 7, 7', et les conduits descendants 8, 8', sauf un petit espace le long du toit de la goulotte 5 qui est nécessaire pour permettre à l'air de circuler en remontant pour s'échapper par l'extrémité supérieure dans le récipient de stockage 1, d'où il s'évacue dans l'atmosphère.
De cette façon, on maintient une charge constante de densité constante au-dessus des dispositifs volumétriques d'alimentation du mécanisme d'emballage 6, de même qu'au-dessus de chacun des dispositifs volumétriques d'alimentation 9 et 10 ; et cette condition prévaut même si, pour une raison quelconque, on arrête le fonctionnement de l'un quelconque des dispositifs volumétriques d'alimentation, tant que l'on maintient l'alimentation en air dans la chambre 3. Par conséquent, les dispositifs volumétriques d'alimentation fonctionnent pour débiter, d'une façon plus efficace, un volume prédéterminé de produit dans le mécanisme d'emballage 6 et tous autres mécanismes pour lesquels ils règlent l'amenée du produit.
Process for supplying a powdery product from a power source
at a desired location, and apparatus for its implementation
The present invention relates to a method for bringing a pulverulent product, coming from a power source, to a desired location with a uniform volumetric flow rate, and to an apparatus for carrying out this method.
Known volumetric feeding devices are generally in the form of Archimedean screws, rotary devices and helical conveyors of various types, and are intended for many uses.
For example, Archimedean screws are used to feed raw material into rotary kilns and to feed coal burners. Helical conveyors of various types are used to move products in chemical industries and rotary feeders are used in the feed mechanisms of filling plants.
It is well known that it is advantageous to maintain above a volumetric feed device a constant load of constant density, given that the flow rate of the volumetric feed devices is very sensitive to the load of materials which are located above them. Various solutions have already been proposed for maintaining these constant load conditions, but, as a general rule, these solutions would involve the use of bulky and expensive equipment.
The method forming the subject of the invention is characterized in that the pulverulent product coming from the supply source is passed through an inclined chute, the pulverulent product is aerated while it passes through said chute, and is extracted. a portion of the fluidized pulverulent product from said chute and is made to descend into an outlet duct to bring it to the desired location, and the volumetric flow rate of the extracted pulverulent product passing through said outlet duct is adjusted, in a intermediate point between the levels of said desired location and the point of extraction of the pulverulent product from said chute, so that the quantity of product extracted from said chute and passing through said outlet duct makes it possible to keep above the adjustment means volumetric a uniform sensitive load of the extracted product.
The subject of the invention is also an apparatus for implementing this method, characterized in that it comprises a closed chute, slightly inclined with respect to the horizontal, a member permeable to gases extending longitudinally in said chute. and dividing it into a lower air chamber and an upper transport chamber, the gas permeable member of which forms at least the major part of the conveying surface, an outlet duct extending from the transport chamber and up to 'at the desired location at a lower level, a means located in said outlet duct at a level lower than where said duct leaves from said transport chamber to adjust the volumetric flow rate of the product in said duct,
and means for maintaining a uniform charge of the product in said outlet duct above said flow control means.
The drawing represents, by way of example, an embodiment of the apparatus for implementing the method according to the invention.
Fig. 1 is a side view.
Fig. 2 is a plan view.
Fig. 3 is a section taken along line 3-3 of FIG. 1.
In the apparatus shown, the pulverulent product to be conveyed through the volumetric feed devices is brought to a storage receptacle 1. This receptacle may have a large capacity, so as to contain a reserve of product to operate all the devices. volumetric feed devices for a substantial amount of time, or it may be a smaller storage container which is fed by means which operate continuously or intermittently.
The pulverulent product passes from the lower end of the storage container 1 into the upper end of an air-activated conveyor 2, slightly inclined. This transporter has a chamber. pressure 3 in which air can be brought to the desired pressure from any source. The upper face of the chamber 3 is of a gas permeable material 4, such as several layers of tightly woven fabric with low and uniform gas permeability, so that air rises from the pressure chamber through the chamber. canvas at a uniform speed over its entire length. The upper surface of the gas permeable material forms a conveying surface for the pulverulent product which is ventilated by the rising air passing through it.
The upper conveying surface of the gas-permeable material 4 is enclosed in a housing 5 which, together with the material 4, forms a chute in which the aerated powdered product circulates.
The lower end of the conveyor 2 opens out and ends in a container placed above a packaging mechanism 6 of a conventional type comprising the usual volumetric supply means.
Besides supplying powdery products to the packaging mechanism 6, the conveyor 2 is also intended to deliver the powdery product to any number of other volumetric feeders. For this purpose, the casing 5 is provided with side ports 7, 7 ', which end in descending conduits 8, 8'. The conduits 8, 8 'bring the pulverulent products from the conveyor 2 to a desired location located at a lower level. Each duct 8, 8 'is provided with a volumetric supply device which can be of any type.
For example, the volumetric feed device placed in the descending conduit 8 is a rotary device 9, while the volumetric feed device arranged in the bottom of the conduit 8 'is an Archimedean screw 10. The volumetric devices of Feeders 9 and 10 can deliver the powdery product in predetermined amounts into any type of mechanism.
The quantity of product which is allowed to flow from the storage space 1 into the upper end of the chute 5 of the conveyor is regulated by an adjustable register 11.
In operation, powdery product is kept all the time in the container 1 and is passed from this container into the upper end of the chute 5 on the gas-permeable conveyor surface. As the pulverulent product arrives on the conveyor surface, it is aerated by the ascending air which passes through it from the pressure chamber 3, which brings it to the fluidized state in which it s' flows like a fluid down the conveyor surface.
The product arrives on the upper end of the conveyor surface at a speed sufficient to keep the chute 5, the various outlets 7, 7 ', and the down pipes 8, 8' always full, except for a small space along the roof of the chute 5 which is necessary to allow the air to circulate upwards to escape through the upper end into the storage container 1, from where it is discharged into the atmosphere.
In this way, a constant load of constant density is maintained above the volumetric feeders of the packaging mechanism 6, as well as above each of the volumetric feeders 9 and 10; and this condition prevails even if, for some reason, the operation of any of the positive displacement devices is stopped, as long as the air supply is maintained in the chamber 3. Therefore, the positive displacement devices feeder function to more efficiently deliver a predetermined volume of product into the packaging mechanism 6 and any other mechanisms for which they regulate the feed of product.