Dispositif de remplissage
La présente invention concerne un dispositif de remplissage pour remplir sensiblement t à sa capacité maximum avec une matière en vrac pulvérulente fluidifiée un récipient comprenant une entrée.
Le dispositif faisant l'objet de l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend un élément de fermeture propre à venir s'appliquer sur l'entrée du récipient et à assurer son étanchéité, cet élément de fermeture ayant une ouverture centrale, un bec rigide passant par cette ouverture et présentant une extrémité supérieure susceptible d'être reliée à une source de matière pulvérulente fluidifiée sous des pressions relativement élevées et constituant une entrée de matière, et une extrémité inférieure s'étendant parallèlement au plan de l'élément de fermeture et constituant une sortie de décharge pour ladite matière pulvérulente fluidifiée,
ledit bec pouvant pivoter autour d'un axe sensiblement perpendicul aire à l'extrémité inférieure et à l'élément de fermeture de manière à permettre l'écoulement de la matière pulvérulente fluidifiée dans toutes les directions et à assurer le remplissage du récipient à sa capacité maximum.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif faisant l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue en coupe verticale d'un wagon de chemin de fer rempli plus qu'à moitié par une seule entrée et combiné avec ladite forme d'exécution du dispositif.
La a fig. 2 est une vue en plan, à plus grande échelle, de ce même dispositif.
La fig. 3 est une vue en coupe verticale partielle suivant la ligne 3-3 de la fig. 2, la partie verticale des cornières du bâti n'étant pas représentée.
La forme d'exécution représentée aux fig. 1 à 3 comprend un couvercle 5 ayant une ouverture centrale 6.
Ce couvercle 5 est d'un diamètre suffisamment large pour recouvrir la trappe 7 d'un wagon classique 8 de chemin de fer. Un joint d'étanchéité 9, fixé sous le couvercle 5 et à sa périphérie, est circulaire et d'un diamètre suffisamment large pour entourer complètement la trappe 7 de la caisse du wagon lorsque le couvercle est fermé sur la trappe. Comme on peut mieux le voir sur la fig. 3, le joint 9 est de préférence en caoutchouc mousse et s'applique sur les parties du wagon qui délimitent la trappe de manière à empêcher le passage de l'air vers l'extérieur entre le couvercle 5 et ces parties du wagon.
Un bec d'écoulement rigide ou conduit, indiqué d'une façon générale par la référence 10, est monté sur le couvercle 5 et fait saillie vers le haut à travers son ouverture 6. Ce bec rigide présente une extrémité supérieure 11 filetée extérieurement comme on peut mieux le voir sur la fig. 3. Cette extrémité supérieure 11 est de ce fait propre à être reliée au conduit d'écoulement d'un dispositif de fluidification et de transport de matières pulvérulentes.
Le bec rigide 10 présente une extrémité inférieure 12 s'étendant au-dessous du couvercle 5 et qui est très proche de la surface intérieure 8a du sommet du wagon 8. Cette extrémité inférieure est courbée de manière à se prolonger perpendiculairement à l'extrémité supérieure 11 et parallèlement au plan du couvercle 5 (fig. 3). Elle présente un orifice d'écoule ment 13 disposé suivant une direction sensiblement
parallèle au plan du couvercle 5 et qui déverse la
matière pulvérulente, fluidifiée et sous pression, à
peu près horizontalement. Ce bec 10 peut pivoter ou
tourner autour d'un axe 14 sensiblement vertical
(fig. 3). Une paire de poignées 15 et 16, fixées à
l'extrémité supérieure du bec s'étendent vers l'exté
rieur par rapport à celle-ci afin de faciliter la rota
tion du bec 10 autour de l'axe 14.
Les poignées
15 et 16 sont disposées parallèlement à la portion
12 d'écoulement du bec 10 (fig. 3).
Une bagne de guidage circulaire métallique 17
encercle librement l'extrémité supérieure 11 du bec
10 et est supportée rigidement par plusieurs éléments
de support 18 dont les extrémités inférieures 1 8a
sont fixées sur la face supérieure du couvercle 5. Des
vis de fixation 19 traversent la bague de guidage afin
de maintenir le bec 10 dans la position choisie. Un
joint d'étanchéité circulaire 20 encercle le bec 10
sur la face supérieure du couvercle 5 et est maintenu
serré, de façon à assurer l'étanchéité par rapport à
l'air, autour du bec 10 au moyen d'une bague mé-
tallique 21 ayant une base déportée 21a fixée sur le
couvercle à l'aide de rivets, boulons ou d'une toute
autre façon classique, comme représenté.
Trois éléments d'armature 22, 23 et 24 sont fixés
sur le sommet du couvercle 5 et disposés de ma
nière à constituer une armature de forme générale
triangulaire. Ces éléments d'armature sont constitués
par des cornières soudées ensemble à leurs extrémités
et fixées rigidement sur le sommet du couvercle. Une
fente 25 est pratiquée à chacun des angles de l'ar
mature pour coopérer avec des moyens de serrage
26 dont est normalement pourvu le wagon pour lui
fixer le couvercle de la trappe.
Pour remplir un wagon ou un silo ayant une en
trée semblable, on enlève le couvercle de la trappe
et applique le couvercle 5 sur l'ouverture 7 de celle
ci de façon que son joint d'étanchéité 9 l'entoure.
On engage les serre-joints 26 dans les fentes 25 et
les bIoque pour fixer le couvercle au wagon 8, le
joint d'étanchéité 9 de ce couvercle empêchant l'air
de s'échapper en quantités appréciables. On visse
ensuite le conduit d'écoulement d'un appareil sur
l'extrémité supérieure 1 1 du bec 10 de façon que lorsque l'appareil de transport fonctionne, la matière
pulvérulente fluidifiée et sous pression sort du bec
10 sous la forme d'un courant homogène, la ma
tière pulvérulente s'écoulant à la façon de l'eau qui
s'écoule d'un tuyau d'incendie dépourvu d'ajutage lorsqu'il est relié à une bouche d'incendie. La ma
tière pulvérulente fluidifiée s'écoule vers tous les
coins du wagon et lorsqu'elle atteint un niveau voi
sin du sommet du wagon 8, elle est forcée dans tous
les coins du wagon et jusqu'aux parois les plus éloi
gnées de celui-ci.
L'opérateur dirige en premier lieu l'extrémité de décharge 13 vers l'extrémité adjacente
du wagon jusqu'à ce que cette extrémité soit remplie
complètement jusqu'au sommet, puis il peut faire tourner cette extrémité de décharge 13 vers l'extrémité du wagon la plus éloignée ou vers l'un ou l'autre des côtés du wagon afin que la matière remplisse complètement le wagon jusque dans ses parties les plus reculées.
On a constaté qu'avec le dispositif décrit il est possible de remplir un wagon en quantité supérieure de 5 à 20 /o de ce qu'il est possible de faire en pratique avec un autre dispositif connu. On a constaté qu'un wagon peut être complètement rempli en appliquant simplement ce dispositif à deux trappes séparées prévues à chaque extrémité du wagon, et que grâce à cette disposition, pratiquement tout l'espace compris dans le wagon est utilisé.
Il est particulièrement efficace lorsqu'il est appliqué à des appareils de transport dans lesquels une pression de 3,5 à 21 kg/cm3 est utilisée avec des concentrations de 50 à 80 kg de farine par kg d'air circulant à une vitesse de 90 à 450 mètres par minute à l'endroit de l'entrée dans le conduit d'écoulement du dispositif de transport.
Il est à noter que le dispositif de remplissage décrit est d'une construction et d'un fonctionnement relativement simples et peu coûteux, comparé aux autres dispositifs, pour remplir efficacement un tel moyen de transport. Ce dispositif peut être actionné très aisément par une seule personne étant donné qu'il est léger et peut être dirigé avec un minimum d'efforts. Un seul dispositif est suffisant pour tous les wagons à remplir, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de l'avoir en double pour chaque wagon puisqu'il peut être transporté d'une trappe à l'autre. De plus, il suffit de l'adapter en deux points du wagon, ce qui en conséquence diminue l'attention et l'effort requis pour manoeuvrer un semblable dispositif.
Filling device
The present invention relates to a filling device for filling substantially t to its maximum capacity with a thinned powdery bulk material a container comprising an inlet.
The device forming the subject of the invention is characterized in that it comprises a closure element suitable for being applied on the inlet of the container and for ensuring its sealing, this closure element having a central opening, a rigid spout passing through this opening and having an upper end capable of being connected to a source of powdery material fluidized under relatively high pressures and constituting a material inlet, and a lower end extending parallel to the plane of the element of closing and constituting a discharge outlet for said fluidized pulverulent material,
said spout being able to pivot about an axis substantially perpendicular to the lower end and to the closure member so as to allow the flow of the fluidized powder material in all directions and to ensure the filling of the container to its capacity maximum.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the device forming the subject of the invention.
Fig. 1 is a vertical sectional view of a railway car filled more than half by a single entry and combined with said embodiment of the device.
The a fig. 2 is a plan view, on a larger scale, of the same device.
Fig. 3 is a partial vertical sectional view taken along line 3-3 of FIG. 2, the vertical part of the angles of the frame not being shown.
The embodiment shown in FIGS. 1 to 3 comprises a cover 5 having a central opening 6.
This cover 5 is of a sufficiently large diameter to cover the hatch 7 of a conventional rail car 8. A seal 9, fixed under the cover 5 and at its periphery, is circular and of a sufficiently large diameter to completely surround the hatch 7 of the wagon body when the cover is closed on the hatch. As can be seen better in fig. 3, the seal 9 is preferably made of foam rubber and is applied to the parts of the wagon which delimit the hatch so as to prevent the passage of air to the outside between the cover 5 and these parts of the wagon.
A rigid or duct spout, generally indicated by the reference 10, is mounted on the cover 5 and protrudes upwardly through its opening 6. This rigid spout has an upper end 11 threaded externally as one. can better see it in fig. 3. This upper end 11 is therefore suitable for being connected to the flow duct of a device for fluidizing and transporting powdery materials.
The rigid spout 10 has a lower end 12 extending below the cover 5 and which is very close to the inner surface 8a of the top of the wagon 8. This lower end is curved so as to extend perpendicularly to the upper end. 11 and parallel to the plane of the cover 5 (fig. 3). It has a flow orifice 13 arranged in a direction substantially
parallel to the plane of the cover 5 and which pours the
powdery material, fluidized and under pressure, to
almost horizontally. This spout 10 can swivel or
rotate around a substantially vertical axis 14
(fig. 3). A pair of handles 15 and 16, attached to
the upper end of the spout extend outwards
laughing in relation to it in order to facilitate the rota
tion of spout 10 around axis 14.
Handles
15 and 16 are arranged parallel to the portion
12 from the spout 10 (fig. 3).
A circular metallic guide pen 17
freely encircles the upper end 11 of the spout
10 and is rigidly supported by several elements
support 18 with lower ends 1 8a
are fixed on the upper face of the cover 5.
fixing screws 19 pass through the guide ring in order to
to maintain the spout 10 in the chosen position. A
circular seal 20 encircles the spout 10
on the upper face of the cover 5 and is held
tight, so as to ensure the seal against
air, around the nozzle 10 by means of a middle ring
tallique 21 having an offset base 21a fixed on the
cover using rivets, bolts or a whole
another conventional way, as shown.
Three frame elements 22, 23 and 24 are attached
on the top of the cover 5 and arranged in my
to constitute a frame of general shape
triangular. These reinforcing elements are made up of
by angles welded together at their ends
and rigidly fixed to the top of the cover. A
slot 25 is made at each of the angles of the ar
mature to cooperate with clamping means
26 which is normally provided in the wagon for him
secure the hatch cover.
To fill a wagon or silo having a
very similar, we remove the hatch cover
and apply the cover 5 to the opening 7 of that
ci so that its seal 9 surrounds it.
The clamps 26 are engaged in the slots 25 and
the bolts to secure the cover to wagon 8, the
gasket 9 of this cover preventing air
to escape in appreciable quantities. We screw
then the flow pipe of a device on
the upper end 1 1 of the spout 10 so that when the transport device operates, the material
fluidized and pressurized powder comes out of the nozzle
10 in the form of a homogeneous current, the ma
powdery matter flowing like water which
flows from a fire hose without a nozzle when connected to a fire hydrant. The ma
fluidized powdery material flows to all
corners of the wagon and when it reaches a level voi
sin from the top of wagon 8, she is forced into all
the corners of the wagon and to the furthest walls
genes of it.
The operator directs the discharge end 13 first towards the adjacent end
of the wagon until this end is filled
completely to the top, then he can rotate this discharge end 13 towards the far end of the wagon or towards either side of the wagon so that the material completely fills the wagon to its parts the most remote.
It has been found that with the device described it is possible to fill a wagon in a quantity greater than 5 to 20% of what is possible in practice with another known device. It has been found that a wagon can be completely filled by simply applying this device to two separate hatches provided at each end of the wagon, and that thanks to this arrangement, practically all of the space included in the wagon is used.
It is particularly effective when applied to transport devices in which a pressure of 3.5 to 21 kg / cm3 is used with concentrations of 50 to 80 kg of flour per kg of air circulating at a speed of 90 at 450 meters per minute at the point of entry into the flow duct of the transport device.
It should be noted that the described filling device is of relatively simple and inexpensive construction and operation, compared to other devices, for efficiently filling such a transport means. This device can be operated very easily by one person as it is light and can be operated with minimal effort. One device is sufficient for all the wagons to be filled, so that it is not necessary to have a duplicate for each wagon since it can be transported from one hatch to another. In addition, it suffices to adapt it at two points of the wagon, which consequently reduces the attention and the effort required to operate such a device.