CH366269A - Appareil pour mélanger et émulsionner, à immerger dans la masse à traiter - Google Patents

Description

  
 



  Appareil pour mélanger et émulsionner, à immerger dans la masse à traiter
 L'objet de la présente invention est un appareil pour mélanger deux phases liquides, ou une phase solide et une phase liquide, de façon à obtenir une émulsion ou une suspension intimement mélangées.



  Ledit appareil peut être, bien entendu, également utilisé dans le cas où l'une des phases est plus ou moins soluble dans l'autre.



   On appellera dans la suite simplement   matière   les phases à mélanger ou à émulsionner.



   L'invention concerne plus particulièrement un appareil à mélanger et à émulsionner qui peut être immergé dans la matière à traIter, caractérisé par le fait qu'il comprend un carter dont au moins la face interne est de forme tronconique, et au moins un organe rotatif centrifugeur à ailettes disposé dans le carter avec un jeu déterminé entre les ailettes et ladite face, les génératrices desdites ailettes étant parallèles à l'axe de rotation dudit organe, de façon à aspirer la matière axialement par l'ouverture circulaire la plus étroite du carter et à faire sortir cette matière entre des pales fixes radiales par l'ouverture la plus large dudit carter.



   Le dessin représente, à titre d'exemple, deux variantes de l'objet de la présente invention.



   La fig. 1 est une vue en élévation de l'appareil dont la tête est suspendue dans une cuve contenant du liquide.



   La fig. 2 représente une section selon 2-2 de la fig. 1.



   La fig. 3 représente une section selon 3-3 de la fig. 4.



   La fig. 4 représente une section selon 4-4 de la fig. 3.



   Les fig. 5 et 6 correspondent respectivement aux fig. 3 et 4, elles représentent une tête de mélangeur qui peut être substituée à celle des fig. 1-4.



   La fig. 5 représente une section par 5-5 de la fig. 6.



   L'appareil représenté aux fig. 2-4 comporte un assemblage de pales 4 disposé à frottement dans la partie supérieure cylindrique d'un carter 5 et maintenu fixe axialement et verticalement par deux vis 6.



  Le carter 5 présente une partie inférieure tronconique ouverte à son extrémité étroite, l'ouverture constituant l'orifice d'entrée de la tête du mélangeur.



   L'assemblage de pales 4, qui se trouve dans l'orifice de sortie de l'appareil, comprend plusieurs pales 4' d'égale épaisseur s'étendant axialement. Deux pales   4" ou    davantage, diamétralement opposées, présentent une partie plus épaisse destinée à recevoir sur le côté des vis 6, leur face supérieure comprend des trous filetés pour la fixation de montants ou de tiges 3 sur lesquels est montée une plaque déflectrice 11.



   La partie centrale de l'assemblage de pales 4 constitue le palier lisse d'un arbre moteur 1 entrainant l'organe rotatif.



   L'arbre 1 traverse l'assemblage de pales 4, un écrou 8 rend l'arbre solidaire de l'organe rotatif 7 qui comporte plusieurs ailettes 7' d'égale épaisseur, courbées vers l'arrière, c'est-à-dire en direction opposée à leur sens de rotation. Les pales   4' et    4" sont courbées en sens inverse c'est-à-dire vers l'avant. Les génératrices des ailettes   7' et    des pales   4' et    4" sont parallèles à l'axe.



   Comme indiqué sur la fig. 3, l'organe rotatif est tronconique, il est séparé du carter 5 et des pales 4' et   4" par    un espace libre. Les ailettes se prolongent, à l'extrémité inférieure de l'organe rotatif 7, au-dessous de l'écrou 8 pour former des surfaces découvertes avec un centre ouvert, leur profil intérieur  ayant la forme d'un tronc de cône de direction opposée à celui du profil extérieur principal de l'organe rotatif.



   La tête du mélangeur, représentée sur la fig. 1, est reliée à un moteur électrique 16 par l'arbre 1 et par les montants ou tiges 3 de façon à constituer un tout. Les extrémités inférieures des tiges 3 filetées, sont vissées dans les trous des pales 4". L'arbre 1 est formé de deux tronçons reliés par un manchon fileté 14, on peut donc faire varier sa longueur et régler ainsi l'espace libre existant entre l'organe ro  tatif7    et les pales4. Un contre-écrou 13 sert au même but et empêche la rotation de la partie inférieure de l'arbre par rapport à sa partie supérieure lorsque le mélangeur fonctionne. Les tiges 3 sont fixées par leurs extrémités supérieures à un plateau d'accouplement 15, chevillé au moteur 16. L'appareil est suspendu à une console 18 au moyen d'un câble 17 et d'un contrepoids 9.



   Une plaque déflectrice 11, à face inférieure concave, montée de façon coulissante sur les tiges 3, peut être bloquée par un écrou à ailettes 12.



   L'appareil est immergé dans la matière à mélanger se trouvant dans une cuve 10.



   La rotation à grande vitesse de l'organe rotatif 7 entraîné par l'arbre 1, provoque l'aspiration de la matière entre les extrémités inférieures des ailettes 7, la matière, projetée par la force centrifuge contre la surface intérieure tronconique de la partie inférieure du carter 5, est forcée vers le haut entre les pales fixes   4' et    la partie supérieure cylindrique du carter 5. Elle est soumise en chemin à une action de cisaillement considérable en raison du petit espace libre existant entre les bords supérieurs des ailettes 7 et les bords inférieurs des pales 4'.

   Le mouvement rotatoire de la matière est ainsi stoppé et celle-ci est éjectée axialement, avec une grande force et sans tourbillon, à partir des pales fixes 4' entre la face inférieure concave de la plaque déflectrice   1 1    qui l'oblige à couler vers le bas, entre le carter 5 et la cuve 10 en un courant cylindrique pour être aspirée à nouveau dans la tête du mélangeur à travers l'orifice d'entrée à l'extrémité inférieure étroite du carter 5. La matière est soumise ainsi à un mouvement cyclique, vertical, continu.



   La partie supérieure cylindrique du carter 5, coopérant avec les pales 4', guide le courant en direction axiale.



   La tête représentée aux fig. 5 et 6 comporte des moyens permettant de régler l'espace libre existant entre l'organe rotatif 7 et les pales 4. A cet effet, l'assemblage de pales 4' comprend un anneau concentrique extérieur   4"' vissé    dans un filetage femelle de la partie cylindrique du carter 5. Le carter peut être bloqué au moyen d'une vis 6' vissable dans une des encoches radiales de l'anneau. La rotation du carter 5 autour de l'assemblage de pales, permet de faire varier l'espace libre existant entre la face intérieure du carter et le profil extérieur de l'organe rotatif, tandis que l'espace libre entre l'organe rotatif et les pales 4 peut être modifié en desserrant le contre-écrou 13 et en faisant tourner les deux tronçons de l'arbre   l'un    par rapport à l'autre.



   L'écoulement de la matière le long de la face intérieure tronconique du carter, par l'effet de la force centrifuge produite par l'organe rotatif 7, et l'action concomitante de cisaillement des bords supérieurs des ailettes 7 contre la face inférieure des pales 4, contribue de façon considérable à l'action émulsionnante de l'appareil mélangeur, lequel présente les avantages ci-après 1) L'air n'y est aucunement aspiré vers le bas à
 partir de la surface du liquide.



  2) Il n'y a pas formation de bulles en raison de la
 forme de l'organe rotatif.



  3) L'appareil est particulièrement efficace dans le
 cas de matières denses.



  4)   I1    n'y a pas de cavitation même avec des matiè
 res denses.



  5) Le rendement mécanique est élevé.
  

Claims (1)

1. REVENDICATION Appareil pour mélanger et émulsionner, à immerger dans la masse à traiter, caractérisé par le fait qu'il comprend un carter dont au moins la face interne est de forme tronconique, et au moins un organe rotatif centrifugeur à ailettes disposé dans le carter avec un jeu déterminé entre les ailettes et ladite face, les génératrices desdites ailettes étant parallèles à l'axe de rotation dudit organe de façon à aspirer la matière axialement par l'ouverture circulaire la plus étroite du carter et à faire sortir cette matière entre des pales fixes radiales par l'ouverture la plus large dudit carter.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Appareil selon la revendication, caractérisé par le fait que les pales sont entourées par un prolongement cylindrique du carter.

   2. Appareil selon la revendication et la sousrevendication 1, caractérisé par le fait que les pales ont des génératrices parallèles à l'axe de rotation.

   3. Appareil selon la revendication, caractérisé par le fait que les ailettes de l'organe rotatif sont recourbées en direction opposée au sens de rotation dudit organe centrifugeur.

   4. Appareil selon la revendication, caractérisé par le fait qu'il est pourvu de moyens de réglage axial entre l'organe rotatif et le carter.

   5. Appareil selon la revendication, caractérisé par le fait que les ailettes se prolongent vers le bas à l'extrémité d'entrée de l'organe rotatif et limitent un espace concentrique tronconique de section décroissante en direction de l'extrémité de sortie de l'organe rotatif.

   6. Appareil selon la revendication, caractérisé par le fait qu'il comprend un arbre rotatif allongé et au moins un montant allongé pour relier le carter du mélangeur au moteur.

   7. Appareil selon la revendication et la sousrevendication 6, caractérisé par le fait qu'il comprend une plaque déflectrice montée de façon coulissante sur le ou les montants, afin de faciliter la circulation de la matière à mélanger, des pales à l'orifice d'entrée.

   8. Appareil selon la revendication et la sousrevendication 7, caractérisé par le fait qu'il est pourvu de moyens permettant de régler la distance axiale entre l'organe centrifugeur et les pales.