Procédé et dispositif pour le transport de matières pulvérulentes
ou granuleuses par voie pneumatique Le présent brevet concerne un procédé et t un dispositif pour le transport de matières pulvérulentes ou granuleuses par voie pneumatique.
I1 existe déjà des dispositifs de transport desdits matériaux utilisant une paroi de fond poreuse à travers laquelle est insufflé un fluide gazeux, la paroi étant inclinée et le courant gazeux assez fort pour permettre l'écoulement de la matière le long de cette paroi de fond, mais ces dispositifs nécessitent des débits importants de fluide gazeux et de tels dispositifs ne conviennent pas à tous les matériaux.
La présente invention a pour but de faciliter l'écoulement de toutes espèces de matériaux avec le minimum de consommation de fluide gazeux, et le procédé qui en fait l'objet est caractérisé en ce qu'il consiste: à insuffler un premier courant de fluide gazeux à travers une paroi inclinée poreuse sur laquelle est amoncelée la matière, afin de la fluidiser; à faire s'écouler ladite matière ainsi fluide disée dans une chambre de soufflage communiquant avec la canalisation de transport ; et à insuffler dans ladite chambre de soufflage un deuxième courant gazeux à une vitesse supérieure à celle du premier courant, de manière que la vitesse de ce deuxième courant provoque l'entraînement de la matière fluidisée vers la canalisation de transport.
Le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé mentionné ci-dessus est caractérisé par un réservoir de fluidisation dont le fond est constitué par une paroi poreuse inclinée sur laquelle e est placée la matière à traiter, une canalisation permettant d'insuffler un courant gazeux sous pression au-dessous de la paroi poreuse inclinée en vue de fluidiser la matière à traiter, une deuxième canalisation dans laquelle circule un courant gazeux sous une plus forte pression que le premier courant, et une chambre de soufflage communiquant d'une part, avec la canalisation de transport, d'autre part, avec le réservoir de fluidisation, par un orifice à ouverture variable, et enfin, avec la deuxième canalisation, par l'intermédiaire de tuyères convergentes.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemVple, un dispositif pour la mise en-oeuvre du procédé donné également à titre d'exemple d'un procédé selon l'invention.
Les fig. 1 et 2 représentent respectivement une vue en élévation-coupe du dispositif et une vue en plan par-dessus, avec arrachement partiel d'un détail conductif.
Le dispositif représenté comprend un réservoir 1, destiné à recevoir la matière brute. Ce réservoir présente à sa partie supérieure un orifice de remplissage 2 obturé par une vanne 3 à commande automatique, un trou d'homme 4, et un appareil détecteur de niveau 5. Un orifice de décompression 6 permet d'égaliser -les pressions intérieures et ex térieures en vue de l'ouverture de l'orifice de remplissage et une tuyauterie 7 relie directement le haut du réservoir à la chambre de soufflage 8. Une paroi poreuse 9 inclinée qui dans l'exemple décrit est constituée par une toile poreuse épaisse sépare le réservoir en 2 compartiments.
Cette toile est inclinée vers un orifice d'écoulement 10 qui s'ouvre de façon automatique à l'aide d'une vanne d'obturation 11, cette ouverture pouvant être préréglée, selon la concentration du mélange désiré dans la ligne de transport.
Une conduite générale 12 d'amenée du fluide gazeux provenant d'une source (non représentée), amène le courant fluide qui se divise en deux parties, une partie arrivant directement au bas du réservoir par le tuyau 13 après réglage de la pression par la vanne 14, l'autre partie conduite par le tuyau 15 traversant le récipient pour aboutir à la chambre de mélange 8.
L'extrémité du tuyau 15 présente une chambre munie des tuyères 17l, 172 convergentes et soufflant dans la chambre de soufflage 8.
Cette chambre 8 est en communication avec le bas du récipient par un orifice 1 1 et avec la conduite 15 par les tuyères 17. Elle est de plus en communication avec le haut du récipient auaessus du tas de matériau par la tuyauterie 7.
Cette chambre de soufflage a une forme convergente à partir du récipient jusqu'à la tuyauterie de transport 19 comportant une vanne 20 de réglage de débit. En 21, 22 et 23 des manomètres indiquant les pressions.
Le fonctionnement est le suivant:
Les arrivées du fluide gazeux étant fermées, la matière est introduite par l'orifice 2 qui est alors ouvert, l'air s'évacuant par l'orifice 6 également ouvert.
Quand, dans le réservoir le profil du tas (visible sur la fig. 1) atteint l'indicateur, de niveau 5 qui dans l'exemple est à palettes rotatives, celui-ci donne un signal; l'orifice de remplissage 2 se ferme à l'aide de la vanne automatique 3.
L'opération de transport peut alors commencer par ouverture de la vanne (non représentée) placée sur r la canalisation générale 12 venant de la source de fluide gazeux.
Le fluide gazeux arrive ainsi par les deux tuyauteries 13 et 15; par la tuyauterie 13, au bas du récipient sous la toile poreuse 9 qui réalise ainsi une pression Pt qui permet le passage du fluide à travers la toile et à travers la matière située au-dessus de la toile, matière qui est ainsi fluidisée, une pression P2 régnant au-dessus.
De même du fluide gazeux est am. ené par la tuyauterie 15 à une pression P5 vers la chambre de soufflage 8 en traversant les tuyères 17. Dans cette chambre est réalisée une pression P2 inférieure à Pt comme du reste au-dessus du tas de matière.
L'orifice de sortie de matière 1 1 est alors ouvert, l'ouverture correspondant à la quantité de matière à transporter en moyenne par heure.
La pression P2 étant inférieure à la pression Pt, la matière s'écoule dans la chambre de soufflage 8 et est alors soufflée par les tuyères 17 en provenance de la conduite principale 15 traversant le récipient 1.
La matière est ainsi expédiée dans la tuyauterie 19.
Quand le récipient s'est vidé de matière, l'arrivée d'air- est fermée et l'orifice d'écoulement de la matière est également fermé et le récipient est prêt pour être à nouveau rempli.
La vanne 20 située à la porte de la chambre de soufflage 8 permet d'isoler la tuyauterie du récipient pour souffler en cas de nécessité.
Les deux courants gazeux utilisés peuvent être de nature différente.
La toile formant la paroi de fond du récipient peut être remplacée par toute matière poreuse (céramique, métal fritté, etc.), de même les tuyauteries, vannes et divers accessoires.
Les tuyères débouchant dans la chambre de soufflage sont d'axes convergents.
La tuyauterie du fluide de transport 15 peut déboucher dans la chambre de soufflage sans traverser le récipient.
REVENDICATIONS
I. Procédé de transport de matières pulvérulentes ou granuleuses sèches par voie pneumatique, pro cédé caractérisé en ce qu'il consiste: à insuffler un premier courant de fluide gazeux à travers une paroi inclinée poreuse sur laquelle est amoncelée la matière, afin de la fluidiser; à faire s'écouler ladite matière ainsi fluidisée dans une chambre de soufflage communiquant avec la canalisation de transport; et à insuffler dans ladite chambre de soufflage un deuxième courant gazeux à une vitesse supérieure à celle du premier courant, de manière que la vitesse de ce deuxième courant t provoque l'entraînement de la matière fluidisée vers la canalisation de transport.
Method and device for transporting powdery materials
or granular by pneumatic means The present patent relates to a process and a device for the transport of pulverulent or granular materials by pneumatic means.
I1 already exist transport devices for said materials using a porous bottom wall through which a gaseous fluid is blown, the wall being inclined and the gas current strong enough to allow the material to flow along this bottom wall, but these devices require high flow rates of gaseous fluid and such devices are not suitable for all materials.
The object of the present invention is to facilitate the flow of all kinds of materials with the minimum consumption of gaseous fluid, and the method which is the subject thereof is characterized in that it consists in: blowing a first stream of fluid gas through a porous inclined wall on which the material is piled up, in order to fluidize it; in causing said so-called fluid material to flow into a blowing chamber communicating with the transport pipe; and blowing into said blowing chamber a second gas stream at a speed greater than that of the first stream, so that the speed of this second stream causes the entrainment of the fluidized material towards the transport pipe.
The device for carrying out the process mentioned above is characterized by a fluidization tank, the bottom of which is constituted by an inclined porous wall on which the material to be treated is placed, a pipe making it possible to blow a gas stream under pressure below the inclined porous wall in order to fluidize the material to be treated, a second pipe in which a gas stream circulates under a higher pressure than the first stream, and a blowing chamber communicating on the one hand, with the transport pipe, on the other hand, with the fluidization tank, through an orifice with variable opening, and finally, with the second pipe, via converging nozzles.
The appended drawing represents, by way of example, a device for implementing the method, also given by way of example of a method according to the invention.
Figs. 1 and 2 show a sectional elevation view of the device and a top plan view, respectively, with partial cutaway of a conductive detail.
The device shown comprises a reservoir 1, intended to receive the raw material. This tank has at its upper part a filling orifice 2 closed by an automatically controlled valve 3, a manhole 4, and a level detection device 5. A decompression orifice 6 makes it possible to equalize the internal pressures and ex teres for the opening of the filling orifice and a pipe 7 directly connects the top of the tank to the blowing chamber 8. A porous inclined wall 9 which in the example described is formed by a thick porous cloth separates the tank in 2 compartments.
This fabric is inclined towards a flow orifice 10 which opens automatically with the aid of a shut-off valve 11, this opening being able to be preset, according to the concentration of the desired mixture in the transport line.
A general pipe 12 for supplying the gaseous fluid from a source (not shown) brings the fluid stream which is divided into two parts, one part arriving directly at the bottom of the tank through the pipe 13 after adjusting the pressure by the valve 14, the other part conducted by pipe 15 passing through the container to end in the mixing chamber 8.
The end of the pipe 15 has a chamber provided with nozzles 17l, 172 converging and blowing into the blowing chamber 8.
This chamber 8 is in communication with the bottom of the container via an orifice 11 and with the pipe 15 via the nozzles 17. It is also in communication with the top of the container above the pile of material via the pipe 7.
This blowing chamber has a convergent shape from the container to the transport pipe 19 comprising a valve 20 for adjusting the flow rate. At 21, 22 and 23, manometers indicating the pressures.
The operation is as follows:
The gaseous fluid inlets being closed, the material is introduced through the orifice 2 which is then open, the air being discharged through the orifice 6 which is also open.
When, in the tank, the profile of the pile (visible in fig. 1) reaches the indicator, level 5 which in the example is with rotating blades, this gives a signal; the filling port 2 is closed using the automatic valve 3.
The transport operation can then begin by opening the valve (not shown) placed on the general pipe 12 coming from the source of gaseous fluid.
The gaseous fluid thus arrives via the two pipes 13 and 15; by the pipe 13, at the bottom of the container under the porous cloth 9 which thus produces a pressure Pt which allows the passage of the fluid through the cloth and through the material located above the cloth, which material is thus fluidized, a pressure P2 prevailing above.
Likewise gaseous fluid is am. Ené by the pipe 15 at a pressure P5 towards the blowing chamber 8 by passing through the nozzles 17. In this chamber is produced a pressure P2 lower than Pt like the rest above the pile of material.
The material outlet 1 1 is then open, the opening corresponding to the amount of material to be transported on average per hour.
The pressure P2 being lower than the pressure Pt, the material flows into the blowing chamber 8 and is then blown by the nozzles 17 coming from the main pipe 15 passing through the container 1.
The material is thus dispatched in the pipe 19.
When the container has emptied of material, the air inlet is closed and the material outlet is also closed and the container is ready to be refilled.
The valve 20 located at the door of the blowing chamber 8 makes it possible to isolate the piping from the receptacle in order to blow if necessary.
The two gas streams used can be of different nature.
The canvas forming the bottom wall of the container can be replaced by any porous material (ceramic, sintered metal, etc.), as well as the pipes, valves and various accessories.
The nozzles opening into the blowing chamber have converging axes.
The transport fluid piping 15 can open into the blowing chamber without passing through the container.
CLAIMS
I. A method of transporting dry powdery or granular materials by pneumatic means, characterized in that it consists in: blowing a first stream of gaseous fluid through a porous inclined wall on which the material is piled up, in order to fluidize it ; in causing said material thus fluidized to flow into a blowing chamber communicating with the transport pipe; and blowing into said blowing chamber a second gas stream at a speed greater than that of the first stream, so that the speed of this second stream t causes the fluidized material to be entrained towards the transport pipe.