CH582609A5 - - Google Patents

Description

  
 



   La présente invention concerne un procédé de régulation du
 débit-poids de matiéres pulvérulentes dans une installation de
 transport pneumatique continu par injection de gaz et équilibré
 par une colonne fluidisée d'alimentation. L'invention concerne
 également une installation pour la mise en oeuvre de ce procédé.



   On sait que le dosage des poudres est difficile à cause des
 phénomènes de  fusage , le débit des organes de réglage n'est pas fidèle et des envolements en résultent. Un dosage par systèmes classiques, par exemple discontinus ou à courroies peseuses, s'accompagne généralement d'un nombre de manutentions trop élevé.



   L'invention vise à fournir un procédé et une installation permettant de remédier à ces inconvénients et d'assurer conjointement les deux fonctions de dosage et de transport.



   On connaît déjà un procédé pour le transport pneumatique de matières pulvérulentes qui consiste à alimenter la conduite de transport pneumatique avec de la poudre s'écoulant d'une colonne de poudre fluidisée, la pression de l'air soufflé par un injecteur étant équilibrée par la hauteur même de la colonne de matière pulvérulente.



   On a constaté que, si l'alimentation de la colonne se fait à débit constant de matière, le transport, dans la mesure où le dispositif d'alimentation est bien conçu, par exemple du type à alimentation annulaire symétrique, se fait à débit constant et le système est stable. Dans ce cas, la pression de gaz est constante, et la hauteur de matière dans la colonne est constante. Si   l'on    fait varier le débit d'alimentation de la colonne, la hauteur de matière fluidisée dans la colonne et la pression du gaz suivant les variations de débit, le système est régi par les lois suivantes:
 Loi I: La pression de gaz, perte de charge de l'injecteur déduite, équilibre la charge de la colonne en matière fluidisée au niveau de l'injecteur à tout instant.



   Loi 2: La relation entre le débit de matière et la pression d'air à l'injecteur (variation de perte de charge du circuit de transport) est biunivoque. Elle est pratiquement proportionnelle autour de la zone de fonctionnement calculée de l'installation.



   Par conséquent, il est possible, le débit-poids de gaz étant donné, de fixer une consigne de pression dans la zone d'injection, en agissant sur la quantité de matière introduite dans la colonne d'alimentation. et d'obtenir ainsi un débit constant.



   La présente invention a pour objet un procédé de régulation du débit-poids de matières pulvérulentes, dans une installation de transport pneumatique continu par injection de gaz et équilibré par une colonne fluidisée d'alimentation, caractérisé en ce que, pour un débit-poids de gaz donné, on mesure la pression du gaz injecté. et on agit sur la quantité de matières pulvérulentes introduite dans ladite colonne fluidisée, pour maintenir ladite pression à une valeur déterminée.



   L'invention a également pour objet une installation pour la mise en oeuvre du procédé précité, comprenant au moins une conduite de transport pneumatique équilibrée par une colonne fluidisée d'alimentation et un dispositif de réglage du débit-poids des matières pulvérulentes.



   Suivant un mode de réalisation de l'invention, le passage des matières pulvérulentes de la colonne fluidisée d'alimentation à la conduite de transport pneumatique s'effectue dans une enceinte d'expédition, comportant des moyens de fluidisation, un injecteur de gaz, et l'orifice d'admission de la conduite de transport pneumatique, ledit orifice étant constitué par une tuyère, située dans l'axe dudit injecteur de gaz.



   Suivant un mode de réalisation avantageux de l'invention, on fixe une consigne de pression à des moyens de contrôle adaptés à déterminer l'ouverture d'un organe d'introduction de matières pulvérulentes dans la colonne d'alimentation, et on obtient ainsi un débit constant, donc un dosage du produit.



   Ainsi la régulation du débit est assurée par asservissement de l'organe de réglage à un point de consigne fidèle, et on s'affranchit du problème des envolements, car l'ensemble de l'installation est étanche et dépoussiéré. En outre le dosage et le transport de produits chauds ne posent pas de problèmes particuliers, car la température n'est limitée que par la tenue des surfaces de fluidisation qui peuvent être en matière réfractaire, par exemple en amiante ou métal fritté.



   L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins annexés qui représentent, à titre d'exemple, un mode de réalisation de l'invention.



   La figure unique représente schématiquement une installation de transport pneumatique comportant une colonne fluidisée d'alimentation 2, une enceinte d'expédition 4, et une conduite de transport pneumatique 6.



   La colonne fluidisée d'alimentation 2 reçoit la matière pulvérulente provenant d'un silo 8. par l'intermédiaire d'un organe à ouverture modulée. tel qu'un casque à ouverture modulée 10. La colonne 2 comporte également un conduit de dégazage 12 et un plateau de fluidisation 14.



   Le passage de la matière pulvérulente de la colonne 2 à la conduite de transport pneumatique 6 s'effectue dans l'enceinte d'expédition 4 qui comporte un plateau de fluidisation 16, un injecteur de gaz 18 et l'orifice d'admission de la conduite de transport 6, constitué par une tuyère 20, située dans l'axe de l'injecteur 18.



   Le gaz de fluidisation de la colonne d'alimentation 2 et de l'enceinte d'expédition 4 est prélevé sur le conduit 22 d'alimentation de l'injecteur 18, au moyen d'un conduit 24 qui se divise en deux branches 26 et 28 alimentant respectivement les plateaux de fluidisation 14 et 16. Des moyens de réglage tels que des vannes 30 et 32, permettent de régler les débits du gaz de fluidisation.



   Des moyens de contrôle 34 de la pression, mesurent la pression dans le conduit 22 en un point 36 situé en amont de l'injecteur 18. Les moyens de contrôle 34, de tout type connu, comportent avantageusement des moyens d'affichage et de réglage d'une valeur de consigne, et sont adaptés à maintenir cette valeur de consigne en agissant sur l'ouverture de l'organe 10, donc sur la quantité de matière pulvérulente introduite dans la colonne 2, au moyen d'une liaison d'asservissement, représentée schématiquement par le trait interrompu 38.



   Le fonctionnement de l'installation est le suivant. La pression de gaz, perte de charge de l'injecteur 18 déduite, équilibre la charge de la colonne fluidisée d'alimentation 2, au niveau de l'injecteur à tout instant, et la relation entre le débit de matière et la pression d'air à l'injecteur est biunivoque. On peut choisir une zone de fonctionnement telle que cette relation soit pratiquement proportionnelle.



   Pour obtenir un débit de matière pulvérulente constant, le débit-poids de gaz fourni par un appareil volumétrique (par exemple un appareil type Roots) étant donné, on fixe la valeur de consigne de pression correspondante, aux moyens de contrôle 34 qui déterminent à tout moment l'ouverture de l'organe 10 d'alimentation de la colonne.

 

   Il est bien évident qu'un étalonnage est nécessaire pour tenir compte de variations de température d'air, de granulométrie du produit, de sa nature, etc. Cet étalonnage peut être effectué de différentes manières, la consigne de pression restant fixe pendant ces opérations:
 1. Par mesure de volume, par vidange du silo amont 8 ou par remplissage d'un silo aval, en suspendant durant ce temps les mouvements d'entrée et de sortie dans ces silos respectifs.



   2. Par mesure de poids, plus précise car elle supprime l'erreur de densité.



   a) Par pesée du silo d'alimentation 8 ou d'un silo de réception avec arrêt périodique momentané de l'extraction.



   Ces deux méthodes entraînent des arrêts d'exploitation qui peuvent être gênants.



   b) Par pesée de la colonne d'alimentation 2, la variation de poids AP après fermeture étanche de l'organe d'alimentation 10  pendant un temps court At:    détermine le débit-poids P
Q=-,,-
 ap pour la pression P
 2   
 Les moyens de contrôle sont avantageusement complétés par un dispositif permettant de corriger la consigne de pression pour respecter la consigne de débit-poids affichée.



   Cette correction peut être effectuée à intervalles assez rapprochés, suivant la précision recherchée. Elle ne perturbe que très légèrement le débit de l'installation. L'ensemble peut être com   pIeté    par un intégrateur totalisant le poids de matière passée.

 

   Dans le cas où on effectue l'étalonnage suivant le procédé 2b, les liaisons de la colonne d'alimentation 2 avec les autres éléments de l'installation sont réalisées avec des manchettes souples: 40, 42, 44, et la colonne d'alimentation 2 est posée sur des pesons, dont un seul 46 a été représenté, tandis que l'enceinte d'expédition est solidement immobilisée pour ne pas transmettre d'effort dynamique à la colonne 2.



   Une telle installation fonctionnera le plus souvent avec de l'air, mais elle peut être utilisée avec tout autre gaz inerte ou réactif. La réaction peut avoir lieu pendant le transport. Par exemple, la poudre peut être un catalyseur pour un mélange de gaz ou un produit réagissant sur le gaz. 

Claims (1)

1. REVENDICATIONS

   1. Procédé de régulation du débit-poids de matières pulvérulentes dans une installation de transport pneumatique continu par injection de gaz et équilibré par une colonne fluidisée d'alimentation, caractérisé en ce que, pour un débit-poids de gaz donné, on mesure la pression du gaz injecté et on agit sur la quantité de matières pulvérulentes introduite dans ladite colonne fluidisée pour maintenir ladite pression à une valeur déterminée.

   II. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I, comprenant au moins une conduite de transport pneumatique équilibrée par une colonne fluidisée d'alimentation et un dispositif de réglage du débit-poids des matières pulvérulentes.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'on mesure la pression du gaz en amont de la zone d'injection du gaz.

   2. Installation suivant la revendication Il, caractérisée en ce qu'elle comprend une enceinte d'expédition dans laquelle s'effectue le passage des matières pulvérulentes de la colonne fluidisée d'alimentation à la conduite de transport pneumatique, ladite enceinte d'expédition comportant des moyens de fluidisation, un injecteur de gaz et l'orifice d'admission de la conduite de transport pneumatique, ledit orifice étant constitué par une tuyère située dans l'axe dudit injecteur de gaz.

   3. Installation suivant la sous-revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte des conduites prélevant le gaz de fluidisation de la colonne d'alimentation et de l'enceinte d'expédition sur le conduit d'alimentation de l'injecteur.

   4. Installation suivant la sous-revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de réglage du débit de gaz de fluidisation dans la colonne d'alimentation et dans l'enceinte d'expédition.

   5. Installation suivant la revendication Il, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de contrôle de la pression du gaz, situés en amont de l'injecteur.

   6. Installation suivant la sous-revendication 5, caractérisée en ce que les moyens de contrôle sont adaptés à maintenir une valeur de consigne de la pression précitée, en agissant sur la quantité de matières pulvérulentes introduite dans la colonne fluidisée.

   7. Installation suivant la sous-revendication 6, caractérisée en ce que les moyens de contrôle de la pression comportent des moyens d'affichage et de réglage d'une valeur de consigne.

   8. Installation suivant la sous-revendication 6 ou 7, caractérisée en ce qu'elle comporte au moins un organe à ouverture modulée pour l'introduction des matières pulvérulentes dans la colonne fluidisée d'alimentation, les moyens de contrôle de la pression agissant sur l'ouverture dudit organe.

   9. Installation suivant la revendication Il, caractérisée en ce que la colonne fluidisée d'alimentation est posée sur pesons et en ce que les liaisons de ladite colonne avec les autres éléments de ladite installation sont réalisés avec des moyens souples.