FR2523030A1 - Dispositif pour traiter des matieres visqueuses ou des matieres devenant visqueuses lors du traitement - Google Patents

Abstract

DISPOSITIF POUR TRAITER DES MATIERES VISQUEUSES OU DES MATIERES DEVENANT VISQUEUSES LORS DU TRAITEMENT. DISPOSITIF CARACTERISE EN CE QU'AU MOINS DEUX ROTORS A DISQUES 13, 14 SONT DISPOSES DANS DES ALESAGES 7, 8 DISPOSES PARALLELEMENT L'UN A L'AUTRE ET SE RECOUPANT PARTIELLEMENT, LES DISQUES 17, 17 DE L'UN DES ROTORS A DISQUES 13, 14 PENETRANT RESPECTIVEMENT DANS LES CHAMBRES 19, 18 DE L'AUTRE ROTOR A DISQUES 14, 13 ET ETANT SUR LEUR POURTOUR DISPOSES ESSENTIELLEMENT SANS JEU VIS-A-VIS DE L'ARBRE DE CE ROTOR 16, 15. L'INVENTION CONCERNE LE TRAITEMENT DES MATIERES VISQUEUSES.

Description

DISPOSITIF POUR TRAITER DES MATIERES VISQUEUSES, OU

DES MATIERES DEVENANT VISQUEUSES LORS DU TR\ITEMIENT

L'invention a pour objet un dispositif pour traiter des matières visqueuses ou des matières devenant visqueuses lors du traitement, comportant un carter muni d'un alésage dans lequel est disposé un rotor à disques constitué par un arbre muni de disques fermés et pouvant être entrainé en rotation, les disques ne présentant qu'un faible jeu vis-àvis de la paroi de l'alésage et limitant respectivement entre eux une chambre qui présente une sortie devant une zone de retenue, A cet égard, on entend par traitement la plastification, le mélange, le dégazage,

la mise en réaction et des opérations similaires.

Un dispositif de ce type est connu par le document DE-A 29 33 655 (U S A 935 257) Daps le carter, des

conduits d'écoulement sont réalisés, reliant respec-

tivement entre elles des chambres voisines et se trou-

vant, en considérant le sens de rotation des disques,

devant un élément de retenue à position fixe s'avan-

çant dans la chambre jusqu'à proximité de L'arbre, de sorte qu'en raison de la retenue de la matière devant l'élément de retenue, cette matière est refoulée

par le conduit d'écoulement dans une chambre voisine.

*n avantage essentiel de ce dispositif, connu flus le nom de "Diskpack", est que, par suite de la retenue

de la matière devant l'élément de retenue, un moue-

ment relatif a lieu entre la matière à traiter et - a face frontale des disques Par conséquent, les parois limitant la chambre agissent sur la matière se trouvant dans la chambre et la fluidifient, la rendent

plastique, la refoulent, la mélangent ou la dégazent.

Par rapport à d'autres dispositifs de traitement à un seul arbre, un avantage essentiel de ce dispositif connu consiste en ce qu'il permet d'obtenir une pression s'établissant à une valeur considérablement plus élevée et un rendement de refoulement bien meilleur On peut obtenir de façon très simple de grandes surfaces de dégazage Dans ce dispositif connu,

il est désavantageux que l'élément de retenue à posi-

tion fixe ne subisse aucun auto-nettoyage et qu'il soit nécessaire d'avoir des diamètres relativement grande dans le cas des débits élevés (quantités par unité de temps) Cela conduit à de sérieux problèmes au point de vue mécanique et en ce qui concerne la technique du procédé pour un débit dépassant l Ot/h En outre, un inconvénient particulièrement grave est que le transfert des matières visqueuses d'une chambre à l'autre doit avoir lieu' à l'extérieur du volume de traitement proprement dit, ce qui agit défavorablement

sur la qualité du traitement.

Un dispositif dont le principe est le même que celui du dispositif décrit précédemment

est connu d'après le brevet des UI S A 4 1142 805.

Le brevet V S A 3 042 264 décrit un dispositif pour traiter des matiè-es, comportant un carter dans lequel sont disposés deux perçages traversants parallèles et opposés l'un à l'autre Dans ces perçages sont respectivement montés pour tourner un arbre avec des disques disposés sur cet arbre, un disque de l'arbre voisin pénétrant dans la chambre limitée par deux disques disposés sur un arbre Des passages relativement grands sont réalisés dans les disques, d'une part, pour le refoulement de la matière en direction axiale, et d'autre part, ces passages servent au fractionnement et au mélange, les lignes de limitation de ces ouvertures servant dtar 8 tes de

cisaillement ou de coupe.

L'invention a pour but d'agencer un dispositif du type indiqué dans le préambule, en conservant ses propriétés avantageuses, de manière qu'outre les rotors à disques, les éléments de retenue

notamment soient du type autonettoyants.

L'invention concerne, à cet effet, un dispositif du type ci-dessus caractérisé en ce qu'au moins deux rotors à disques sont disposés dans des alésages disposés parallèlement l'un à l'autre et se recoupant partiellement, les disques de l'un des rotors à disques pénétrant respectivement dans les chambres de l'autre rotor à disques et étant sur leur

pourtour disposés essentiellement sans jeu vis-à-

vis de l'arbre de ce rotor.

Par les dispositions conformes

à l'invention, on obtient que les chambres individuel-

les ne soient limitées que par des surfaces mobiles.

Il est ainsi obtenu un effet d'autonettoyage élevé.

Ceci évite simultanément qu'il se forme des espaces morts dans lesquels la matière s'accumule, ce qui conduit à des surcharges thermiques et donc à des

dommages correspondants dans la matière ou à des pertur-

bations de malaxage et d'homogénéisation Les dis-

positions conformes à l'invention permettent donc d'obtenir une égalisation du traitement de la matière et, par suite, un traitement plus soigneux de cette matière. En cas de fonctionnement en tant que dispositif combiné, un mode de réalisation tout à fait préférentiel est caractérisé en ce que les

rotors à disques sont entraînés dans le même sens.

Suivant un autre mode de réalisa-

tion, des conduits d'écoulement s'étendant tangentielle-

ment à chaque disque et obliquement à la direction des axes longitudinaux des rotors à disques sont réalisés dans au moins l'un des coins formés dans la zone de recoupement des alésages, ces conduits reliant entre elles des chambres décalées dans la direction des

axes longitudinaux.

Cé dispsotif selon l'invention permet alors l'écoulement d'une chambre à l'autre sans déviations notables, à savoir tangentiellement aux disques Cela permet aussi de traiter des matières lourdes, par exemple, dans lesquelles on incorpore des produits de remplissage Ce mode de réalisation permet, d'autre part, d'avoir une très faible longueur de construction en direction axiale avec une pression

Rétablissant à un niveau comparable.

Suivant un autre mode de réalisa-

tion, des conduits d'écoulement reliant respectivement les chambres de l'un des rotors à disques aux chambres de l'autre rotor à disques, disposées en aval, sont respectivement réalisés dans un coin, tandis que

dans l'autre coin sont réalisés des conduits d'écoule-

ment reliant les chambres de l'autre rotor à disques aux chambres, disposées en aval, du premier rotor à disques. Malgré une&très faible longueur de construction axiale, des parcours d'écoulement

très longs sont obtenus pour la matière à traiter.

Ce mode de réalisation convient particulièrement pour une incorporation en tant que groupe de construction dans un appareil d'extrusion à deux arbres Un mode de réalisation particulièrement compact avec une grande course d'écoulement est cara D- térisé en ce que les conduits d'écoulement relient

des chambres voisines l'une de l'autre.

Suivant ur autre mode de réa-

lisation, des conduits d'écoulement sont réalisés

pour contourner au moins une chambre voisine.

Ceci permet alors un traitement plus soigneux avec un temps de séjour raccourci de la

matière dans le dispositif.

Suivant un autre mode de réalisation, les rotors à disques sont entraînés en

sens inverse.

Ce mode de réalisation convient aussi pour un fonctionnement en tant que dispositif combiné, mais il convient tout particulièrement en

tant que pompe de fusion.

Une telle pompe est caractérisée

en ce que,une ouverture d'admission s'étendant essen-

tiellement sur toutes les chambres des rotors à disques et une ouverture de sortie correspondante sont disposées dans la zone de recoueitnent des deux alésages.

Suivant un autre mode de réalisa-

tion, plusieurs dispositifs sont montés avec leurs

ouvertures de sortie en série l'un derrière l'autre.

Lorsque plusieurs dispositifs de ce type sont montés en série, ils peuvent encore

être mis en application en tant que dispositif combiné.

Dans ce cas, il n'est pas prévu de liaison entre des

chambres voisines en direction axiale.

Des effets de cisaillement supplé-

mentaires peuvent être obtenus en ce que des intervalles étroits sont formés entre les disques voisins des

deux rotors à disques.

On peut influencer ces effets par des dispositions supplémentaires telles que les

rotors à disques sont entrainés à des vitesses péri-

phériques différentes.

Etant donné, qu'en général, les deux rotors à disques présentent des arbres de même diamètre et des disques de même diamètre, il y a alors lieu de prévoir des vitesses différentes des rotors. L'invention sera mieux comprise

en regard de la description ci-après et des dessina

annexés représentant des exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels la figure 1 est une coupe médiane horizontale d'un exemple de réalisation du dispositif conforme à l'invention; la figure 2 est une coupe verticale effectuée suivant la ligne II-II de la figure 1; la figure 3 est une coupe

médiane horizontale d'un autre exemple de réalisa-

tion de l'invention; la figure 4 est une vue de

dessus d'un troisième exemple de réalisation du dis-

positif conforme à l'invention; la figure 5 est une coupe effectuée suivant la ligne V-V de la figure 4; la figure 6 représente le montage en série du dispositif dans l'exemple de réalisation suivant la figure 4 et la figure 5; la figure 7 représente le

montage de plusieurs dispositifs conformes à l'inven-

tion dans un appareil d'extension à deux arbres; la figure 8 représente une

partie de la figure 7 à plus grande échelle.

Le dispositif représenté en figure 1 et 2 comporte un carter t à paroi épaisse fermé en bout par des parois latérales de carter 2, 3 appliquées par des vis 4 Le calter 1 présente un

évidement 5 s'étendant dans sa direction longitu-

dinale, c'est-à-dire de la paroi latérale 2 à la paroi latérale 3 de ce carter Dans cet évidement est introduit un fourreau 6 réalisé, le cas échéant sous forme de fourreau dtusure, comme cela est habituel, d'une façon générale, pour les machines à vis à deux arbres Le fourreau 6 comporte deux alésages 7, 8 dont les axes longitudinaux 9, 10 s'étendent

parallèlement l'un à l'autre Comme il ressort notam-

ment de la figure 2, les deux alésages 7, 8 se recoupent, de sorte que le fourreau 6, ou s'il n'y a pas de fourreau, l'évidement 5 forme deux coins 11,

12, dans le voisinage de la pénétration.

Dans les alésages 7, 8 sont dis-

posés deux rotors à disques 13, 14 dont les axes lon-

gitudinaux coïncident avec les axes 9, 10 Chaque rotor à disques 13, 14 comporte un arbre 15, 16 sur

lequel sont respectivement disposés des disques 17.

Les disques 17 sont toujours fermés et réalisés sous forme de disques cylindriques, comme cela est représenté en figure 1 en haut Mais, ils peuvent aussi, comme cela est représenté en figure 1 en bas, être réalisés au choix sous forme de disques 17 ' comportant un corps cylindrique sur lequel est rapporté un tronc de c 8 ne aplati sur chaque face frontale Les deux arbres 15, 16, d'une part, et les disques 17, 17 t, d'autre part, présentent entre eux le même diamètre Par rapport à la paroi de l'alésage correspondant 7, 8, les disques 17, 17 ' ne présentent que le jeu de construction requis, ce jeu atteignant

donc au maximum quelques dixièmes de millimètres.

La distance a entre deux disques voisins 17, 17 ' d'un rotor à disques 13, 14 n'est supérieure que de quelques dixièmes de millimètres à l'extension axiale b du disque correspondant 17, 17 ' en considérant un point identique en direction radiale En conséquence, à l'emplacement o un disque 17 de l'un des rotors à disques 13 s'engage entre deux disques voisins 17 de l'autre rotor à disques 14 et inversement, il

n'y a que le jeu de construction nécessaire en direc-

tion axiale La distance c des axes 9 et 10 n'est supérieure que de 'quelques dixièmes de millimètre à la somme du rayon r d'un arbre 15, 16 et du rayon R

d'un disque 17, 17 ' de sorte qu'il n'y a qu'un inter-

valle de construction nécessaire de quelques dixièmes de millimètre d'étendue entre un arbre 15, 16 d'un rotor à disques 13, 14 et les disques 17, 17 ' de l'autre

rotor à disques 14, 13.

Avec ce genre de disposition, des chambres 18, 19, sensiblement en forme de G, sont respectivement constituées entre deux disques

17, 17 ' d'un rotor 13, 14 voisins en direction axiale.

Ces chambres 18, 19 sont limitées, en direction radiale vers l'extérieur, par la partie associée de l'alésage 7, 8 correspondant et, vers l'intérieur, par l'arbre 15, 16 ainsi que par la surface latérale extérieure du disque 17, 17 ' de l'autre rotor 14, 13 pénétrant dans la chambre 18, 19 considérée et,

en direction axiale, par les surfaces frontales asso-

ciées des disques du rotor considéré 13, 14 Toutes les surfaces de limitation qui s'engagent l'une dans

l'autre sont doncien mouvement.

Les arbres 15, 16 sont montés au moyen de paliers 20 pour tourner dans des flasques 21 fixés de l'extérieur par des vis sur les parois latérales 2, 3 du carter Les paliers 20 peuvent aussi bien entendu, 4 tre montés directement dans les parois latérales 2, 3 du carter Les ouvertures de passage 22 pratiquées dans les parois latérales 2, 3 du carter

pour les arbres 15, 16 sont munies de joints d'étan-

chéité appropriés 23, par exemple de joints d'étanchéité

à labyrinthe.

La commande d'entrainement des arbres 15, 16 est assurée par un moteur commun par l'intermédiaire d'un mécanisme répartiteur qui n'est pas représenté aux figures 1 et 2 Dans le présent exemple de réalisation, l'entrainement des rotors 13, 14 a lieu dans le m 8 me sens, c'est-à-dire suivant

les flèches 24 indiquant le sens de rotation Au-

dessus de l'un des rotors 13 est disposée une trémie d'alimentation 25 comportant une ouverture d'admission

26 pratiquée dans le carter 1 et, de façon correspon-

dante, dans le fourreau 6 Cette ouverture 26 débouche dans la première chambre 18 du rotor 13 La position de cette ouverture d'admission 26 par rapport à la chambre 18 est choisie pour que cette ouverture soit située au début de ladite chambre 18 en considérant

le sens de rotation 24, c'est-à-dire le sens de refou-

lement 27 A la base de la chambre 18, un conduit d'écoulement inférieur 28 est fraisé dans le coin inférieur 11, ce conduit débouchant tangentiellement dans la chambre Comme indiqué en trait interrompu

en figure 1, le conduit d'écoulement 28 s'étend obli-

quement à la direction des axes 9, 10 avec un décalage de la cote (a+b):2 dans la direction axiale, de sorte qu'il débouche dans la chambre suivante 19, décalée en direction axiale, de l'autre rotor 14 En cet emplacement, la matière est attaquée par les deux disques 17 limitant cette chambre 19 et elle est refoulée vers le haut, dans le sens de refoulement

27 correspondant au sens de rotation 24 sur une éten-

due de 2500 environ A partir de là, la matière passe dans un conduit d'écoulement supérieur 29 pratiqué dans le coin supérieur 12 et qui, comme représenté en trait mixte en figure 1, débouche tangentiellement aux disques 17 des deux rotors 13, 14, également avec un décalage de la cote (a+b):2 dans la direction

de l'axe, dans la' chambre suivante 18 du rotor 13.

Ce genre de disposition se poursuit sur toute la longueur du carter 1, de sorte que la matière est

refoulée sur un très long chemin toujours alternati-

vement à travers les chambres de traitement 18, 19 des rotors à disques 13, 14 ce chemin correspondant

sensiblement à une disposition d'ovales décalés.

A l'extrémité de ce chemin de refoulement une sortie 30 est prévue, pouvant être constituée par un perçage borgne coaxial 31 pratiqué dans un arbre 16 Une série de perçages radiaux 32 débouchant dans le perçage borgne 31, ces

perçages reliant au perçage 31 la chambre de trai-

tement 19 qui est la dernière dans le sens de refou-

lement En variante la sortie 30 peut aussi être cons-

tituée pal une ouverture de sortie 33 pratiquée dans

la paroi 3 du carter.

Les rotors à disques 13, 14

peuvent Stre réalisés en une seule pièce ou 4 tre cons-

titués par des éléments de disques individuels enga-

gés sur les arbres 15, 16 et assemblés solidairement en rotation avec ceux-ci Des conduits de chauffage 34 peuvent être disposés dans le carter> ces conduits pouvant aussi, en cas de besoin, être disposés dans le fourreau 6 Le fourreau 6 est habituellement réalisé s 5 comme il résulte de la figure 2, avec un plan de division suivant le plan de symétrie principal 35 du dispositif défini par les deux axes longitudinaux 9, 10 Cette disposition permet le fraisage de façon simple des conduits d'écoulement 28, 29 Mais il est aussi possible de constituer le fourreau 6 avec des éléments individuels en forme de plateaux dans chacun desquels est usiné un conduit d'écoulement 28, 29 Pour permettre une construction simple des parois latérales 2, 3 du carter, la chambre 18 de l'un, 13, des rotors qui est la première dans le sens de refoulement 27-et la chambre 19 de l'autre rotor 14 qui est la dernière dans le sens de refoulement 27, sont limitées en direction axiale, du c 8 té situé à l'extérieur, par la paroi latérale correspondante

2, 3 du carter et non par un disque 17, 171.

Au lieu de l'ouverture de sortie

33 pratiquée dans la paroi latérale associée 3 du car-

ter, il peut, bien entendu, être pratiqué aussi, dans

le carter 1, une ouverture de sortie 26 sortant radia-

lement de la dernière chambre de traitement 19.

En outre, des éléments supplémen-

taires de retenue ou de cisaillement 37 peuvent être

introduits dans une ou plusieurs chambres de traite-

ment 11 pour intervenir sur le déroulement du procédé.

Suivant la réalisation la plus simple, de tels élé-

ments 37 sont constitués sous forme de chevilles qui sont introduits à partir de l'extérieur, à travers la paroi ducarter, dans les chambres correspondantes 19; 18 On peut, en outre, prévoir des orifices de dégazage 38 par lesquels la matière à traiter est dégazée. L'exemple de réalisation suivant la figure 3 est similaire à l'exemple de réalisation suivant les figures 1 et 2 Pour cette raison il est utilisé en figure 3 les mêmes références numériques pour des éléments identiques et les mêmes références numériques avec un signe prime ou seconde pour des éléments dont les fonctions coïncident Une nouvelle

description n'est nécessaire que pour ceux-ci.

L'exemple de réalisation suivant la figure 3 se différencie de l'exemple de la figure 1 en ce que l'alimentation a lieu à partir des deux extrémités et en ce que le passage de la matière n'a pas lieu dans chaque chambre immédiatement voisine du rotor à disques voisin Les rotors à disques 13 ', 14 t sont, dans ce cas, munis dans leur partie médiane de disques 17 ', c'est-à-dire de disques

agencés des deux côtés en forme de troncs de cônes.

A l'une des extrémités du carter 1 ' est disposée une ouverture d'admission 26 au-dessus de la première chambre de traitement 18 du rotor 13 t, ouverture à laquelle est associée une autre ouverture d'admission 26 ' qui débouche dans la chambre de traitement immédiatement

voisine 18 du même rotor 13 '.

A l'autre extrémité du même rotor à disques 131 est également disposée une ouverture d'admission 26 a au-dessus de la première chambre 18 et une autre ouverture d'admission 26 a' débouchant dans la chambre 18 immédiatement voisine du même rotor 13 ' A partir des chambres de traitement 18 associées à ces ouvertures d'admission 26, 26 ' et 26 a, 26 a', des conduits d'écoulement inférieurs 28 ', 28 " et 28 a, 28 a' vont, comme dans l'exemple de réalisation suivant les figures 1 et 2, dans la chambre de traitement 19 immédiatement voisine, dans le

sens de refoulement, de l'autre rotor à disques 14 '.

Ces conduits d'écoulement 28 '; 28 " et 28 a, 28 a' sont, comme dans l'exemple de réalisation suivant les figures 1 et 2, disposée dans le coin inférieur du

fourreau 6 ', réalisé en une seule pièce dans ce cas.

Les conduits d'écoulement supérieurs correspondants 29 ', 29 " et 29 a, 29 a' sont également réalisés dans le coin supérieur et s'entendent de manière à ne déboucher, en contournant la chambre suivante 19 du même rotor 141, que dans la chambre 18 qui suit de l'autre rotor à disques 13 ' Ainsi, à partir de chaque extrémité axiale du dispositif, deux flux de matière dans une large mesure séparés l'un de l'autre sont refoulés parallèlement l'un à l'autre vers le milieu

du dispositif en considérant la direction axiale.

Cette opération de refoulement est par ailleurs la même que dans le dispositif suivant les figures 1 et 2. Comme il ressort de la figure 3, les deux flux de refoulement provenant de chaque extrémité débouchent dans une chambre 19 du rotor 14 ', de sorte que, dans ce cas, deux flux de refoulement sont déjà réunis dans chacune des chambres 19, ces deux flux sortant ensuite en étant réunis à travers une ouverture de sortie radiale commune 36 ' Alors que dans cette réalisation, les conduits d'écoulement inférieurs 28 ', 28 ", 28 a, 28 a' sont chaque fois décalés de la cote (a+b):2 dans la direction longitudinale du dispositif, les conduits d'écoulement supérieurs 29 ', 29 ", 29 a, 29 a' sont disposés avec un décalage de la cote 1,5 (a+b) dans la direction longitudinale du dispositif Ce, n'est qu'à l'extrémité du chemin d'écoulement, pour le dernier conduit d'écoulement

29 "', 29 a', que la cote de décalage est égale à a+b.

Dans cet exemple de réalisation, la différence entre la distance axiale de deux disques voisins 17, 17 ' et l'étendue axiale b d'un disque 17, 17 ' sont considérablement agrandies, à savoir jusqu'à quelques millimètres et, dans le cas limite, même jusqu'à 10 mm Il est formé ainsi entre les disques 17, 17 ' limitant à chaque fois une chambre 18, 19 des intervalles 39, 40 à travers lesquels de la matière est également refoulée, cette

matière étant ainsi soumise à un effet de cisaillement.

Il est possible d'agir sur cet effet de cisaillement si la largeur des intervalles 39, 4 o est réglage. Cela peut 4 tre obtenu sans faire varier la largeur

totale des intervalles 39, 40 en réalisant l'un, 13 t,-

des rotors déplaçable suivant une faible cote en di-

rection longitudinale Pour cela, deux vérins hydrau-

liques 41 sont accouplés avec l'arbre 15 ', ces vérins pouvant déplacer le rotor correspondant 13 ' d'une cote

totale inférieure à a-b Pour empêcher un déplace-

ment dépassant cette cote et par lequel les disques des deux rotors 13 t, 14 ' pourraient venir l'un contre l'autre en direction axiale, il peut être prévu

judicieusement des interrupteurs de fin de course.

Lorsque, par un tel déplacement, l'un des intervalles 39, 40 est augmenté avec une diminution correspondante de l'autre intervalle 40, 39, on peut avoir un passage

plus facile et, par suite, plus soigneux de la matière.

Les figures 4 et 5 représentent, de façon fortement schématisée, comment un dispositif conforme à l'invention peut être agencé sous forme de pompe dite de fusion Il est alors judicieux de disposer les arbres 15 ", 16 " l'un au-dessus de l'autre, en

disposant donc l'axe de symétrie principal 35 " ver-

ticalement Dans ce cas, l'entraînement des arbres a lieu en sens inverse, et donc suivant les flèches 42, 43 indiquant le sens de rotation Une ouverture d'admission 26 "' s'étend alors sur la longueur du carter 1 ", suivant laquelle s'étendent également les rotors 13 ", 14 " Par conséquent, l'ouverture d'admission 26 "', s'étend sensiblement sur la zone dans laquelle est disposé le coin supérieur dans les exemples de réalisation suivant les figures 1 à 3, coin qui n'existe pas dans le cas présent Dans le domaine o se trouve le coin inférieur dans les exemples de réalisation suivant les figures 1 à 3 s'étend une ouverture de sortie 36 "' Le sens de rotation correspondant aux flèches indicatrices 42,

43 est tel que les disques 17 se déplacent respecti-

vement de l'ouverture d'admission 26 "' vers l'ex-

térieur, puis vers l'ouverture de sortie 36 "' et vers l'intérieur Dans cette réalisation, il ne se produit donc pas de transfert de la matière d'une chambre 18, 19 dans une chambre 18, 19 ou 19, 18 décalée dans la direction des axes 9 ", 10 " Au contraire, la matière déjà fluide est simplement transportée de l'ouverture d'admission 26 "' à l'ouverture de sortie 36 "' avec une élévation-de

pression correspondante.

Comme il ressort de la figure 6, la réalisation suivant les figures 4 et 5 peut aussi être mise en application en tant que dispositif combiné suivant un montage en série, c'est-à-dire pour les objectifs qui sont également remplis par les exemples de réalisation suivant les figures 1 à 3 On monte pour cela plusieurs dispositifs de ce type l'un derrière l'autre, en série, de sorte que chaque ouverture de sortie 36 "' d'un premier dispositif se trouve directement devant l'ouverture d'entrée 26 "' du dispositif suivant Le nombre des dispositifs pouvant ainsi être accouplés entre eux n'est pas limité en principe De cette façon, il est aussi possible de procéder à un montage composé avec un entrainement en sens inverse des rotors 13 ", 14 " sans prendre des dispositions relativement compliquées dans le domaine des coins Dans cette réalisation également, on forme une zone de retenue ou un élément de retenue à l'emplacement o un disque d'un rotor vient sur un arbre de l'autre rotor ou à proximité immédiate Une sortie se trouve devant

chaque zone de retenue.

Les figures 7 et 8 montrent que le dispositif conforme à l'invention peut aussi être combiné avec d'autres éléments d'un dispositif de mélange et de pétrissage Il est alors prévu un carter constitué par plusieurs parties de carter 44 qui comportent chacune à leurs extrémités des brides 45 au moyen desquelles les diverses parties

peuvent être assemblées entre elles en coïncidence.

Devant les parties de carter individuelles est dis-

posée une partie de carter d'entrée 46 munie d'une

trémie dtentére 47 Un moteur, non représenté, entrai-

ne, par l'intermédiaire d'un arbre 48 et d'un mécanisme de transmission 49, deux arbres disposés parallèlement l'un à côté de l'autre et constitués essentiellement par les arbres 15, 16 Comme il résulte de la représentation arrachée, une zone d'entrée 50 est suivie d'une zone de plastification 51 dans laquelle sont disposés les rotors à disques 13, 14 confomes à l'invention et qui s'engagent l'un dans l'autre La zone de plastification est suivie d'une zone de mélange et d'homogénéisation 52 qui est suivie, à son tour, d'une zone d'établissement de pression 53 munie des rotors à disques 13, 14 conformes à l'invention La sortie de la zone 53 est constituée par une ouverture de sortie radiale 54 A l'exception des rotors à disques conformes à l'invention, la constitution des différentes zones est connue d'une façon générale (voir par exemple le document DE-AS 1679 884 8, correspondant au brevet U S A 3 608 868) Comme il résulte des dessins, dans cette réalisation, l'amenée et l'évacuation de la matière à traiter ont lieu en direction axiale, c'est- à-dire par lecôté, dans la zone de plastification 51 Il en est de même de l'amenée de la matière dans la zone d'établissement de pression 53 En cet emplacement sont disposées les parois latérales 2, 3 du carter dans les exemples de réalisation suivant les figures 1 à 3. Comme cela est visible en figure 7, il est possible de revoir, au moyen d'un raccord approprié 55 muni d'un raccord correspondant usuel du commerce, un chauffage des arbres 15, 16 dans le

domaine de la zone d 1 établissement de pression 53.

Mais, on peut aussi prévoir ce chauffage dans le domaine de la zone de plastification 51 ou de la

zone d'homogénéisation 52.

Il est, en outre, possible de revoir, comme cela ressort notamment de la figure 8, 7 de munir les rotors à disques 13, 14 d'une commande propre 56 dans la zone d'établissement de pression 53 Pour cela, les arbres 15, 16 de ces rotors 13, 14 sont conduits à l'extérieur à l'extrémité opposée au mécanisme de transmission 49 En cet emplacement, les arbres sont reliés à la commande 56 Les autres parties à vis 57 sont montées pour tourner dans des paliers 60 au moyen de bouts d'arbres appropriés 58 disposés dans des perçages de montage 59 des rotors 13, 14 Les arbres 15, 16 sont montés pour tourner dans des paliers 62 disposés dans une partie de montage 61 fixée par brides sur la dernière partie de carter associée 44 Par cette réalisation, avec un entraînement à grande vitesse appropriée des rotors 13, 14, il est obtenu une grande élévation de pression correspondante dans la zone d'établissement

de pression 53.

Claims (13)

REVENDICA r IONS

1 Dispositif pour traiter des matières visqueuses ou des matières devenant visqueuses lors du traitement, comportant un carter muni d'un alésage dans lequel est disposé un rotor à disques constitué par un arbre muni de disques fermés et pouvant être entrainé en rotation, les disques ne présentant qu'un faible jeu vis-à-vis de la paroi de l'aldsage et limitant respectivement entre eux une chambre qui présente une sortie devant une zone de retenue, caractérisé en ce qu'au moins deux rotors à disques ( 13, 14; 13 t, 14 '; 13 ", 14 ") sont disposés dans des alésages ( 7, 8) disposés parallèlement l'un à l'autre et se recoupant partiellement, les disques ( 17, 17 ') de l'un des rotors à disques ( 13, 14; 13 ', 14 '; 13 ", 14 ") pénétrant respectivement dans les chambres ( 19, 18) de l'autre rotor à disques ( 14, 13; 14 ', 13 ';

14 " 1 t, 13 ") et étant sur leur pourtour disposés essentiellement sans Jeu vis-à-vis de l'arbre de ce

rotor ( 16, 15; 16 ', 15 '; 16 ", 15 ").

2 Dispositif selon la revendica-

tion 1, caractérisé en ce que les rotors à disques

( 13, 14; 13 ', 14 ') sont entrainds dans le même sens.

3 Dispositif comportant des passages agencés sous forme de conduits pratiqués dans le carter ou dans un fourreau du carter, selon l'une ou

l'autre des revendications 1 et 2, caractérbé en ce

que des conduite d'écoulement ( 28, 29; 28 ', 28 ";

28 a, 28 a'; 29 ', 29 "; 29 a, 29 a') s'étendant tangentielle-

ment à chaque disque ( 17, 17 t) et obliquement à la direction des axes longitudinaux ( 9, 10) des rotors à disques ( 13, 14; 13 ', 14 ') sont réalisés dans au moins

l'un des coins ( 11, 12) formés dans la zone de recoupe-

ment des alésages ( 7, 8), ces conduits reliant entre elles des chambres ( 18, 19) décalées dans la direction

des axes longitudinaux ( 9, 10).

4 Dispositif selon l'une ou

l'autre des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que

des conduits d'écoulement ( 28, 28 ', 28 ", 28 a, 28 a') reliant respectivement les chambres ( 18) de l'un des rotors à disques ( 13, 13 ') aux chambres ( 19), disposées en aval de l'autre rotor à disques ( 14, 14 ') sont respectivement réalisés dans un coin ( 11), tandis que dans l'autre coin ( 12) sont réalisés des conduits d'écoulement ( 29, 29 ', 29 "; 29 a, 29 a') reliant les chambres ( 19) de l'autre rotor à disques ( 14, 14 ') aux chambres ( 18), disposées en aval, du premier

rotor à disques ( 13, 13 ').

5 Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les conduits d'écoulement ( 28, 29; 28 ', 28 ', 28 a, 28 a') relient

des chambres ( 18, 19) voisines l'une de l'autre.

6 Dispositif selon la reven-

dication 4, caractérisé en ce que des conduits d'écou-

lement ( 29 ', 29 ", 29 a, 29 a') sont réalisés pour contour-

ner au moins une chambre voisine ( 18, 19).

7 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les rotors à

disques ( 13 ", 14 ") sont entrainés en sens inverse.

8 Dispositif selon la reven-

dication 7, caractérisé en ce qu'une ouverture d'admis-

sion ( 26 "') s'étendant essentiellement sur toutes les chambres des rotors à disques ( 13 "', 14 "') et une ouverture de sortie correspondante ( 36 "') sont

disposées dans la zone de recoupement des deux alé-

sages

9 Dispositif selon la reven-

dication 7, caractérisé en ce que plusieurs dispo-

sitifs sont montés avec leurs ouvertures d'admission ( 26 "') et leurs ouvertures de sortie ( 36 f"') en série

l'un derrière l'autre.

Dispositif selon la reven-

dication 1, caractérisé en ce que des intervalles étroits ( 39, 40) sont formés entre les disques voisins ( 17, 17 t) des deux rotors à disques ( 13 ', 14,).

11 Dispositif selon la reven-

dication 10, caractérisé en ce qu'au moins l'un ( 13 ') des rotors à disques est agencé pour être

déplaçable dans la direction de son axe longitudi-

nal ( 9 ').

12 Dispositif selon l'une

quelconque des revendications 1 à 11, notamment

selon la revendication 2, caractérisé en ce que les rotors à disques ( 13, 14; 13 t, 4 t') sont entrainés

à des vitesses périphériques différentes.