FR2605533A1 - Projecteur de produit pulverulent en suspension dans l'air - Google Patents

Projecteur de produit pulverulent en suspension dans l'air Download PDF

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Abstract

PROJECTEUR D'UN MELANGE AIR-POUDRE, NOTAMMENT POUR UNE INSTALLATION DE PEINTURE THERMOFUSIBLE. SELON L'INVENTION, LA BUSE 22 DU PROJECTEUR QUI COMPORTE UNE FENTE 32 DESTINEE A CONFORMER UN JET DE MELANGE AIR-POUDRE RELATIVEMENT PLAT, COMPORTE EGALEMENT AU MOINS DEUX CANAUX D'EJECTION D'AIR 36 DEBOUCHANT AU VOISINAGE DES EXTREMITES DE LA FENTE 32, LEDEBIT D'AIR DANS CES CANAUX D'EJECTION 36 ETANT REGLABLE POUR AJUSTER LA LARGEUR DU JET DE MELANGE AIR-POUDRE.

Description

"Projecteur de produit pulvérulent en suspension dans
l'air
L'invention se rapporte à un projecteur de produit pulvérulent et concerne plus particulièrement la structure de l'embout terminal ou buse de projection d'un tel projecteur, conçu pour fournir un jet plat réglable.
Le problème de la projection de poudre se rencontre dans de nombreux domaines de l'industrie et de l'agriculture. On peut citer pour mémoire l'épandage de fongicides ou insecticides sur les végetaux, dans un but de protection ainsi que la dispersion d'adjuvents à la surface de produits de consommation alimentaire (fromage, saucisson ...) notamment pour en améliorer la conservation. Pour ce qui concerne plus particulièrement l'industrie, il faut noter la possibilité de modifier les caractéristiques mécaniques de certains matériaux en feuilles (métal ou matière plastique) lors de leur élaboration, en dispersant à la surface de ceux-ci des additifs minéraux ou organiques sous forme de poudre.Un autre domaine d'application très important et auquel se rapporte plus particulièrement l'invention, est celui de la dispersion de poudre de peinture thermofusible sur des objets. Ce procédé connu consiste à recouvrir l'objet à peindre par la poudre de peinture thermofusible avant d'introduire cet objet dans un four où les particules de poudre fusionnent pour former une couche de revêtement homogène et très résistante.
La projection de poudre, notamment dans le dernier cas mentionné ci-dessus, se fait à l'aide d'un projecteur ou "pistolet" relié par un conduit souple à un réservoir de poudre fluidisée. Le rendement est amélioré en faisant appel à la technique de projection dite "électrostatique", c'est-â-dire lorsque les particules de poudre sont chargées électriquement, l'objet à recouvrir étant par exemple relié à la terre. Dans la pratique, ces particules de poudre sont chargées en les faisant passer au voisinage d'une pointe ou arête vive portée à une haute tension par rapport à l'objet à recouvrir.
L'invention résulte des études faîtes dans ce contexte et concernant l'influence de la conformation du jet de mélange air-poudre à la sortie du projecteur, sur l'uniformité du dépôt à la surface de l'objet et sur le rendement de projection, c'est-à-dire le rapport entre la quantité de poudre projetée et celle réellement déposée sur ledit objet. On a ainsi constaté que, notamment pour le revêtement d'objets présentant des interstices très étroits, il était avantageux de conformer le jet suivant un nuage de particules relativement plat, approximativement en forme d'éventail. Dans ce contexte, on connait un projecteur de produit pulvérulent en suspension dans l'air muni d'une buse de projection du mélange air-poudre comportant une cavité axiale et une fente débouchant dans cette dernière.
L'invention concerne un perfectionnement permettant d'obtenir un tel jet plat d'ouverture réglable à volonté.
Dans cet esprit, l'invention concerne donc essentiellement un projecteur de produit pulverulent en suspension dans l'air, comprenant une buse de projection d'un mélange air-poudre munie d'une cavité axiale et d'au moins une fente d'éjection débouchant dans ladite cavité axiale, caractérisé en ce qu'il comporte des canaux d'éjection d'air débouchant au voisinage des extrémités d'une telle fente d'éjection et reliés à des moyens d'alimentation en air à débit ajustable.
Un autre but de l'invention consiste à adapter à un tel type de buse, le ou les conducteurs d'ionisation destinés à être reliés à une source de haute tension pour charger efficacement les particules éjectées. On a constaté que la position et l'agencement des conducteurs d'ionisation par rapport à la buse elle-même, avaient une influence sur la qualité du jet et notamment sur le rendement de projection.
Dans cet esprit, l'invention concerne également un projecteur selon la définition qui précède, caractérisé en ce que ladite buse comporte des conducteurs d'ionisation destinés à être reliés à une source de haute tension et dont les extrémités se situent au voisinage d'une surface globalement convexe, par exemple tronconique, de i'extrémité de la buse où se trouve ladite fente d'éjection.
L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaitront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels:
- la figure 1 est une vue schématique générale d'une installation de projection de poudre comportant un projecteur conforme à l'invention;
- la figure 2 est une vue en coupe longitudinale d'un embout ou buse de projection du projecteur de la figure 1;
- la figure 3 est une coupe III-III de la figure 2;
- la figure 4 est une vue selon la flèche IV de la figure 2; et
- la figure 5 est une vue analogue à la figure 4 illustrant une variante.
En se reportant aux dessins, on a représenté une installation de poudrage électrostatique incorporant les perfectionnements de l'invention. Cette installation se compose principalement d'une cuve 11 comportant un double fond délimité à sa partie supérieure par une plaque poreuse 12. L'espace 13 situé entre la plaque 12 et la paroi de fond de la cuve est relié à une source d'air comprimé 15. La poudre 16 est stockée dans la cuve 11 et l'air, en s'échappant par la plaque poreuse 12 maintient cette poudre à l'état fluidisé. Un dispositif à Venturi 18 prélève la poudre fluidisée et lui donne l'énergie nécessaire à son transport dans un conduit souple 19, d'une certaine longueur, jusqu'au projecteur 20 ou "pistolet". Ce dernier peut être manipulé par un peintre ou fixé à l'extrémité d'un bras de robot.Le projecteur-est connecté au conduit 19 par un embout arrière et est muni, à l'avant, d'une buse de projection 22 du mélange air-poudre. Outre le conduit 19, le projecteur 20 est relié à une source haute tension 23 par un câble conducteur isolé 24 et à des moyens d'alimentation en air à débit réglable, constitués, par exemple, par la source d'air comprimé 15 reliée par un conduit auxiliaire 25 à un organe de réglage de débit 26 (telle qu'une vanne à réglage par vis ou tout autre moyen) solidaire du projecteur.
La buse de projection 22 (figures 2 à 4), qui constitue la partie terminale du projecteur, est munie d'une cavité axiale 28 en communication avec le conduit 19 par l'intermédiaire d'une vanne (non représentée) actionnée par exemple par un levier de manoeuvre 30 et d'une fente d'éjection 32 débouchant dans cette cavité.
La cavité axiale 28 comporte une portion d'extrémité 33 présentant une section décroissante suivant la direction de projection. Dans l'exemple représenté, il s'agit simplement d'un cône à 120- qui peut être défini par un perçage axial au moyen d'un foret définissant la cavité 28.
Cette dernière renferme aussi classiquement un pointeau 34 disposé axialement avec sa pointe 34a dirigée vers ia fente 32. Selon un agencement connu et non représenté ici, la pointe 34a peut être métallique et reliée au câble de haute tension 24 par un fil noyé dans la masse du pointeau 34 en matière isolante, l'ensemble formant un conducteur d'ionisation des particules de poudre. La position et le diamètre du pointeau par rapport à la portion d'extrémité 33 influent sur la forme du jet plat.
Selon une particularité importante de l'invention, la buse est en outre munie de canaux d'éjection d'air 36 débouchant au voisinage des extrémités de la fente 32, et plus particulièrement, ici, au fond de cette fente. Ces canaux 36 sont en communication avec le conduit auxiliaire 25 via l'organe de réglage de débit 26. Grâce à ces deux canaux 36, la largeur du jet plat de mélange air-poudre, sensiblement en éventail, peut être ajustée à volonté en agissant sur l'organe de réglage 26. Ce dernier peut être muni de doubles moyens de réglage alimentant indépendamment les canaux 36, ce qui permet éventuellement d'obtenir un jet plat dissymétrique. La largeur maximum du jet, correspondant à un débit d'air sensiblement nul dans les canaux 36, dépend de la géométrie du système cavité 28-fente 32.Pour obtenir une largeur maximum importante, on a remarqué qu'il était souhaitable que ladite fente d'éjection 32 se prolonge vers l'arrière au-delà de la portion d'extrémité 33 de ladite cavité 28 avoir figure 2). Il est à noter que des conducteurs d'ionisation tels que définis ci-dessus peuvent être logés dans les canaux 36, pour charger les particules de poudre. Cet agencement présente l'avantage d'un nettoyage automatique et permanent desdits conducteurs par le débit d'air de réglage de la largeur du faisceau. De tels conducteurs seraient reliés à la source haute tension 23 via le câble 24.
On a en outre constaté que la qualité et le rendement du dépôt de poudre étaient améliorés si les extrémités de tels conducteurs d'ionisation se situaient au voisinage d'une surface globalement convexe de l'extrémité de la buse 22 où se trouve ladite fente d'éjection 32. C'est le cas illustré sur les dessins, où les conducteurs d'ionisation 38 "débouchent" sur la surface tronconique 39 de l'extrémité de la buse. Dans l'exemple des figures 2 à 4, la buse comporte deux tels conducteurs situés de part et d'autre de la fente d'éjection transversale 32.
Le mode de réalisation de la figure 5 illustre une variante dans laquelle la buse comporte deux fentes d'éjection 32a, 32b perpendiculaires entre elles et se coupant suivant l'axe de ladite cavité axiale 28. Dans ce cas, le projecteur est équipé de quatre conducteurs d'ionisation 38 s'étendant respectivement, parallèlement à l'axe de la buse, dans les quatre parties de l'extrémité de celle-ci délimitées par les deux fentes d'éjection 32a, 32b.

Claims (7)

  1. REVENDICATIONS
    Projecteur de produit pulvérulent en suspension dans l'air, comprenant une buse de projection (22) d'un mélange air-poudre, munie d'une cavité axiale (28) et d'au moins une fente d'éjection (32) débouchant dans ladite cavité axiale, caractérisé en ce qu'il comporte des canaux d'éjection d'air (36) débouchant au voisinage des extrémités d'une telle fente d'éjection (32) et reliés à des moyens d'alimentation en air à débit ajustable (25, 26).
  2. 2- Projecteur de produit pulvérulent selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite cavité axiale (28) comporte une portion d'extrémité (33) présentant une section décroissante suivant la direction de projection et que ladite fente d'éjection (32) se prolonge vers l'arrière au-delà de ladite portion d'extrémité.
  3. 3- Projecteur de produit pulvérulent selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte deux fentes d'éjection (32a, 32k) précitées, perpendiculaires entre elles et se coupant suivant l'axe de ladite cavité axiale.
  4. 4- Projecteur de produit pulvérulent selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite buse comporte des conducteurs d'ionisation destinés à être reliés à une source de haute tension et dont les extrémités se situent au voisinage d'une surface (39) globalement convexe, par exemple tronconique, de l'extrémité de la buse où se trouve ladite fente d'éjection.
  5. 5- Projecteur de produit pulvérulent selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite buse comporte au moins deux tels conducteurs (38) situés de part et d'autre d'une fente d'éjection (32) précitée.
  6. 6- Projecteur de produit pulvérulent selon l'ensemble des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que ladite buse comporte quatre tels conducteurs d'ionisation t38) situés respectivement dans les quatre parties de ladite extrémité de buse délimitée par les deux fentes d'éjection précitées.
  7. 7- Projecteur de produit pulvérulent selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que des conducteurs d'ionisation, destinés à etre reliés à une source de haute tension sont logés dans au moins certains desdits orifices latéraux (36).
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