FR2624763A1

FR2624763A1 - Improvements to very fine grinders

Info

Publication number: FR2624763A1
Application number: FR8717561A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-12-16
Filing date: 1987-12-16
Publication date: 1989-06-23

Abstract

Multi-stage very fine grinder of vertical axis, characterized in that the diameter of the enclosure 1, of the interposed discs 6, and of the trajectory of the outer edge 5a of the blades 5 increases from the bottom upwards; so that the peripheral speed of the ends of the blades 5 increases from the bottom upwards and therefore the energy of the impacts on the particles increases as the dimension of the said particles decreases.

Description

Perfectionnements aux broyeurs mlcron1seurs
La présente invention a pour objet des perfectionnements aux broyeurs-microniseurs.Improvements to mulching crushers
The subject of the present invention is improvements to grinder-micronizers.

I1 est connu de broyer três finement des particules au moyen de broyeurs constitués par une enceinte cylindrique à axe vertical dans laquelle tourne à très grande vtesse (vitesse périphérique îee m/s environ) une série de pales étagées les unes par dessus des autres, portées par un axe central vertical. It is known to grind particles very finely by means of grinders consisting of a cylindrical chamber with vertical axis in which rotates at very high speed (peripheral speed Ie m / s approximately) a series of blades stepped on top of each other, carried by a vertical central axis.

Dans de tels broyeurs les différents etages de pales sont séparés les uns des autres par des disques pleins dont le diamètre est légèrement inférieur au diamètre interne du chemisage de l'enceinte, laquelle est mise en dépression par un ventilateur d'aspiration, la vitesse ascencionnelle du mélange air/produit dans l'enceinte etant déterminez par le réglage de l'aspiration et la dimension du passage annuiaire défini par les disques pleines. In such grinders the different blade stages are separated from each other by solid discs whose diameter is slightly less than the internal diameter of the lining of the enclosure, which is depressed by a suction fan, the speed ascencionnelle of the air / product mixture in the enclosure being determined by the setting of the suction and the size of the annular passage defined by the solid disks.

Dans ces dispositifs connus, les produits ont une granulometrie pouvant atteindre 2 mm ou plus lorsqu'ils sont introduits à la base de l'appareil et cette granulometrie diminue d'étage en étage pour être dans l'échelle des microns (entre 1 et 5 microns) à la partie supérieure. In these known devices, the products have a particle size of up to 2 mm or more when introduced at the base of the apparatus and this particle size decreases from floor to floor to be in the micron scale (between 1 and 5). microns) at the top.

I1 en résulte que, puisque toutes les pales tournent & la même vitesse les chocs sur les pales des étages inférieurs sont extrêmement violents et entraînent une usure prematuree des pales. Pour éviter cela, on peut diminuer la vitesse de rotation du rotor mais alors la vitesse des pales devient insuffisante aux étages supérieurs pour obtenir une micronisation fine. As a result, since all the blades rotate at the same speed, shocks on the blades of the lower stages are extremely violent and cause premature wear of the blades. To avoid this, we can reduce the rotational speed of the rotor but then the speed of the blades becomes insufficient at the upper stages to obtain a fine micronization.

La solution idéale serait d'entraîner les pales a des vitesses différentes, mais cela obligerait å employer des mécanismes d'entraînement extremement complexes et onéreux. The ideal solution would be to drive the blades at different speeds, but this would require the use of extremely complex and expensive drive mechanisms.

La présente invention apporte une solution à ce probleme par un moyen extrêmement simple et economique consistant à donner à l'enceinte et aux pales un diamètre variable de sorte que la vitesse des extrémités des pales augmente du bas vers le haut. The present invention provides a solution to this problem by an extremely simple and economical means of giving the enclosure and the blades a variable diameter so that the speed of the ends of the blades increases from bottom to top.

La présente invention concerne un broyeurmicroniseur multi-étages à axe vertical, caractérisé par le fait que le diamètre de l'enceinte, des disques intercalaires et des pales augmente du bas vers le haut de telle sorte que la vitesse périphérique des extrémités des pales augmente du bas vers le haut. The present invention relates to a multi-stage microniser mill with a vertical axis, characterized in that the diameter of the enclosure, the intermediate discs and the blades increases from the bottom upwards so that the peripheral speed of the ends of the blades increases bottom up.

Selon un premier mode de réalisation, l'enceinte est de forme conique, selon un deuxième mode de réalisation elle est de forme cylindro-conique; selon un troisiéme mode de réalisation elle est de forme conico-cylindrique ; et selon un quatrième mode de réalisation, elle est de forme cylindro-conicocylindrique. According to a first embodiment, the enclosure is of conical shape, according to a second embodiment it is of cylindro-conical shape; according to a third embodiment it is of conico-cylindrical shape; and according to a fourth embodiment, it is of cylindro-conicocylindrical shape.

A titre d'exemples non limitatifs et pour faciliter la compréhension de l'invention, on a représente aux dessins annexes
Figure 1 une vue en élévation en coupe du premier mode de réalisation
Figure 2, une vue en élévation en coupe du deuxième mode de réalisation;
Figure 3, une vue en élevation en coupe du troisième mode de réalisation
Figure 4, une vue en élévation en coupe du quatrième mode de réalisation.As non-limiting examples and to facilitate understanding of the invention, there is shown in the accompanying drawings
Figure 1 is an elevational sectional view of the first embodiment
Figure 2 is a sectional elevational view of the second embodiment;
Figure 3 is a sectional elevational view of the third embodiment
Figure 4 is a sectional elevational view of the fourth embodiment.

En se reportant à la figure 1, on voit que le broyeur-microniseur selon l'invention est constitué par une enceinte 1 qui est un tronc de cône dont la petite base est en bas et la grande base en haut. Sur l'axe dudit tronc de cône est placé un arbre 2 sur lequel sont clavetés une pluralité de manchons 3, chaque manchon portant un disque 4 et chaque disque 4 portant une pluralité de pales 5. Entre les manchons 3 sont disposés des disques pleins 6, qui, étant coincés entre deux manchans 3 tournent avec ces derniers. Comme cela est representé, les disques 6 sont de diamètre reguliérement croissant pour laisser un espace "el" entre leur rebord périphérique et la face interne du chemisage 7 de l'enceinte 1.Les pales 5 sont des trapèzes rectangles , leurs rebords externes 5a étant dans le prolongement les uns des autres et laissant libre un espace different "e2" entre leurs rebords 5a et le chemisage 7. Referring to FIG. 1, it can be seen that the grinder-micronizer according to the invention consists of an enclosure 1 which is a truncated cone with a small base at the bottom and a large base at the top. On the axis of said truncated cone is placed a shaft 2 on which are keyed a plurality of sleeves 3, each sleeve carrying a disc 4 and each disc 4 carrying a plurality of blades 5. Between the sleeves 3 are arranged solid discs 6 who, being stuck between two manchans 3 spin with these. As shown, the discs 6 are of regularly increasing diameter to leave a space "el" between their peripheral rim and the inner face of the liner 7 of the enclosure 1.The blades 5 are right trapezes, their outer edges 5a being in the extension of each other and leaving free a different space "e2" between their flanges 5a and the liner 7.

Le dispositif comporte en outre une trémie de chargement 8, une vis sans fin d'alimentation 9, un conduit d'arrivée d'air (et éventuellement de produit recyclé) le, un ventilateur amont 11, un ventilateur aval 12 et un conduit d'évacuation 13. The device further comprises a loading hopper 8, an endless feed screw 9, an air supply duct (and possibly recycled product) 1a, an upstream fan 11, a downstream fan 12 and a duct evacuation 13.

Le produit est donc introduit dans l'enceinte 1 par la vis sans fin 9 et est heurté par les pales 5. Le diamètre du parcours du premier étage de pales 5 étant relativement faible, le choc entre ces pales et les particules est relativement faible par contre ce diamètre augmentant de façon continue, la vitesse périphérique des pales 5 augmente de façon continue de sorte que l'énergie des chocs augmente au fur et à mesure que la dimension des particules diminue. The product is therefore introduced into the enclosure 1 by the worm 9 and is struck by the blades 5. The diameter of the path of the first stage of blades 5 being relatively low, the impact between these blades and the particles is relatively low. against this continuously increasing diameter, the peripheral speed of the blades 5 increases continuously so that the impact energy increases as the particle size decreases.

Cette disposition présente les avantages suivants
réduction de l'intensité des chocs en partie basse des particules de produit brut sur les pales, et par conséquent réduction de l'usure de ces dernières,
. réduction de la puisance absorbée à vide, et par consequent réduction de la puissance spécifique du broyeur-microniseur,
réduction du volume du broyeur-microniseur, et par conséquent du poids des chemisages internes, donc du prix de la maintenance,
réduction du moment d'inertie du broyeurmicroniseur, ce qui se traduit par une mise en vitesse plus aisée,
le moment d'inertie étant réduit, la dimension de l'arbre principal peut l'être aussi, eu égard aux vibrations.This arrangement has the following advantages
reducing the intensity of the shocks at the bottom of the particles of crude product on the blades, and consequently reducing their wear,
. reduction of power absorbed when empty, and consequently reduction of the specific power of the mill-micronizer,
reduction of the volume of the mill-micronizer, and consequently of the weight of the internal linings, therefore of the maintenance cost,
reduction of the moment of inertia of the microniser crusher, which results in an easier setting speed,
the moment of inertia being reduced, the dimension of the main shaft can be too, considering the vibrations.

Lorsque la goulotte cylindre 9a de la vis sans fin 9 débouche dans une portion conique de l'enceinte 1, comme cela est représente à la figure 1, il y a un espace vide A dans lequel risquent de s'accumuler des debris. Pour pallier cet inconvénient, on peut, comme cela est représenté à la figure 2, donner a l'enceinte 1 une figuration cylindro-conique, c'est-a-dire que la base la de l'enceinte 1 est cylindrique le reste étant conique. Dans cette figure, les éléments identiques à ceux de la figure 1 portent les mêmes références. When the cylinder chute 9a of the worm 9 opens into a conical portion of the chamber 1, as shown in Figure 1, there is a gap A in which there is a risk of accumulating debris. To overcome this drawback, it is possible, as shown in FIG. 2, to give the enclosure 1 a cylindrical-conical shape, that is to say that the base 1a of the enclosure 1 is cylindrical, the rest being conical. In this figure, the elements identical to those of Figure 1 bear the same references.

Par contre, pour obtenir des granulométries plus .':nets, il peut y avoir interêt à multiplier les étages dans lesquels l'énergie des chocs est maximum, c'est-àdire multiplier les étages ayant le même diamètre maximum. Dans ce cas, comme cela est représenté à la figure 3, l'enceinte 1 a une configuration conicocylindriuqe, c'est-à-dire que la partie basse lb de l'enceinte est conique et sa partie haute lc est cylindrique. On the other hand, to obtain more accurate particle sizes, it may be of interest to multiply the stages in which the energy of the shocks is maximum, that is to say to multiply the stages having the same maximum diameter. In this case, as shown in Figure 3, the chamber 1 has a conicocylindriuqe configuration, that is to say that the lower part lb of the enclosure is tapered and its upper part lc is cylindrical.

On peut également pour combiner les avantages es deuxième et troisième modes de réalisation avoir
Dur 3ut l'enceinte 1 une configuration cylindro-conico- cylindrique ; c'est-a-dire que la partie basse ld est cylindrique, la partie médiane lo est cylindrique et la partie haute if est cylindrique. One can also combine the advantages of the second and third embodiments to have
Dur 3ut enclosure 1 a cylindro-conico-cylindrical configuration; that is to say, the lower part ld is cylindrical, the middle part lo is cylindrical and the upper part if is cylindrical.

Claims

claims

1. Multi-stage microniser mill with vertical axis, characterized in that the diameter of the enclosure <1), the intermediate discs (6) and the path of the outer edge (5a) of the blades (5) increase from the bottom to the top ; such that the peripheral velocity of the ends of the blades (5) increases from the bottom upwards and therefore the energy of the shocks on the particles increases as the dimension of said particles decreases.

2. Mill-micronizer according to claim 1, wherein the chamber C1) is of frustoconical shape, the small base being down.

3. Mill-micronizer according to claim wherein the enclosure (1) has a cylindrical-conical configuration, that is, comprises a lower portion (la) cylindrical and a conical upper portion.

4. Mill-micronizer according to claim 1, wherein the enclosure (1) has a conicocylindrical configuration, that is to say comprises a conical lower portion (1b), surmounted by a cylindrical portion (1c).

5. Mill-micronizer according to claim 1 wherein the enclosure (1) has a cylindro-conico-cylindrical configuration, that is to say comprises a lower portion Cld> cylindrical, an intermediaiz (the) conical part, and a cylindrical upper part (lof).