FR2718983A1 - Appareil et procédé de division de courant continu. - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un appareil pour diviser un courant de matériau en deux courants ou plus. L'appareil comprend un corps cylindrique (11) avec une entrée axiale et deux sorties radiales (20, 22) ou plus, espacées axialement l'une de l'autre. L'appareil comprend un rotor (12) muni d'un arbre central et comportant plusieurs pales (30) s'étendant radialement à partir de l'arbre et définissant au moins deux ensembles de chambres de réception de matériau. Chaque ensemble de chambres de réception de matériau comporte des moyens de guidage (38, 39) dirigeant tout matériau, qui entre dans les chambres dans cet ensemble particulier, vers l'extérieur, à travers une sortie spécifique (20 ou 22). Par suite de la rotation rapide du rotor, chaque ensemble de chambres de réception de matériau reçoit le matériau de l'entrée, selon un rapport de débits relatifs prédéterminé, et guide ce matériau vers l'extérieur à travers une sortie particulière. Application notamment aux raffineurs de pâte.

Description

La présente invention concerne, d'une manière générale, l'écoulement des

matériaux et, plus particulièrement, un appareil pour diviser un courant de

matériau en deux courants ou plus.

Il est souvent souhaitable de diviser un courant de matériau en particules en deux courants ou plus ayant chacun le même débit moyen. On utilise, dans l'industrie de la pâte mécanique, des diviseurs ou séparateurs de courant pour charger des parts égales de pâte ou de copeaux de bois dans chacun des côtés d'un disque rotatif central dans un type de raffineur. Lorsqu'on utilise un diviseur de courant, il importe de charger des quantités égales de matériau de chaque côté du raffineur pour que celui-ci puisse fonctionner à sa capacité maximale. De plus, une charge d'alimentation égale dans chaque courant assurera une poussée et un développement fibreux similaires sur

chaque côté du raffineur.

Un diviseur de courant type pour un courant de matériau en particules comprend une lame de diviseur du type en Y. Il est à la fois difficile et coûteux de réaliser une division égale en utilisant ce type de dispositif, étant donné que pour obtenir un écoulement égal vers chacun des côtés, le courant entrant doit être, soit plein à 100 %, soit parfaitement centré, avec une densité de matière et une vitesse uniformes sur l'ensemble du trajet. Sinon, le côté le plus dense ou le plus rapide de

l'élément en "Y" reçoit plus de matériau que l'autre côté.

Il est connu qu'un courant de matériau peut être divisé de façon précise par la présence d'ouvertures de

décharge opposées égales sur un simple convoyeur à vis.

Toutefois, pour obtenir une séparation égale, il importe de satisfaire les trois conditions suivantes. Premièrement, la vis du convoyeur doit tourner assez vite pour que la force centrifuge maintienne le matériau sur le tambour du convoyeur, afin de le distribuer à parts égales vers les deux sorties. Deuxièmement, les sorties doivent être exactement à 180 l'une de l'autre. Troisièmement, tout étranglement de l'écoulement à travers les sorties doit être le même pour chaque sortie. Si le matériau rencontre une plus grande résistance à l'une des sorties ou à l'autre, le matériau se déplacera vers la sortie de moindre

résistance et la division du courant ne sera pas égale.

Un but de l'invention est de procurer un appareil et un procédé pour diviser un courant de matériau en deux

courants de débits volumiques égaux.

Un autre but de l'invention est de procurer un appareil et un procédé pour diviser un courant d'alimentation unique en courants multiples ayant des rapports de débits moyens prédéterminés, l'un par rapport à l'autre. Un autre but de l'invention est de procurer un diviseur de courant qui fonctionne uniformément sur une

plage étendue de débits de courant d'alimentation.

Un autre but de l'invention est encore de procurer un appareil et un procédé pour diviser efficacement un

courant de matériau en particules.

Un autre but de l'invention est de procurer un appareil de division de courant qui soit d'une conception

relativement simple.

D'autres buts apparaîtront ci-dessous de façon

évidente ou seront définis d'une façon plus détaillée.

L'invention, sous la forme d'un appareil préféré, comprend un corps ou enveloppe fixe pourvu d'une première paroi munie d'une entrée de matériau pour recevoir un courant de matériau transporté, une seconde paroi opposée, une paroi latérale reliant les première et seconde parois, et des première et seconde sorties de matériau, espacées axialement. Le corps contient un rotor muni d'un arbre central et de plusieurs pales s'étendant radialement à partir de l'arbre, et définissant entre elles et avec les premièreetseconde parois et la paroi latérale, au moins deux ensembles différents de chambres de réception de matériau dans le corps. Les premier et second ensembles de chambres de réception de matériau sont agencés pour recevoir du matériau dans un rapport prédéterminé de débits totaux moyens, de l'entrée de matériau. De préférence, les premier et second ensembles de chambres de réception de matériau reçoivent des débits volumiques moyens équivalents. Le rotor comprend également des moyens de guidage situés dans les chambres de réception de matériau pour guider le matériau contenu dans le premier ensemble de chambres de réception de matériau, uniquement à travers la première sortie de matériau, et pour guider le matériau contenu dans le second ensemble de chambres de réception de matériau, uniquement à travers la seconde

sortie de matériau, pendant la rotation du rotor.

L'appareil comprend également des moyens d'entraînement sur l'arbre, destinés à être accouplés à une source

d'entraînement en rotation du rotor.

Chaque ensemble de chambres de réception de matériau constitue au moins une chambre de réception de matériau. Dans un mode de réalisation particulièrement préféré, les pales définissent au moins quatre chambres de réception de matériau de dimensions approximativement égales, c'està-dire deux ensembles de chambres de réception de matériau, chacun d'eux comprenant deux chambres. Dans ce cas, le premier ensemble de chambres de réception de matériau est constitué, de préférence, par une

paire de chambres de réception de matériau non adjacentes.

De préférence, mais non nécessairement, les pales délimitent un nombre pair de chambres de réception de

matériau dans le corps.

Dans un mode de réalisation particulièrement préféré, chacun des moyens de guidage comprend un segment tronconique. Cette configuration favorise un écoulement

uniforme du matériau à travers le rotor.

Chaque pale du rotor comprend, de préférence, une partie intérieure, sensiblement rectangulaire, reliée à l'arbre et une partie extérieure trapézoidale coplanaire

qui diverge à partir de la partie intérieure rectangulaire.

Chacun des moyens de guidage comprend, de préférence, deux bords terminaux opposés reliés aux parties extérieures des pales adjacentes. Les bords terminaux sont montés obliquement sur les parties extérieures des pales, par rapport à l'axe du corps, en formant un angle d'environ

à 60 par rapport à l'axe du corps.

Dans une configuration préférée de l'appareil, chaque moyen de guidage comprend également un segment en forme de "part de tarte" opposé à l'ouverture d'entrée du corps. Le segment en forme de "part de tarte" est une partie d'un segment circulaire plat, coaxial à l'arbre du rotor et venant en butée, à la fois contre le bord aval de la partie intérieure de chaque pale et les bords aval des segments tronconiques des chambres de réception de matériau, qui dirigent le matériau vers l'extérieur à travers la première sortie. Les segments en forme de "part de tarte" favorisent aussi un écoulement uniforme du matériau à

travers le rotor.

Une autre forme de réalisation préférée de l'invention est un procédé de division d'un courant de matériau en au moins deux courants ayant un rapport de débits volumiques prédéterminé. Le procédé comprend le chargement du matériau dans un appareil de division de

courant du type décrit plus haut.

Plusieurs modes de réalisation de la présente invention vont maintenant être décrits plus en détails, mais uniquement à titre d'exemples non limitatifs, en

référence aux dessins annexés, sur lesquels:-

la figure 1 est une vue latérale du corps d'un premier mode de réalisation d'un appareil de division de courant selon l'invention, montrant une entrée de matériau unique dans un dispositif d'alimentation du type à vis sans fin et deux sorties de matériau espacées axialement, et montrant un rotor en traits interrompus, la figure 2 est une vue en perspective du rotor qui est monté dans le corps représenté sur la figure 1, la figure 3 est une vue latérale du rotor représenté sur la figure 2, dans laquelle le corps est représenté en traits mixtes, la figure 4 est une vue de face du rotor et du corps de la figure 1, prise à partir de l'intérieur de la paroi avant du corps, la figure 5 est une vue latérale du corps d'un second mode de réalisation d'un appareil de division de courant selon l'invention, représentant une entrée de matériau unique dans un dispositif d'alimentation du type à vis sans fin et deux sorties de matériau espacées axialement, et montrant un rotor en traits interrompus, la figure 6 est une vue latérale d'un rotor et d'une entrée d'alimentation verticale selon un troisième mode de réalisation de l'invention, et la figure 7 est une vue latérale du corps d'un quatrième mode de réalisation d'un appareil de division de courant selon l'invention, montrant un convoyeur transversal standard relié à un dispositif d'alimentation à

vis sans fin courte qui, de son côté, est relié à un rotor.

En se référant maintenant aux dessins et, en particulier, aux figures 1 à 4, il est représenté un premier mode de réalisation d'un appareil de division de courant désigné par 10. Le diviseur de courant comprend un rotor 12 pourvu d'un corps ou enveloppe 11, qui a une forme extérieure cylindrique et est muni de parois avant et arrière formées en empreintes 13, 16 respectivement,

épousant la forme du rotor 12 qui est monté à l'intérieur.

La paroi avant 13 comprend une entrée axiale centrale 14 pour l'introduction du matériau dans le corps, dans une direction axiale. La paroi arrière a la forme d'un "plateau à tarte". L'entrée 14 est en communication fluidique avec un dispositif d'alimentation à vis sans fin horizontale 17 comprenant quatre spires 19 uniformément espacées, délimitant des étages respectifs, l'extrémité de chaque spire 19 étant soudée ou fixée de toute autre manière au rotor 12 d'une manière qui sera davantage décrite plus loin, afin que le convoyeur à vis 17 et le rotor 12 tournent à la même vitesse. D'autres types de dispositifs d'alimentation peuvent être également utilisés en combinaison avec le rotor 12 selon l'invention. Une paroi latérale cylindrique 18 relie les parois avant et arrière 13, 16 du corps sur leurs pourtours. La paroi latérale 18 comprend une sortie amont 20 et une sortie aval 22, espacées axialement et juxtaposées, qui divergent en forme de Y. Le corps 11 est d'une structure relativement simple et est conçu, de préférence, pour supporter un système qui

fonctionne sous une pression d'environ 4 à 5 105 Pa.

Le dispositif d'alimentation 17 comprend une entrée d'alimentation 21 pour recevoir des quantités approximativement égales de charge d'alimentation dans chacun des quatre étages 19. Cette configuration est particulièrement intéressante lorsqu'on utilise un convoyeur à vis comprenant un nombre d'étages égal au nombre de pales du rotor. Ainsi, le rotor remplace les ailettes radiales plus classiques à la sortie d'un convoyeur à vis. Dans ce cas, la division initiale du courant survient lorsque le matériau entre dans le convoyeur à vis. Peu après, le rotor dirige le matériau divisé le long de deux trajets différents. Si on souhaite une alimentation inégale, les spires peuvent être espacées de façon inégale à l'entrée 21. Dans le mode de réalisation préféré, après qu'un étage donné reçoit le matériau, le matériau reçu à l'intérieur ne peut passer dans un étage adjacent. Le rotor 12, qui régule le trajet d'évacuation du

matériau, est représenté en détail sur les figures 2 et 3.

Le rotor 12 est entraîné par un arbre central 26 entraîné par des moyens d'entraînement classiques 28, représentés sur la figure 1. L'arbre 26 est, de préférence, mais pas nécessairement, le même arbre que celui qui entraîne le dispositif d'alimentation à vis sans fin 17. Le rotor 12 comprend quatre pales minces 30 dirigées radialement, chacune d'elles formant un angle droit avec les deux pales adjacentes. La largeur des pales s'étend dans une direction parallèle à l'axe de l'arbre. Chaque pale 30 comprend une partie intérieure 32 qui est rectangulaire et s'étend perpendiculairement à l'axe, et une partie extérieure coplanaire 34 qui diverge obliquement par rapport à l'axe à partir de l'extrémité extérieure de la partie intérieure rectangulaire 32. De préférence, mais pas nécessairement, la partie extérieure divergente 34 est de forme sensiblement trapézoïdale, le plus court des deux côtés parallèles étant solidaire du côté extérieur de la partie intérieure 32. La configuration de la partie extérieure divergente 34 est telle que cette dernière dirige le matériau alternativement en amont et en aval de la partie intérieure. Les pales 30 définissent quatre chambres de réception de matériau de dimensions sensiblement égales, comprenant un premier ensemble de chambres, chacune désignée par 36, et un second ensemble de chambres, chacune désignée par 37, qui reçoivent le matériau en particules venant de l'entrée centrale 14, dans le corps 11. Les chambres de réception de matériau 36 sont opposées l'une par rapport à l'autre et reçoivent le matériau qui est ensuite dirigé vers l'extérieur à travers la sortie amont 20. Le matériau, présent dans les chambres 36, se déplace le long du trajet désigné par les flèches A sur les figures 3 et 4. Le matériau s'extrait des chambres 36 lorsque les chambres 36 sont individuellement dans l'alignement de la sortie 20. Les chambres de réception de matériau 37 sont opposées l'une par rapport à l'autre et reçoivent le matériau qui est ensuite dirigé vers l'extérieur à travers la sortie aval 22 lorsque les chambres 37 sont alignées individuellement avec la sortie 22. Ainsi, le matériau contenu dans les chambres 37 se déplace le long d'un trajet désigné par la flèche B sur les figures 3 et 4. Chacune des quatre spires 19 du dispositif d'alimentation à vis sans fin 17 est reliée à une pale différente 30, pour

n'alimenter qu'une seule des chambres 36, 37.

Des organes de guidage tronconiques minces 38, 39 sont disposés dans les chambres de réception de matériau 36, 37, respectivement, et sont reliés aux pales adjacentes 30. Les organes de guidage réduisent le volume total de chaque chambre de réception de matériau d'environ 20 % par rapport au volume qu'auraient ces chambres en l'absence des organes de guidage. Les organes de guidage assurent que l'évacuation du matériau contenu dans une chambre donnée ne se fasse qu'à travers l'une des sorties 20, 22 du corps. En particulier, les organes de guidage 38 dirigent le matériau, contenu dans les chambres de réception de matériau 36 dans lesquelles ils sont situés, vers l'extérieur à travers la sortie amont 20. Les organes de guidage 39 dirigent le matériau contenu dans les chambres de réception de matériau 37, vers l'extérieur à travers la

sortie aval 22.

Les organes de guidage 38 sont également reliés à une plaque arrière circulaire plate 40 du rotor 12. Le diamètre de la plaque 40 correspond à la dimension radiale de la partie intérieure des pales. La plaque arrière 40 joue également le rôle d'un guide dans chaque chambre de réception de matériau, pour diriger l'écoulement qui se fait dans les chambres de réception de matériau 36, 37, vers l'extérieur à travers les sorties 20, 22, de manière à empêcher que le matériau, contenu dans les chambres de réception de matériau 36, pénètre dans les chambres de réception de matériau 37 en un emplacement situé en aval des organes de guidage 39 du rotor. Dans chaque chambre 36, 37, la forme de la plaque arrière 40 correspond à un quart de cercle ou, plus généralement, à la forme d'une part de tarte. Comme représenté sur la figure 4, lorsque les organes de guidage 38, 39 sont montés sur les pales, ils définissent un diamètre extérieur circulaire du rotor, vu à partir d'une position amont, le diamètre extérieur correspondant au diamètre de la surface intérieure de la paroi latérale 18 du corps. Dans chaque chambre de réception de matériau 36, 37, le côté concave des organes de guidage tronconiques 38, 39 est le côté qui vient en contact avec le matériau en particules. Comme représenté sur la figure 3, les extrémités 41, 43 des organes de guidage 38, 39, respectivement, sont inclinées à environ 45 à 60par rapport à l'axe du rotor. Les angles d'extrémité aval 44 des organes de guidage 38 sont situés au point aval d'intersection entre les parties intérieure et extérieure 32, 34 des pales 30. Les angles d'extrémité amont 46 des organes de guidage 38 sont situés au centre du côté le plus à l'extérieur 48 des parties extérieures des pales 30. Les organes de guidage 39 sont tournés dans une direction opposée, afin que les angles d'extrémité amont 50 des organes de guidage 39 soient situés au point amont d'intersection entre les parties intérieure et extérieure des pales 30. Les angles d'extrémité aval 52 des organes de guidage 39 sont situés au centre des côtés les plus à l'extérieur 49 des parties extérieures des pales 30. Le corps 11 forme les parois des chambres de réception de matériau, opposées et sensiblement parallèles aux organes de guidage 38, 39, afin que les chambres de réception de

matériau 36, 37 aient une forme incurvée ou en angle.

Le diviseur de courant 10 selon l'invention fonctionne de la façon suivante. Le matériau en particules est haché ou broyé avant d'être envoyé dans le dispositif d'alimentation 17. Le matériau haché est chargé dans le dispositif d'alimentation 17 à travers l'entrée 21 du dispositif d'alimentation. Des quantités approximativement égales de matériau pénètrent dans chaque étage 19 du dispositif d'alimentation 17. Le matériau, présent dans le dispositif d'alimentation 17, est acheminé au rotor 12 à travers l'ouverture d'entrée centrale 14 du corps 11. A l'entrée 14, le matériau venant des étages est introduit dans les quatre chambres de réception de matériau 36, 37 du

rotor tournant 12, selon un rapport de un pour un, c'est-à-

dire que la totalité du matériau venant d'un étage donné 19 entre dans la même chambre de réception de matériau. Le rotor 12 reçoit du matériau de façon continue par alimentation forcée ou, dans le cas o le rotor est disposé horizontalement, par alimentation par gravité à partir du haut, comme détaillé plus loin. Typiquement, le rotor tournera à une vitesse d'environ 200 à 600 tours/minute (t/min) et divisera un courant d'alimentation ayant un débit volumique d'environ 0,707 m3/ minute à 4, 245 m3/minute. L'appareil de division de courant peut être dimensionné et exploité dans des conditions adéquates pour traiter la capacité souhaitée. Le dimensionnement dépendra en partie du fait de savoir si l'appareil doit être utilisé pour le traitement de fibres ou de copeaux. Par suite de la vitesse de rotation du rotor, le matériau est entraîné, sous l'effet de la force centrifuge, vers le périmètre extérieur des chambres de réception de matériau 36, 37 et, lorsque chaque chambre passe devant la sortie 20 ou 22 à laquelle elle est reliée, le matériau est évacué de

l'appareil par la sortie 20 ou 22.

Le mode de réalisation de la figure 1 est particulièrement avantageux en ce qu'il comprend un arbre unique et qu'il est, par suite, d'une conception plus simple que celle des dispositifs d'alimentation à double vis qui sont fréquemment utilisés en combinaison avec les

diviseurs de courant.

L'appareil de la figure 1 peut être aménagé pour diviser le courant principal en un plus grand nombre de courants secondaires indépendants. Par exemple, si la vis sans fin d'alimentation comprend six étages, le rotor comprend six chambres, et trois sorties sont espacées axialement l'une de l'autre, le rotor pouvant être agencé de telle manière que le matériau venant de deux chambres opposées soit dirigé vers l'une des trois sorties. Il faut noter qu'un tel aménagement nécessiterait une modification de la configuration des organes de guidage dans le rotor 12. Selon un second mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 5, le diviseur de courant 10' comprend un dispositif d'alimentation du type à vis sans fin 17' comprenant une spire unique 19' munie d'une extrémité de sortie qui est légèrement espacée du rotor 12' et n'est pas reliée à celui-ci. La spire 19' est formée sur un arbre 26' qui est entraîné par des moyens d'entraînement 28'. Le rotor 12' est monté sur un arbre axial 27 qui est entraîné par des moyens d'entraînement de rotor indépendants 29. De préférence, le rotor 12' est entraîné à une vitesse supérieure à celle du dispositif d'alimentation à vis sans fin 17'. La spire de la vis sans fin d'alimentation se termine à l'entrée centrale 14' du rotor 12'. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 5, le rotor 12 tourne suffisamment vite pour assurer que, statistiquement, sur une base globale, chaque chambre reçoive un volume équivalent de matériau, approximativement au même débit. L'exigence d'une division précise, en continu, du volume du courant d'entrée est satisfaite par une commutation rapide selon un mode par impulsion, entre deux sorties alternées de l'appareil, selon un mode par impulsion ou analogue. Que l'entrée centrale 14' soit pleine, à moitié vide ou remplie à 25 % seulement, chaque chambre recevra une quantité globale de matériau sensiblement identique à celle reçue par chacune des chambres adjacentes. En cas de fluctuation du débit entrant, le rapport de division restera toujours constant, parce que la vitesse de commutation par impulsion ou analogue est notablement plus rapide que les fluctuations typiques de débit volumique entrant. Chaque saute du débit entrant sera hachée en un grand nombre de petites fractions égales et envoyée dans deux directions. Ainsi, le débit à l'entrée du rotor peut être augmenté ou réduit sans

affecter la division en parties égales du courant entrant.

Un autre mode de réalisation de l'invention, représenté sur la figure 6, implique de laisser chuter par gravité le matériau d'alimentation dans un rotor 12" disposé horizontalement. Dans ce mode de réalisation, un dispositif d'alimentation du type à vis sans fin est superflu, et la charge est introduite dans le rotor 12" par une conduite 53, qui envoie un courant d'alimentation vertical descendant dans le rotor 12". Les parois de la conduite 53 sont reliées au corps de rotor 11'. Le rotor est relié à un arbre axial 27' qui est entraîné par des moyens d'entraînement de rotor 29'. La structure du rotor 12" est en soi identique à celle des rotors 12 et 12' des premier et second modes de réalisation. Ainsi, la moitié du matériau d'alimentation sort par la sortie amont 20', en s'écoulant comme illustré par la flèche A' de la figure 6, et l'autre moitié du matériau d'alimentation sort par la sortie aval 22' en suivant un trajet d'écoulement indiqué par la flèche B' sur la figure 6. Ce mode de réalisation est avantageux en ce qu'il évite le recours à un dispositif

d'alimentation à vis.

Un autre mode de réalisation préféré de l'appareil diviseur de courant est représenté sur la figure 7. Dans ce mode de réalisation, le matériau est envoyé dans l'entrée 21" du dispositif d'alimentation à vis 17" comprenant une spire unique 19". La spire est reliée à l'arbre 26" qui est entraîné par des moyens d'entraînement 28". Le matériau tombe verticalement du dispositif d'alimentation à vis 17" à l'extrémité de sortie et entre dans un second dispositif d'alimentation à vis 58 comprenant quatre spires 59. Chaque spire est soudée à l'une des pales 30" d'un rotor 12"'. Le dispositif d'alimentation à vis 58 et le rotor 12"'sont tous deux reliés à un arbre axial 27" qui est entraîné par des moyens d'entraînement de rotor 29". Dans ce mode de réalisation, la division du courant se produit à l'entrée du dispositif d'alimentation à vis 58. Le rotor 12"' a la même configuration que les rotors des trois autres modes de réalisation, et comprend des pales 30". Une moitié de la charge entrant dans le dispositif d'alimentation 58 sort par la sortie amont 20" en suivant un trajet illustré par A", et l'autre moitié du matériau sort par la sortie aval 22" en suivant un trajet illustré par la flèche désignée

par B".

Dans les modes de réalisation préférés de l'invention, les chambres de réception de matériau adjacentes sont de dimensions égales. Toutefois, il entre dans le cadre de l'invention de prévoir des chambres adjacentes dont l'une est plus grande que l'autre pour

obtenir une division inégale.

Bien qu'il soit préférable de diviser un courant en deux courants ou plus ayant des débits volumiques égaux, il entre également dans le cadre de l'invention de modifier la taille des chambres ou de changer la configuration des organes de guidage dans les chambres, de manière que des proportions inégales du matériau sortent par chacune des sorties. Par exemple, si l'une des chambres de réception de matériau 36 (mais pas l'autre) était modifiée de manière à être identique à la chambre de réception de matériau 37, c'est-à-dire de manière à comprendre l'organe de guidage 39, les trois-quarts du volume de matériau sortiraient alors par la sortie aval 22, tandis qu'un quart seulement

du matériau sortirait par la sortie amont 20.

L'un des avantages de l'appareil selon l'invention

est qu'il est insensible aux fluctuations de pression aval.

Les organes de guidage 38, 39 et les pales 30 selon la présente invention empêchent que le matériau ne migre d'une chambre de réception de matériau à une autre après que le matériau a été introduit dans le rotor. La seule manière selon laquelle une migration entre les chambres pourrait se produire, serait dans le cas d'un déplacement du matériau vers l'amont à partir de l'entrée 14, après son introduction dans le rotor 12. Un tel reflux ne pourrait se produire, même si la pression aval du matériau entrant dans le rotor est supérieure à la pression amont du matériau à l'entrée 14, étant donné que la force centrifuge des pales en rotation projette le matériau vers la partie extérieure des pales avec une accélération égale à 10 à 150 fois la gravité. Lorsqu'on souhaite diviser le matériau d'alimentation entrant de façon égale en deux courants de sortie, il est préférable de former un nombre pair de chambres et que les chambres soient de dimensions identiques. Toutefois, comme cela sera évident pour l'homme de l'art, une modification du nombre de pales, du nombre de

chambres et des dimensions des chambres est possible.

Claims (23)

REVENDICATIONS

1. Appareil (10; 10')pour diviser un courant de matériau transporté, caractérisé en ce qu'il comprend: un corps fixe (11; 11') présentant un axe central, des première et seconde parois opposées (13, 16), une paroi latérale (18), une entrée de matériau (14; 14') ménagée dans la première paroi (13) pour recevoir un écoulement dudit courant de matériau transporté, et des première et seconde sorties de matériau (20, 22; 20', 22'; 20", 22") espacées axialement, un rotor (12; 12', 12"; 12"') agencé pour s'adapter dans le corps, le rotor comprenant un arbre central (26; 27; 27'; 27"), une pluralité de pales (30; ") s'étendant radialement à partir de l'arbre et définissant entre elles et avec lesdites première et seconde parois (13, 16) et la paroi latérale (18), un premier ensemble de chambres de réception de matériau (36) et un second ensemble de chambres de réception de matériau (37) dans le corps, les premier et second ensembles de chambres de réception de matériau étant agencés pour recevoir du matériau selon un rapport de débits totaux moyens prédéterminé à partir de l'entrée de matériau dans le corps, et des moyens de guidage (38, 39) dans chacune des chambres de réception de matériau (36, 37) pour guider

le matériau contenu dans le premier ensemble de chambres de-

réception de matériau (36), uniquement à travers la première sortie de matériau (20; 20'; 20") et pour guider le matériau contenu dans le second ensemble de chambres de réception de matériau (37), uniquement à travers la seconde sortie de matériau (22; 22'; 22")lors de la rotation du rotor, et des moyens sur l'arbre pour un accouplement à une

source pour entraîner le rotor en rotation.

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premier et second ensembles de chambres de réception de matériau (36, 37)sont agencés pour recevoir un

rapport de débits de matériau de 1: 1.

3. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les pales (30; 30") sont identiques entre elles et définissent au moins quatre chambres de réception de

matériau (36, 37) de dimensions approximativement égales.

4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que le premier ensemble de chambres de réception de matériau (36) comprend deux chambres de réception de

matériau (36) non adjacentes.

5. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque moyen de guidage (38, 39) comprend un segment tronconique mince monté entre des pales adjacentes (30).

6. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque moyen de guidage (38, 39) comprend un segment tronconique généralement mince, monté entre des

pales adjacentes (30).

7. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque pale (30) comprend une partie intérieure (32) sensiblement rectangulaire, reliée à l'arbre (26), et une partie extérieure trapézoïdale coplanaire (34) à côtés court et long parallèles, le côté parallèle court de la

partie extérieure étant relié à la partie intérieure.

8. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que chaque pale (30) comprend une partie intérieure (32), sensiblement rectangulaire, reliée à l'arbre (26), et une partie extérieure trapézoidale coplanaire (34) à côtés parallèles long et court, le côté paralèle court de la

partie extérieure étant relié à la partie intérieure.

9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que chaque moyen de guidage (38, 39) comprend une paire de bords terminaux opposés (41, 43) reliés aux parties extérieures (34) des pales adjacentes (30), les bords terminaux s'étendant en biais par rapport à l'axe du

corps (11).

10. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de guidage (38, 39) de chaque chambre de réception de matériau (36, 37) dirige le matériau vers une sortie (20 ou 22) différente de celle (22 ou 20) du moyen de guidage de toute chambre de réception de matériau adjacente.

11. Appareil selon la revendication 7, caractérisé en ce que chacun des moyens de guidage (38, 39)comprend un segment de guidage en forme de "part de tarte" opposé à l'entrée débouchant dans le corps, le segment de guidage étant une partie d'une plaque de guidage circulaire plate (40) qui est coaxiale à l'arbre du rotor (12) et qui vient en butée, à la fois contre le bord aval de la partie intérieure (32) de chaque pale (30) et les bords aval des segments tronconiques, dans les chambres de réception de matériau (36, 37), qui dirigent le matériau hors de la sortie amont (20), le segment circulaire ayant un rayon qui est approximativement égal à la dimension radiale de la

partie intérieure (32) des pales (30).

12. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps (11) est d'une forme complémentaire de

celle du rotor (12).

13. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif d'alimentation à vis (17; 17'; 17") pour amener le matériau dans le

rotor (12, 12'; 12"; 12"').

14. Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce que le rotor (12) et le dispositif d'alimentation à

vis (17) sont montés sur le même arbre (26).

15. Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce que le rotor (12'; 12"') et le dispositif d'alimentation à vis (17'; 17") sont montés sur des arbres

différents (27, 26'; 27", 26").

16. Appareil selon la revendication 15, caractérisé en ce que le rotor (12'; 12"') tourne plus rapidement que

le dispositif d'alimentation à vis (17'; 17").

17. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rotor (12") est disposé horizontalement et l'entrée de matériau dans le corps (11') est au-dessus du rotor.

18. Appareil selon la revendication 13, caractérisé en ce que le dispositif d'alimentation à vis (17) comprend plusieurs spires (19), chacune d'elles étant reliée à une

pale (30) du rotor (12).

19. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première sortie de matériau (20) dans le corps (11) est en amont de la seconde sortie de matériau (22).

20. Procédé de division d'un courant de matériau ayant un débit variable, en au moins deux courants ayant un rapport de débits prédéterminé, caractérisé en ce qu'il comprend: le chargement du matériau dans un appareil de division de courant qui comprend un corps fixe dans lequel un rotor de réception de matériau est disposé, le corps présentant un axe central, des première et seconde parois opposées, une paroi latérale, une entrée de matériau ménagée dans la première paroi, et des première et seconde sorties de matériau espacées axialement, le rotor comprenant un arbre central entraîné en rotation, plusieurs pales s'étendant radialement à partir de l'arbre et définissant un premier ensemble de chambres de réception de matériau et un second ensemble de chambres de réception de matériau dans le corps, les premier et second ensembles de chambres de réception de matériau étant agencés pour recevoir un rapport prédéterminé de débits de matériau de l'entrée de matériau dans le corps, et des moyens de guidage dans les chambres de réception de matériau pour guider le matériau contenu dans le premier ensemble de chambres de réception de matériau, à travers la première sortie de matériau, et pour guider le matériau contenu dans le second ensemble de chambres de réception de matériau, à travers la seconde sortie de matériau, lors de la rotation

du rotor.

21. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'étape de chargement comprend le chargement de quantités globales égales de matériau dans les premier et

second ensembles de chambres de réception de matériau.

22. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'étape de chargement comprend le chargement du matériau dans deux chambres de réception de matériau, dans

chaque ensemble.

23. Procédé selon la revendication 20, caractérisé en ce que l'appareil de division de courant comprend en outre un dispositif d'alimentation à vis en amont du rotor, le dispositif d'alimentation à vis comprenant une entrée de matériau, et l'étape de chargement comprend le chargement du matériau dans l'entrée du dispositif d'alimentation à vis, le dispositif d'alimentation à vis introduisant

ensuite le matériau dans le rotor.