FR2721288A1

FR2721288A1 - Homogenising silo for plastics

Info

Publication number: FR2721288A1
Application number: FR9407423A
Authority: FR
Inventors: Pierre Moreau
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-06-17
Filing date: 1994-06-17
Publication date: 1995-12-22
Anticipated expiration: 2014-06-17
Also published as: FR2721288B1

Abstract

The silo comprises a cylindrical tank (1), an Archimedes extraction screw (3) located in the lower part and a distributing disc (12) in the upper part driven by a motor (13). Piping (10) connects the extraction outlet to the distribution disc. The silo bottom is conical with a cone angle of about 5 degrees to allow cleaning by a water jet. An outlet hopper (4) in the silo bottom is connected to an Archimedes screw conveyor (5) in which an outlet (7) is connected to a venturi (8) supplied by a fan (9). The venturi outlet is connected to the piping whose second end (11) discharges inside the silo onto the distribution disc. The variable pitch radial toothed Archimedes extraction screw is rotated by a hydraulic system (3a).

Description

SILO D'HOMOGÉNÉISATION
La présente invention a pour objet un silo ou cellule de stockage de matières granuleuses ou en poudre destiné en particulier, mais non exclusivement, au recyclage de matières plastiques.HOMOGENIZATION SILO
The subject of the present invention is a silo or cell for storing granular or powdery materials intended in particular, but not exclusively, for recycling plastics.

Les silos sont habituellement constitués par une cuve cylindrique de grande capacité, par exemple, de 60 m3. Il est connu, pour bien répartir la matière à l'intérieur du volume creux, de prévoir à la partie supérieure du silo un dispositif répartiteur qui assure une répartition régulière de la matière reçue en lits horizontaux à l'intérieur du silo. Lorsque l'extraction est effectuée par le bas, les lits sont successivement extraits du silo. Il en résulte que les différentes matières introduites sortent successivement de celui-ci et que l'on n'obtient pas un mélange homogène des matières introduites. La présente invention a pour objet de pallier cet inconvénient et de permettre une homogénéisation complète des matériaux stockés. The silos are usually made up of a large capacity cylindrical tank, for example, 60 m3. It is known, in order to distribute the material well inside the hollow volume, to provide at the upper part of the silo a distributing device which ensures a regular distribution of the material received in horizontal beds inside the silo. When the extraction is carried out from below, the beds are successively extracted from the silo. It follows that the different materials introduced successively leave it and that one does not obtain a homogeneous mixture of the materials introduced. The object of the present invention is to overcome this drawback and to allow complete homogenization of the stored materials.

Selon la présente invention, le silo comprenant une cuve cylindrique munie à sa partie supérieure d'une trémie d'alimentation et à sa partie inférieure d'un moyen d'extraction est caractérisé en ce qu'un conduit de recirculation est prévu entre la partie inférieure et la partie supérieure du silo. According to the present invention, the silo comprising a cylindrical tank provided at its upper part with a feed hopper and at its lower part with an extraction means is characterized in that a recirculation duct is provided between the part lower and upper part of the silo.

Cette disposition permet d'obtenir un mélange des matières se trouvant à l'intérieur du silo en prélevant par la partie inférieure une tranche verticale de matière et en répartissant cette tranche horizontalement à la partie supérieure de l'intérieur du silo. This arrangement makes it possible to obtain a mixture of the materials located inside the silo by taking a vertical slice of material from the lower part and distributing this slice horizontally at the upper part of the interior of the silo.

Selon une autre caractéristique de l'invention, les moyens d'extraction consistent en une vis dentée à pas variable ou non permettant une extraction régulière sur toute la longueur de celle-ci entraînée par des moyens hydrauliques, ladite vis balayant le fond du silo. According to another characteristic of the invention, the extraction means consist of a toothed screw with variable pitch or not allowing regular extraction over the entire length of the latter driven by hydraulic means, said screw sweeping the bottom of the silo.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront, dans la description qui va suivre, dans un mode particulier de réalisation donné à titre d'exemples non limitatifs en regard des figures qui représentent
La figure 1, une coupe verticale d'un silo selon l'invention
La figure 2, un schéma d'explication de principe de l'invention.Other characteristics and advantages of the invention will appear in the description which follows, in a particular embodiment given by way of nonlimiting examples with reference to the figures which represent
Figure 1, a vertical section of a silo according to the invention
FIG. 2, a diagram explaining the principle of the invention.

Sur les figures, on voit que le silo 1 se compose d'une cuve cylindrique dont le fond 2 est de préférence conique. In the figures, it can be seen that the silo 1 consists of a cylindrical tank whose bottom 2 is preferably conical.

Sa conicité, permet un nettoyage aisé par simple lavage, au jet d'eau sous pression. La pente du cône est d'environ 5 . Its taper allows easy cleaning by simple washing with a pressurized water jet. The slope of the cone is about 5.

Sur le fond du silo est montée une vis d'extraction conique dentée. Cette vis d'Archimède tourne bien entendu, sur elle-meme de manière, à acheminer régulièrement la matière se trouvant au dessus d'elle vers le centre du silo. A conical toothed extraction screw is mounted on the bottom of the silo. This Archimedes screw of course turns on itself so as to regularly convey the material above it towards the center of the silo.

Son extrémité centrale correspond avec une trémie 4 de sortie du silo. La vis conique dentée 3 est de préférence, entraînée par un dispositif hydraulique du type de celui décrit dans FR-A-2-479-161 et FR-A-2-422-626. C'est-à-dire qu'un moteur hydraulique entraine la vis alors qu'un vérin hydraulique d'assistance à la mise en route contribue ensuite au déplacement de la vis le long de la paroi inclinée du fond 2. Un régulateur de vitesse commande le déplacement de la vis dans le fond du silo. Grâce à cette disposition, il est possible d'homogénéiser le contenu d'un silo soit environ 20 tonnes par exemple, avec une puissance installée relativement faible de 10 kW environ. A la trémie 4, est relié un transporteur 5 de sortie extérieur au silo, par exemple un transporteur à vis dont la seconde extrémité débouche au regard d'un récipient de stockage 6.Au milieu du convoyeur 5, est prévue une sortie 7 correspondant avec un dispositif venturi 8 sous la dépendance d'un ventilateur 9. Au cours de l'homogénéisation, le matériau, extrait du silo par la trémie 4, est aspiré par le venturi 8 et dirigé dans une canalisation 10 dont la seconde extrémité débouche à la partie supérieure du silo. Bien entendu, la sortie 7 est munie d'une trappe (non représentée) qui est fermée lorsque l'on doit décharger le silo et qui n'est ouverte que pendant l'homogénéisation.Its central end corresponds with a hopper 4 leaving the silo. The conical toothed screw 3 is preferably driven by a hydraulic device of the type described in FR-A-2-479-161 and FR-A-2-422-626. That is to say, a hydraulic motor drives the screw while a hydraulic actuating assistance cylinder then contributes to the displacement of the screw along the inclined wall of the bottom 2. A speed regulator controls the movement of the screw in the bottom of the silo. Thanks to this arrangement, it is possible to homogenize the content of a silo, ie around 20 tonnes for example, with a relatively low installed power of around 10 kW. A hopper 4 is connected to an outlet conveyor 5 outside the silo, for example a screw conveyor, the second end of which opens out facing a storage container 6. In the middle of the conveyor 5, there is provided an outlet 7 corresponding with a venturi device 8 dependent on a fan 9. During homogenization, the material, extracted from the silo by the hopper 4, is sucked in by the venturi 8 and directed into a pipe 10, the second end of which opens out at the upper part of the silo. Of course, the outlet 7 is provided with a hatch (not shown) which is closed when the silo has to be unloaded and which is only open during homogenization.

L'extrémité 11 de la canalisation 10 débouche dans le silo 1 au dessus d'un disque répartiteur 12 entraîné par un moteur 13. Les disques répartiteurs de ce type sont connus et permettent une répartition uniforme du matériau introduit dans le silo en dispersant les granulés par la force centrifuge, de manière à ce que ceux-ci se répartissent horizontalement au dessus de la couche supérieure du matériau déjà contenu dans le silo. Ce dispositif d'extraction et de recirculation n'intervient que lorsque le silo est rempli au moins partiellement. The end 11 of the pipe 10 opens into the silo 1 above a distributor disc 12 driven by a motor 13. Distributor discs of this type are known and allow a uniform distribution of the material introduced into the silo by dispersing the granules by centrifugal force, so that these are distributed horizontally above the upper layer of the material already contained in the silo. This extraction and recirculation device only intervenes when the silo is at least partially filled.

Au début des opérations, le silo est vide et la matière est chargée également par voie pneumatique, ou autre, par exemple, par un système de ventilateur et de venturi respectivement 14 et 15 dont l'extrémité 13 débouche dans la canalisation 10. At the start of the operations, the silo is empty and the material is also loaded pneumatically, or otherwise, for example, by a fan and venturi system 14 and 15 respectively, the end 13 of which opens into the pipe 10.

Le fonctionnement du dispositif est le suivant
- au début des opérations, la matière est chargée plus ou moins complètement dans le silo par le système 14, 15.The operation of the device is as follows
- at the start of operations, the material is loaded more or less completely into the silo by the system 14, 15.

Grâce au disque répartiteur 12, elle se dépose par lits superposés 17 mais bien entendu, à chaque lit peut correspondre une matière différente non homogène qu'il s'agit effectivement de mélanger avec les autres matières du silo. Le disque répartiteur 12 permet d'étaler la matière de manière régulière à partir de la surface de base du silo. La présente invention s'adresse en priorité aux matériaux compacts ayant tendance à se prendre en masse tels que les matières plastiques comme les PVC souples semi-rigides, ou les broyés de films de toutes qualités : polyéthylène, polypropylène, caoutchouc et éventuellement les ordures ménagères déchiquetées. Après le remplissage du silo, le ventilateur 14 est arrêté et la trappe (non représentée) fermée.Le circuit est alors mis en service, c'est-à-dire que la vis hydraulique est entraînée et balaye progressivement toute la surface du fond du silo.Thanks to the distributor disc 12, it is deposited by bunk beds 17 but of course, each bed can correspond to a different non-homogeneous material which is effectively to be mixed with the other materials of the silo. The distributing disc 12 makes it possible to spread the material evenly from the base surface of the silo. The present invention is primarily intended for compact materials which tend to solidify, such as plastics such as semi-rigid flexible PVC, or shredded films of all qualities: polyethylene, polypropylene, rubber and possibly household waste. shredded. After filling the silo, the fan 14 is stopped and the hatch (not shown) closed. The circuit is then put into service, that is to say that the hydraulic screw is driven and gradually sweeps the entire surface of the bottom of the silo.

Comme cela apparaît sur la figure 2, dans une position déterminée, la vis 3 aspire la tranche verticale 16, entourant son axe et dirige la matière de ce secteur vertical dans la trémie 4. La matière est alors transportée par le convoyeur 5 et est aspirée au niveau de son passage devant l'ouverture 7 par le venturi 8 et de là, elle est dirigée par le conduit 10 vers le haut du silo où elle tombe par gravité sur le disque de répartition 12. Elle est répartie sur un lit horizontal 17. La matière qui était initialement contenue dans le secteur vertical 16, est ainsi répartie en un lit horizontal 17. Bien entendu, les différents déplacements et aspirations entraînent le mélange de la matière qui devient ainsi plus homogène. Lorsque la vis 3 a effectué un tour complet sur le fond, tout le contenu du silo a été mélangé une première fois. Le processus se poursuit jusqu'à ce que le degré d'homogénéisation soit suffisant. Bien entendu, les systèmes d'extraction et de répartition sont régulés en vitesse et en débit en fonction du matériau à traiter. En particulier, la vitesse de balayage du fond du silo par la vis est réglable et peut même prendre la valeur 0, la vis étant alors stationnaire et ne tournant que sur elle même. L'opération est effectuée sur des périodes d'environ 8 heures et de préférence la nuit afin de bénéficier les tarifs avantageux correspondants. As shown in Figure 2, in a determined position, the screw 3 sucks the vertical section 16, surrounding its axis and directs the material of this vertical sector into the hopper 4. The material is then transported by the conveyor 5 and is sucked at its passage in front of the opening 7 by the venturi 8 and from there, it is directed by the conduit 10 towards the top of the silo where it falls by gravity onto the distribution disk 12. It is distributed on a horizontal bed 17 The material which was initially contained in the vertical sector 16, is thus distributed in a horizontal bed 17. Of course, the various displacements and aspirations cause the mixture of the material which thus becomes more homogeneous. When screw 3 has made a complete turn on the bottom, the entire contents of the silo have been mixed for the first time. The process continues until the degree of homogenization is sufficient. Of course, the extraction and distribution systems are regulated in speed and in flow according to the material to be treated. In particular, the speed of scanning of the bottom of the silo by the screw is adjustable and can even take the value 0, the screw then being stationary and turning only on itself. The operation is carried out over periods of approximately 8 hours and preferably at night in order to benefit from the corresponding advantageous rates.

Les différents lits peuvent être constitués de matériaux de même nature mais de couleurs différentes. Dans ce cas, l'homogénéisation permet d'obtenir une teinte moyenne unique ce qui autorise l'emploi du matériau pour de nouvelles fabrications. Pour les matériaux plastiques, on peut ainsi obtenir des couleurs, des qualités homogènes et des propriétés mécaniques sur un lot déterminé sans intervention sur les réglages au moment de la transformation par extrusion injection calandrage. The different beds can be made of materials of the same kind but in different colors. In this case, homogenization makes it possible to obtain a single medium shade which authorizes the use of the material for new manufacturing. For plastic materials, it is thus possible to obtain colors, uniform qualities and mechanical properties on a given batch without intervention on the settings at the time of transformation by extrusion injection calendering.

Dans le cas d'autres matières, telles que les ordures ménagères destinées à l'incinération. Le fait d'homogénéiser l'ensemble permet d'obtenir un lot à pouvoir calorifique constant. L'homogénéisation permet également l'obtention d'une température régulière dans tout le silo. In the case of other materials, such as household waste intended for incineration. Homogenizing the whole results in a batch with constant calorific value. Homogenization also makes it possible to obtain a regular temperature throughout the silo.

Par exemple, pour un silo dont le volume est de 60 m3, si chacun des secteurs 16 a un angle de 150, le nombre de secteurs est de 24 et chaque secteur a un volume de 2 500 dm3. Dans ces conditions, la hauteur de la couche reportée sur la surface interne, est de 18 cm et la vis doit avoir un diamètre d'environ 25 cm. For example, for a silo whose volume is 60 m3, if each of the sectors 16 has an angle of 150, the number of sectors is 24 and each sector has a volume of 2,500 dm3. Under these conditions, the height of the layer transferred to the internal surface is 18 cm and the screw must have a diameter of approximately 25 cm.

I1 va de soi que de nombreuses variantes peuvent être introduites, notamment par substitution de moyens techniques équivalentes sans sortir pour cela du cadre de l'invention. It goes without saying that many variants can be introduced, in particular by substitution of equivalent technical means without departing from the scope of the invention.

C'est ainsi, par exemple, qu'il est possible de substituer aux moyens pneumatiques de recirculation des moyens mécaniques tels qu'une chaine à godets ou une vis d'Archimède. Thus, for example, it is possible to replace pneumatic recirculation means mechanical means such as a bucket chain or an Archimedes screw.

Claims

1. Silo comprising a cylindrical tank (1), extraction means (3) arranged at the bottom of the silo and distribution means (12) arranged at the top of the silo, characterized in that a conduit ( 10) connects the extraction means (3) to the distribution means (12), the conduit (10) comprising means (7, 8) for transporting the material removed from the lower part of the silo to the upper part.

2. Silo according to claim 1, characterized in that the bottom of the silo 1 is conical the angle of conicity being about 50 to allow cleaning with a water jet.

3. Silo according to claims 1 or 2, characterized in that the bottom of the silo 1 has an outlet hopper (4) connected to an outlet conveyor (5).

4. Silo according to claim 3, characterized in that in the conveyor (5) is provided an outlet (7) connected to a venturi (8) actuated by a fan (9), the outlet of the venturi (8) being connected to the pipe (10) whose second end (11) opens into the interior of the silo opposite a separating disc (12).

5. Silo according to one of the preceding claims, characterized in that the extraction means (3) consist of a toothed, arched radial archimedean screw with variable pitch driven in rotation about its axis by a hydraulic device ( 3a).

6. Silo according to claim 5, characterized in that the screw (3) is rotated at reduced speed, around the axis of the silo (1) by the hydraulic device (3a).