PT95787A - Dispositivo de distribuicao de materiais em po - Google Patents

Description

Descrição referente á patente de invenção de FREDERICK DAVID HAIG, australiano, industrial, residente em 123 Bamfield Road, Heidelberg, Heights Victoria, 3081 Austrália, para » DIS- i çaQ ps maxskiais. em Pó», D—E—S-jQ-P—L-Ǘ×Q- A presente invenção refere-se a um dispositivo de distribuição e mais particularmente a um dispositivo de distribuição para utilização na distribuição de materiais em pó que devem ser arrastados por uma corrente gasosa. A distribuição de materiais em pó a partir de um recipiente de armazenagem por arrastamento num fluxo gasoso, por exemplo, para pulverizar num substrato, pode ser geralmente conseguida por técnicas simples que são bem conhecidas. Por exempla, no campo dos revestimentos em pó, em que o pó tem de ser aplicado por pulverização, o pó é armazenado numa tremonha e o conteúdo desta é tornado fluido ou "fluidizado» por meio de ar que entra na tremonha na sua base e que força a sua passagem através da massa do pó. 1

Quando as condições são optimizadas, o pó comportar-se-á como um fluido que pode assim ser enviado por meio de uma bamba da tremonha por qualquer sistema conveniente, Qualquer tendência dos materiais em pó para aderirem entre si e não fluidizarem eficientemente pode ser ultrapassada utilizando gases fluidizantes secos.

Este método funciona bem para materiais em pó que não são especialmente higroscópicos <a maior parte dos pós de revestimento estão nesta categoria) mas já não funciona tão bem para materiais que são especialmente hi— groscópicos. Um exemplo recente desse pó é o diacetato de sódio que proposto para ser pulverizado em carne não congelada para a conservar, o que é descrito na patente pendente PCT publicada com o pedido número VO 90/03118. O dispositivo de distribuição acima descrita para utilização com o revestimento em pó não funciona eficientemente quando se utilizam materiais higroscópicos. A técnica anterior de manuseamento de materiais bigroscópicos é muito variada. Inclui dispositivos como o referido na patente SU 961745 em que se descreve a utilização de uma série de pás de agitação que rodam num plano horizontal em ligação com um fluxo ascendente de ar de secagem, e o referido na patente AU—A—45981/78 em que uma tremonha contendo material higroscópico é constantemente agitada para impedir que o material adira entre si e às paredes da tremonha. Contudo, nenhuma destas soluções resolve o problema colocado pela nova tecnologia referido em ¥0 90/0118 e existe a necessidade de um dispositivo simples que possa ser utilizado sem a necessidade de gás seco ou de outras instalações não habitualmente presentes em instalações de processamento da carne.

Descreve—se agora um dispositivo paira distribuir materiais em pó que é especialmente útil na distribuição de materiais higroscópicos. é assim proporcionado, de acordo com a presente invenção, um dispositivo adaptado para distribuir materiais em pó tal que eles possam ser arrastados - 2

por uma corrente gasosa, compreendendo o dispositivo os seguintes elementos combinados: <a> um elemento receptor para o material em pó,

Cb> no fundo deste elemento, um recipiente possuindo dois conjuntos de pãs que são rotativa© num plano essencialmente horizontal em torno de eixos essencialmente verticais e cujos conjuntos de pás estão dispostos de forma a que eles estejam colocados verticalmante umas em relação ãs outras, de forma a que estejam separadas umas das outras por uma repartição horizontal e de forma a que as áreas varridas pelos dois conjuntas se sobreponham pelo menos parcialmente quando observadas em plano, passando o material em pó do conjunto superior para o inferior por meio de pelo menos uma conduta de ligação na reparrtição horizontal cuja área da secção recta fica essencialmente totalmente dentro da área varrida pelo conjunto superior e é máxima um quarta dessa área, e <c> por baixo do conjunto inferior de pás, um pisa com pela menos uma conduta de saida através da qual o material em pó abandona o recipiente, ficando a área da superfície total da conduta de saida totalmenta dentro da área varrida pelo conjunto inferior e sendo no máximo um quarto dessa área varrida, sendo a conduta de saida posicionada em relação á conduta de comunicaç-ao tal que, quando observada em plano, não existe sobreposição das suas áreas de secção. O elemento de recepção pode ser qualquer membro adequada. Tipicamente, é uma tremonha simples do tipo utilizado para revestimento em pó, modificada na extremidade inferior para fazer de interface com o conjunto superior dos dois conjuntos de pás. 3

0 recipiente que está por baixa deste elemento teia dais conjuntos de pás que estão verticalmente colocadas e afastadas uma da outra e que podem rodai' num plano essenc ialmente liorisontal em torno de um eixo essencíalmente vertical. Os dc^is conjuntos de pás partilham de preferência um eixo comum e mais preferivelmente eles são rigidamente montado is num veio comum. Os dois conjuntos de pás varrem areas circulares que devera pelo menos parcial mente sobrepor-se quando vistos eaiçplana, mas de preferência a sobreposição de una pela outra é completa, e no caso mais simples os conjuntos de pás são coa-xiaís e têm uma dimensão idêntica.

Os dois conjuntos de pás são separados por uma. repartição horisontal, senda a única comunicação posei vçl entre elas através de pelo menos uma conduta de comunicação. O conjunto superior de pás força o material sa pó para a conduta de comunicação através da qual ele cai no conjunto inferior áe pás. Esta conduta de comunicação pode ser qualquer sistema' conveniente que permita o material eis pó passe do conjunto superior de pás para o conjunto inferior. Ele pode ser, por exemplo, simplesmente um furo ou uma parte reentrante numa placa dc- separação estacionária que alternaiivamante separa crmplstaasni® os dois conjuntos de pás. Pode também ser um tubo que tenlia o seu início no ponto em que o material em pó deixa ao pás superiores. A área total da secção da conduta ou dar condutas de comunicação < podem ser mais dc que uma ) não divo exceder 1/4 da área total varrida pelo conjunto superior d-:.· pás devendo permanecer de forma substa&eialmsnte e comple-tamente nessa área varrida. Por Msubstancialmente e coaapleta— u^nlc” pretende-se disar que podem existir pequenas e insigni-ficantos áreas que não sejam varridas. Por exemplo, no caso em qa conduta, seja provida com uma parte reentrante numa placa, as pás, tendo de ter alguma de modo a poderem rodar, não pccUm pessívo 1 mente varrer toda a área, mas a área não varrida é insignificante, t 4 -

inferior de pás que forçam o material de modo a entrar numa conduta de salda, <de novo, pode existir mais do que uma) num piso por baixo das pás. Tal como no caso da conduta de comunicação, a área total da secção da conduta de saida não pode exceder 1/4 da área varrida pelo conjunto inferior de pás e deve estar substancialmente e completamente dentro da área varrida. Constitui um requisito desta invenção que não exista sobreposição das áreas das condutas quando vistas em plano. 2Tuma realização preferida, a entrada para a conduta de saída é posicionada numa linha recta que passa através do eixo de rotação do conjunta inferior de pás e a projecção perpendicular da conduta de comunicação para o plano de entrada da conduta da saída. 0 material em pó, tendo sido movido para a conduta de saída, pode ser agora arrastado por uma corrente de gás <geralmente o ar). Isso pode ser conseguido por qualquer processo conveniente. Por exemplo a conduta de saída pode conduzir directamente para uma corrente gasosa e ser arrastada. Contudo, numa realização preferida da invenção, a corrente gasosa entra antes do material em pó deixar o segunda conjunto de pás através da conduta de saída. líesta realização existe, quer entre os conjuntos superiores quer inferiores de pás ou no conjunto inferior de pás, uma ventilação através da qual o gás pode entrar a partir do exterior. Esta ventilação é posicionada de forma adjacente á entrada da conduta de saída e o gás é ou soprado ou sugado por meio de uma sucção através da conduta de saída. 0 material era pó que chega á conduta de saída é assim forçado a entrar nela e ser arrastado.

Embora α dispositivo anteriarmente descrito seja adequado para a maior parte dos materiais hi~ groscópicos, 03 materiais muito higroscópicos podem ter de ser 5 ί

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moidos antes da sua chegada ao conjunto da pás. Isto pode ser feito por vários processos. Um dos processos é equipar o dispositivo com pelo menos uma pá de agitação que roda no elemento de recepção em torno do eixo de rotação do conjunto superior de pás. Uma realização preferida, ê equipar o dispositivo com pelo menos duas lâminas ou dedos, pelo menos um dos quais é fixo, e pelo menos o outro é rotativo em torno do eixo de rotação do conjunto superior de pás, sendo estes verticalemen-te espaçados com uma folga relativamente curta entre eles,

Mais preferivelmente, existem duas série© de lâminas ou dedos, um fixo e um rotativo, sendo as lâminas ou dedos das suas séries colocados vertiealmente uns em relação ao© outros de forma a que esses dedos fixos e rotativos se alternem. Foi verificado que este sistema era particularmente eficaz e partia grandes pedaços de material como por exemplo de diaeetato de sódio.

Foi verificado que o dispositivo de acorda com esta invenção era muito útil para distribuir todos os tipos de pós. Contudo ele é particularmente bom para utilização no arrastamento em correntes gasosas de materiais hi~ groscópicos como por exemplo o diaeetato de sódio. A quantidade de pó arrastada na corrente gasosa pode sei' facilmente ajustada regulando a velocidade de rotação das pás, A invenção proporciona assim também um processo para arrastar um material em pó numa corrente gasosa, que compreende adicionar-se o material em pó a um dispositivo como o acima descrito. O dispositivo é util para arrastar materiais em pó que têm de •ser aplicados a uma superfície por pulverização eletrostática. 0 dispositivo pode ser utilizada em ligação com qualquer equipamento de pulverização eletrostática adequado. Quando o material higroscópico em pó <como por exemplo o diaeetato de sódio) é pulverizado, um dispositivo de pulverização eletrostática especialmente adequado para utilização em conjunto com o dispositivo desta invenção é uma pistola de pulverização do 6 - tipo descrita nas pedidos de patente Australiana PJ 238o e PK 2360, ambos feitos em nome da presente requerente. A invenção compreende assim também uma pistola de pulverização eletrostática do tipo descrito nos pedidos de patente copenden-tes acima mencionados. O dispositivo desta invenção ê especial mente útil no processo de conservação ele carne referido no Pedida PCT Publicado ¥0 90/03118. A invenção proporciona as-sim também um processo para a conservação de carne por aplicação por pulverização à carne de um material em pó que liberta ácido acético na presença de humidade, sendo o material em pó arrastada numa corrente gasosa para ser pulverizado por meio de umdispositivo tal como o acima descrito. A invenção é agora descrita com pormenor e com referência a uma realização preferida tal como descrita nos desenhos anexos. A Figura 1 ê uma secção vertical de uma realização preferida de acordo com a invenção, A Figura 2 é uma secção recta transversal através da linha AA* , A Figura 3 é uma secção transversal ao longo da linha BB’.

Fm dispositivo preferido compreende basicamente um elemento estático designado geralmente como 1 e um elemento rotativo designado geralmete como 2, O elemento estático compreende três componentes principais que lhe dão a sua forma externa, uma tremonha 3 com uma secção recta que se reduz no sentido descendente, uma parte de corpo 4 que tem a forma geral de um cilindro oco aberto na sua extremidade superior e possuindo uma base geralmente plana na sua extremidade inferior e uma placa de base 5. A tremonha reduz-se de dimensão até ter o mesmo diâmetro da parte do corpo e nessa altura assume uma configuração cilíndrica. A tremonha assenta no topo da parte do corpo e está fixada a ela por meio de um lábio circunferêncial 6 que passa ao longo da aresta interna da extremidade da tremonha que contacta com a parte do corpo, sendo o lábio dimensionado de forma a que tenha uma saliência que seja coerente com a superfície cilíndrica interna da parte do corpo em qualquer extensão pretendida. A tremonha e a parte do corpo são mantidas em conjunto por grampos (não representados). A parte do corpo é por sua vez mantida na placa de base por pernos (não representados). A secção inferior da parte do interior do corpo tem um diâmetro uniformemente reduzido de forma a que seja definido um rebordo circunferencial 7. 2Tum ponto de diâmetro interior superior (não reduzido) salienta-se uma chaveta 8. Diametralmente opostas a esta chaveta existem as seguintes caracterist icas: (a) perto do fundo da parede cilindrica do elemento do corpo, uma saida 9; s (b) adjacente a esta saida e na base do elemento do corpo, uma abertura 10 da qual sai na direcção descendente uma conduta 11.

Subindo a partir da base da parte do corpo existe uma saliência oca cilindrica axial 12, estando este elemento presente para o posicionamento do elemento rotativo como será em seguida descrito.

Dentro da parte do corpo, assenta uma placa estacionaria 13.

Esta placa tem a forma de um anel cujo diâmetro exterior se ajusta exactamente ao diâmetro não reduzido do interior da parte do corpo. Quando colocado em posição eia assenta no rebordo 7. luma extremidade da placa estacionaria existe uma parte reentrante arqueada 14, que se alinha com a chaveta 8, quando a placa estacionária está em posição, A 8

chaveta evita que a placa rode. Â placa de base é atravessada por um eixo motor inferior localizado axialmente 15 que roda numa anilha 15 montada na placa de base, Este veio motor coopera com um veio motor superior coxial 17 que roda nas chumaceiras 18 que se ajustam com precisão á saliência cilíndrica 12 da parte do corpo acima mencionada, leste veio superior motor está montado um elemento motor 19, que é mantido em posição na placa por uma porca 20, Este elemento motor é essencialmente um elemento oco que se estende desde imediatamente acima da saliência cilíndrica na direcção descendente até logo acima do piso da parte do corpo onde termina num lábio horizontal cir-cunfereneial 21. O elemento motor tem a forma de um cilindro na superfície do qual foram maquinados dois conjuntos idênticos de bases mutuamente perpendiculares, sendo uma das bases transversalmente mais larga do que a outra e estendendo-se ambas desde a topo doi elemento motor até ao lábio de forma a que o elemento motor tenha uma secção uniforme entre estes pontos, 0® dois conjuntos são orientados de forma a que as bases correspondentes permaneçam em planos parelelos e virados em direcçoes apostas. Isto dá ao elemento motor o que constitui esseacialmente dois perfis envolventes 22 que poderá comunicar por actuaçao do veio motor superior 16 com um elemento cooperante. leste elemento motor estão localizados dois rotores, um rotor superior 23 e um rotor' inferior 24, sendo estes separados por ura espaçador 25. Os rotores são essencialmente discos em cujos bordos se estende uma séria de pás esseacialmente radiais e cada rotor tem no seu centro de disco um orifício cuja forma se ajusta com a do elemento motor permitindo assim que seja actuado positivamsnte e seja facilmente removido. O espaçador, o elemento de actuação e os ro-toras são dimensionados de forma a que o rotor inferior esteja localizado imadiatamente por baixo da placa estacionaria 13 e 9 ι

ο rotor superior imediatamente acima dela, O veio superior 17 continua para cima da porca de fixação 20 como veio de diâmetro reduzido que termina num sistema roscado do 26. Este sistema roscado é o sistema para fixar ao topo do elemento rotativo um elemento cónico 27 que é aparafusado nesta rosca e que é fabricado de forma a envolver o veio e o topo do elemento motor, fazendo a sua base aberta contacto com o disco do rotor superior em volta de topo e perímetro da base. Ko elemento conico são montados duas séries de dedos horizontais diametralmente opostos 28 que quase atingem as paredes internas da tremonha 2. Estendendo-se horizontalmente a partir destas paredes existem conjuntos de dedos 29 que quase atingem o elemento cónico e que estão colocados verticalmente de forma a permanecerem entre os planos de rotação dos dedos adjacentes 28.

Em serviço, o material a ser arrastado numa corrente de ar é introduzida dentro da tremonha 3. O elemento rotativo é em seguida feito rodar. O material é inicialmente partido pelos dedos 28 e 29, que estão especialmente eficazes em partir grandes agregados. 0 material passa em seguida para a rotor superior 23 onde é forçado a mover-se no circulo descrito pelas pás. Quando o material atinge a parte reentrante arqueada 14, ele cai para o rotor inferior 24 onde é de novo forçado a mover-se em circulo. Quando atinge a conduta 11, ele encontra ali uma corrente gasosa de alta velocidade que entra através da admissão 10 na direcção da conduta 11. Esta corrente arrasta α material através da abertura da placa de base 10 e para dentro da conduta 11. A partir deste ponto ele pode ser arrastada numa corrente gasosa adicional, que entra na conduta 11 a juzante da abertura 10, e pode ser assim arrastada para um dispositivo de aplicação. 0 gás utilizado para arrastar o material pode ser qualquer gás adequado. Ele pode, por exemplo, 10 -

Claims (1)

1. ser ar ou azoto. Quando se utilizam materiais higroscópicos, o gás deve ser seco, mas é uma caracteristica particularmente valiosa da invenção que os materiais higroscópicos possam ser arrastados sem a necessidade da existência de gases muito secos <a relativamente caros ). 0 especialista será capaz de visualizar muitas construções e realizações que definem da construção particular acima referida mas que caem dentro do âmbito da invenção. Por exemplo, podem ser utilizadas vários tipos dos vários componentes, e todos dão bons resultados. Uma realização que se verificou ser útil quando são utilizados pós muito higroscópicos é um dispositivo de “patilha” carregado com moía. Este dispositivo é geralmente montado de forma rotativa num elemento horizontal que se salienta da superfície interna da tremonha 3 e que pende verticalmente para a parte reentrante arqueada 14 da placa 12 e através das pás do totor superior 23. Uma mola tenta manter o dispositivo de patilha numa posição vertical, Assim á medida que o rotor roda o dispositivo de patilha é forçada a rodar com as pãs contra a força da mola até que a extremidade do dispositivo de patilha atinge o topo da pá forçando a moves—se, altura em que as forças da mola fazem-no voltar par-a trás. Isto ajuda a manter o movimenta do po higroscópico aderente. RBIVIBDTCAçSBS - 13 Dispositivo adaptado para distribuir materiais em pó de forma a que possam ser arrastados por um fluxo de gás, caracterizado por compreender, os seguintes elementos em conjunto: &> um elemento receptor para o materia.1 em pó. b> no fundo deste elemento, um recipiente possuindo dois 11

   conjuntos de pás de turbina que são rotativos num plano essen-cialmente horizontal em torno de eixos essencial mente verticais cujos conjuntos de pás de turbina estão dispostos de forma a que elas estejam dispostas verticalmente um em relação ao outro, de forma a que estejam separados um do outro por uma repartição horizontal e de forma a que as áreas varridas pelos dois conjuntos se sobreponham pelo menos parcialmente quando observadas em plano, passando o material em pó do conjunto superior para o inferior por meio de pela menos uma conduta de ligação na repartição horizontal cuja área de secção recta fica essencialmente totalmente dentro da área varrida pelo conjunto superior e é no máximo um quarto dessa área, e c) por baixo do conjunto inferior de pás de turbina, um piso campeia menos com uma conduta de saída através do qual o material em pó abandona o recipiente, ficando a área da superfície total da conduta de saída totalmente dentro da área varrida pelo conjunto inferior e sendo no máximo um quarto dessa área varrida, sendo a conduta de saída posicionada em relação à conduta de comunicação de forma a que, quando observada em plano, não exita sobreposição das suas áreas de secção recta. - 21 -

   Dispositivo de acorda com a reivindicação 1, caracterizado por os conjuntos de pás de turbina terem um eixo comum de rotação. - 3â - Dispositivo de acorda com a reivindicação 1 ou reivindicação 2, caracterizado por os conjuntos de pás de turbina terem uma dimensão idêntica. - 41 - Dispositivo de acordo com qualquer das reivincações 1 a 4, caracterizado por a entrada da conduta de 12

   saida estar localizada numa linha recta que passa ao longo do eixo de rotação do conjunto inferior do gás de turbina e da projecção perpendicular da conduta de comunicação para o plana de entrada da conduta de saida. - Sã- Dispositivo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5, caracterizado por entrar um fluxo gasoso no dispositivo através de uma admissão que está localizada de forma adjacente â entrada da conduta de saída. -ea- Dispositivo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 5» caracterizado por, para quebrar o material colocado no elemento de recepção antes da sua chegada ao conjunto superior de pás de turbina, o dispositivo estar equipado com uma pá de agitação que roda no elemento de recepção em torno do eixo de rotação do conjunto superior de pás de turbina. - 7ã - Dispositivo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 6, caracterizado por, para quebrar o material colocada no elemento de recepção antes da sua chegada ao conjunto superior de pás de turbina, o dispositivo está equipado com pelo menos duas pás ou dedões, sendo pelo menos um destes elementos fixado e podendo pelo menos o outro rodar em torno do eixo de rotação do conjunto superior de pás de turbina, sendo estas espaçadas verticalmente com uma folga relativamente estreita entre elas. 13 -

   Dispositivo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o dispositivo estar equipado com duas séries de pás ou dedões, uma fixa e a outra rodável, sendo as pás ou dedões das duas séries colocados verticalmente uns em relação aos outros de forma a que os dedões fixos e rotativas se alternem. - 91 - Dispositivos para o arrastamento de um material em pó por um fluxo gasoso caracterizado por se adicionar o material em pó a um dispositivo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a δ. - 10â - Dispositivo electrostático de pulverização de pó, caracterizado por compreender um dispositivo de acordo comqualquer das reivindicações 1 a 8, em combinação com uma pistola electrostática de pulverização do tipo descrito no Pedido Australiana Ef2 ph 2380. - na - Dispositivo electrostático de pulverização de pó, caracterizado por compreender um dispositivo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 8, em combinação com uma pistola electrostática de pulverização do tipo descrita no Pedida de Patente Australiana ÍT2, PJ 7231, Processo para a conservação da carne, caracterizado por se aplicar na carne por pulverização um material em pó que liberta ácido acético na presença de humidade sendo o material em pó arrastada no fluxo gasoso antes de ser aplicado por pulverização por meio de um dispositivo tal como anteriormente descrito. - 14 - O requerente reivindica as prioridades das pedidos australianos apresentados em 6 de SToveiábro de 1969 e em 17 de Agosto de 1990, sob os Sfas. PJ.7231 e PK 1810, res-pectivamente. Lisboa, 5 de Uovembro de 1990

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