WO1981002531A1 - Mixer - Google Patents

Abstract

Mixer comprising a container (1) wherein the mixing is effected. To permit a mixing without modifying the basic ratios between the products, the bottom of the container (1) is connected to a higher area via two conduits (10, and 11), which open into the container (1) through openings arranged so that the directed flows interpenetrate. Two pumps (12 and 13) are provided to transfer the material taken at the bottom of the container through the conduits.

Description

 APPAREIL DE MALAXAGE

La présente invention concerne un appareil de malaxage d'une matière éla borée à partir de particules sèches de gra nulométrie variée, de liquides et / ou de fluides, comprenant une chambre d'approvisionnement des particules sèches et des liquides, un récipient dans lequel s 'effectue malaxage et une vanne fermant le passage entre le récipient et un dispo sitif d'évacuation de la matière malaxée.

Les appareils de malaxage actuels comprennent souvent des Instruments de brassage du mélange, tels que pales, hé lices, turbines, etc., disposés dans un réciρient souvent rotatif, avec le risque, inherent à ces moyens, de rupture des particules entrant dans la composition du mélange, ce qui entralne la modification des rapports de base entre les produits malaxés et par là une modification du mélange final.

On connalt aussi des appareils de mélange dans lesquels la matière est transportée horizontalenent ou verticalement et rencontre des obstacles destinés à aider au mélange. Une disposition peut présenter de forts risques de sédimentation, ce qui peut également modifier les rapports en tre les produits, tout en créant des obstacles supplénentai res pouvant all jusqu'à l'obstruction de canalisations, par exemple. L'un des buts de la prèsente invention est de permettre une hydration harmonieuse et optimaled'un liant hydrauli que en supprimant pratiquement les risques énoncés ci-des

L'appareil selon l'invention est caractérisé en ce qu il comprend au moins deux Canalisations reliant le bas du récipient à une zone située plus haut, ces deux canalisations débouchant dans le récipient par des ouverturea placées deteile manière que les flux dirigés s' interpénetrent, deux pompes permettant de transferer la matière prélevée au bas du récipient à travers les canalisations, le volume qui se trouve entre les ouvertures et le fond du récipient cons tituani une chambre de recyclage qui, avec les canalisa tion froment deux circuits de brassage. L'un des avantages de l'appareil selon l'inv ention est de pouvoir provoquer le phénomène de thixotropie dans une matière parts qu'un mortier réalisé à l'aide de ciments spéciaux, tels que les ciments alumineux, ce qui, jusqu ' à ce jour, n'avait pas pu être réalisé notamment en raison de la modification des rapports entre composants, tel qu'ex posé précédemment, modification qui provoque presque instan tanément une prize prompte et prématurée avant la fin duma laxage.

The design annexé représente, schématiquement et à ti tre d'exemple, une forme d'exécution d'un appareil de ma laxage selon l'invention. The figure 1 is one of the coupe de cet appareil The figure 2 represents and dispositif pour le prélève ment intermittent de la matière. The figure 3 is one of a coupe d'une vanne. L'appareil représenté à la figure 1 comprend un réci pient 1 cylindrique, présentant dea orifices 2 et 3 pour l'approviaionnement des produits secs et liquides, et un passage 4 pour l'évacuation de la matière malaxée. A l'orifice 2 est adapté un dispositif 5 de dispersion des produits secs et à l'orifice 3 un diffuseur 6 des pro duits liquides Le passage 4 est commandé par une vanne pneu matique ou hydraulique 7 et conduit à une pompe d'évacuation 8 suivie d'une condute d'evacuation 9.

Deux canalisations 10, 11 hélicoidales entourent le ré cipient 1 et relient ls bas de celuici au haut, de manièreque lar matière prélevée au bas du récipient et transfélrée par des pompes 12, 13 du type péristaltique retombe à l'in térieur du récipient. The volume du récipient, délimité par le fond de ce der nier et par les extrémités supérieures des canalisations 10, 11, formme une chambre 14 de recyclage et de brassage pour la matière en cours d'élaboration. Les canalizations 10 and 11 sont de même pas et débouchent dans la chambre de brassage 14 par des ouvertures placées de telle manière queles flux dirigés s' interpénètrent. L'apport de nouveaux pro duits se fait dans cette chambre 14. Ainsi, chaque canalisation avcela chambre 14 forms and circuit de brassage. Le fonctionnement de cet appareil est le suivant: Le transfert de la matière par la pompe péristaltique 12 s ^, opère par la rotation de galets écrasant des sections en matière souple de la canalisation 10, ce qui provoque une mise en pression de la matière dans la canalisation 10, Les produits en présence étant de densité, Großeur et nature très différentes, ils vont se mouvoir à des vitesses inégales favorisant le malaxage dans la canalisation. The matière provenant des deux canalisations va, en s'interpénétrant et en retombant dans la chambre de recyclage, être encore brassée naturellement.

Ce malaxage naturel se poursuit, sans que les rapports de base entre les produits ne se modifient, jusqu'à ce que soit réalisé le degré d'homogénéité à partir duquel la matière est prête à l'emploi. L'intensité 'du malaxage peut être réglée en variant la vitesse des pompes 12 et 13, cette intenaité étant déterminée pour chaque type de matié re à é laborer, et les pompes étant réglées à la même vitesse.

A raison des risques de rupture précédemment énoncés, les pompes à pistons ou à vis d'Archimede sont à proscrire, et les canalisations doivent être parfaitement lisses à l'- intérieur. These canalizations are semi-rigides and faites en matièreadiverses spiralées ou armées.

Afin d'accentuer l'agitation, on peut prévoir un dispositif de vibration à fréquence et amplitude variables adaptéea à chaque type de matière, La chambre de recyclage peut être munie d'une prize d'air 15 qui pennet soit d'introduire de l 'air comprimé pour obtenir un mélange expansé, soit d'- effectuer le malaxage sous depression en pompant l'air compris dans le récipient.

Si l'on désire prélever d'une manière intermittente de la matière en cours de malaxage, ou simplement prélever une partie de la matière lorsque. le malaxage est erminé et qu 'un brassage continu s'avère nécessaire (pour éviter une pri se par exemple), on peut prévoir un dispositif de préléve ment comme représenté à la figure 2.

Ce dispositif comprend une canalisation 16 de recycla ge destinée à être reliée à la conduite d'évacuation 9 et débouchant par l'autre extrémité dans la chambre 14 de recy clage, cette canalisation 16 comprenant une vanne 17. Entre la pompe 8 et la vanne 17, la canalisation 16 présente une portion sensiblement horizontal dont la paroi de la partie supérieure présente un orifice 18. Une tubulure distributri ce 19 en forme générale de U inversé débouche dans la cana lisation 16 par cet orifice 18. La branche 20 descendante de cette tubulure 19 est prolongée jusqu'en lingerie de la canalisation 16 de recyclage et comprend une vanne 21 de sortie. Cette vanne 21 doit être fermée lorsque la vanne 17 est ouverte et réciproquement.

Tant qu'on ne prélève pas de la matière, les vannes 7 et 17 sont ouvertes. The matière circule donc constamment à travers la canalisation 16 et la chambre 14 de recyclage. Lorsqu'on désire prélever de la matière, on ferme la vanne 17 et on ouvre simultanément la vanne 21.Grace à l'emplace ment de l'orifice 18 à la partie supérieure de la canalisa tion 16, aucune sédimentation ne se produit dans la zone de l'orifice, sédimentation qui se produirait inévitablement si l'orifice était pratiqué à la partie inférieure de la cana lisation, comme c'est le cas dans les installations actuel les. At the dispositif est donc particulièrement recommandé pour les produits sédimenteux et pour atténuer, voire supprimer dans une distribution discontinue, le phénomène dit "de paroi".

Les vannes sont de préférence du type représenté à la figure 3.Cette vanne comprend une conduite tubulaire 22 en matière souple déformable, cette conduite pouvant ètre une serving des canalisations 9, 16 ou 20, un support rigide 23 qui porte ladite conduite 22. Deux membranes 24 et 25 soli daires du support 23 sont disposées de part et d'autre de la conduite 22. La figure 3 représente ces membranes en position de re pos, la conduite n'est pas déformée, la vanne est ouverte. Lors de la fermeture de la vanne, les membranes sont défor mées sous l'action d'une surpression créée dans une chambre 24 délimitée par le support 23 et la conduite 22. Les deux membranes vont être déplacées l'une vers l'autre pincant la conduite spuple jusqu'à ce que le passage soit fermé. A part disposition permet d'avoir un passage à travers la vanne parfaitement lisse, ce qui permet à nouveau d'éviter toute sédimentation. On pourrait prévoir un appareil comprenant un disposi tif de préièvement comme décrit ci-avant et dans lequel la vanne 7 serait supprimée, la canalisation 16 de recyclage pourrait alors former un circuit de brassage supplémentaire. On pourrait aussi prévoir un dispositif de préièvement tei que représenté à la figure 2 sur une des canalisations 10 ou 11 de brassage, les pompes 12 ou 13 pouvant être utilisées comme pompe d'évacuation.

L'appareil décrit est un ensemble compact dont la capa cité peut varier dans de grandes proportions, la seule limitation étant fixée par le rapport section-débit des pompes. The différents éléments de l'appareil pourraient également être répartis sur une chalne de fabrication.

The récipient déterminant la chambre de recyclage n'est pas nécessairement cylindrique, il pourrait aussi être de forme sphérique, ce qui est particulièrement indlque dans le cas de matière à sédimentation rapide.

La vanne d'évacuation 7 n'est pas nécessairement située à la partie inférieure du récipient 1. Elle pourrait par exemple être disposée à la partie supérieure dudit récipient, ce qui permet d'éviter toute sédimentation entre le point de fermeture de la vanne l'orifice d'évacuation. On pourrait alors utiliser cette vanne 7, lorsqu'elle est ouverte, pour l'apport des produits à méianger. Lorsqu'elle est fermée, elle pennet d'effectuer le malaxage sous depression. II est évident qu'il faut alors prévoir des moyens pour faire bas culer le récipient 1 de manière à amener la vanne 7 d'évacuation en une position située vers le bas de la chambre de recyclage. Pendant que la matière malaxée est évacuée, on peut faire tourner à l'envers les pompes 12 et 13 de brassa ge pour vider les canalisations 10 et 11, une jonction étanche avec la vanne pouvant en outre être prévue.

II est évident qu'on peut prévoir plus de deux circuits de brassage, chaque circuit étant muni d'une pompe, la chambre de recyclage étant commune.

II est intéressant de noter que les circuits de brassa ge peuvent servir de chambre de stockage de la matière malaxée. II suffit de maintenir une activité ralentie, afin de ne pas permettre la prize de certaines matièxes.

L'appareil décrit peut notamment être utilisé dans l'-industrie du bâtiment pour le malaxage de mortiers, dans les Industries chimiques et pharmaceutiques, ou même en pätisserie.

Claims

REVENDICATIONS

1. Appareil de malaxage d'une matière éiaborée à partir de particules sèches de granulométrie variée, de liquides et / ou de fluides, comprenant une chambre d'approvisionionement des particules seches et des liquides, un. récipient (1) dans lequel s'effectue le malaxage et une vanne (7) fermant le passage entre le récipient (1) et un dispositif (8) d'éva cuation de la matière malaxée, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux canalisations (10, 11) rellant le bas du récipient (1) a une zone située plus haut, ces deux canalisations (10, 11) débouchant dans le récipient (1) par des ouvertures placées deteile sanière que les flux dirigés s' interpénètrent, deux pompes (12, 13) permettant de transférer la matière préievée au bas du réci pient (1) à travers les canalisations (10, 11), le volume qui se trouve entre les ouvertures et le fond du récipient (1) constltuant a chambre de recyclage (14) qui, avec les canalisations (10, 11), forment deux circuits de brassage.

2. Appareil selon la revendication 1, comprenant au moins un dispositif pour le préièvement intermittent de matière, ce dispositif comprenant une canalisation de recyclage (16) reliant le bas du récipient (1) à un point situé plus haut, une pompe (8) assurant le transfert de la matière par la canalisation de recyclage, et une tubulure de dis tribution (19) dont une extrémité débouche par ua orifice dans une portion sensiblement horizontal de la canalisation de recyclage (16) et dont l'autre extrémité est située en lingerie de ladite canalisation, caractérisé en ce que ledit orifice est prévu sur la partie supérieure de la paroi de la canalisation (16) et en ce que la tubulure distributrice (19) présente une forme générale de U inversé dont la branche descendante est prolongée jusqu 'en dessous de la canalisation de recyclage (16) et comprend une vanne (21) à son extrémité inférieure.

3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'une des canalisations de brassage (10, 11) forme la canalization de recyclage.

4.Appareil selon la revendication 2, caract é ris é en ce qu'ure seconde vanne (17) est disposée dans la canalisation (16) de recyclage en aval de la tubulure distributrice cette seconde vanne (17) étant ouverte lorsque la première ( 21) est ferrée et réciproquement.

5. Appareil selon les revendications 3 et 4, c a r a c t er i s é en ce que le dispositif pour le prélèvement est agen cé de manière q'une pompe de brassage (12) serve de pompe d'évacuation.

6.Appareil selon l'une des reveridicaticns précédentes, caract é ris é en ce que la ou les varnes (17, 21) comportent chacune une conduite tuculaire (22) en matière soυple, un support rigide (23) portant ladite conduite (22 ) et un élé ment de fermeture (24.25) relié au support (23) et déplaçable par rapport à celui-ci (23) et à la conduite (22) entre une position ouverte dans lacruelle la conduite (22) est sensiblement non déformée, et une position fermée dans laouelle l'élé ment de fermeture écrase transversalement la conduite souple (22) de sanière à empêcher le passage de la matière, afin d'o tenir une fermeture étanche.

7. Appareil selon la revendication 1, c a r a c t é r i s é en ce que la chambre de recyclage (14) présente une forme, sphérique.

8. Appareil selon la revendication 1, c a r a c t é r i s é en ce que la vanne d 'évacuaticn. (7) est disposée à la partie supérieure du récipient (1) de malaxage, des moyens étant pré vus pour déplacer ledit récipient (1) de maniére à amener la vanne (7) en une position permettant l'évacuation de la matière malaxée.