FR2500120A1

FR2500120A1 - Distributor and doser feed for pulverised products - has hopper which gravity feeds helical screw drive with sliding rod and cone control for feed rate

Info

Publication number: FR2500120A1
Application number: FR8102970A
Authority: FR
Inventors: Vincente Garcia Calero
Original assignee: ETU REALISA INDLES CALES CENTR
Current assignee: ETU REALISA INDLES CALES CENTR
Priority date: 1981-02-16
Filing date: 1981-02-16
Publication date: 1982-08-20
Also published as: PT74378A; FR2500120B1; PT74378B; ES509604A0; ES8302265A1

Abstract

The feed distributes, transports and meters pulverised products, products. It has a rotating helicoidal screw drive in a conveying tube. The helicoidal drive goes into the base of the hopper (3). A sliding rod (5) is coaxial with the helicoidal screw and passes through the hopper wall facing the tube (6) and ends in a long point (8). The maximum diameter of this (11) is slightly less than that of the helicoidal screw. The rod can be fixed in any position, in or out of the tube (2).

Description

La pénurie croissante d'énergie conduit actuellement à de nouvelles études relatives à l'emploi de combustibles solides provenant de diverses sources, tels que charbons, déchets de bois, ordures ménagères et autres. The growing shortage of energy is currently leading to new studies relating to the use of solid fuels from various sources, such as coals, wood waste, household waste and others.

Pour certaines applications, ces combustibles peuvent être employés en grosse granulométrie et leur transport peut être réalisé au moyen d'appareils tels que vis d'Archimède, grilles, chaines ou tapis etc. For certain applications, these fuels can be used in large granulometry and their transport can be carried out by means of devices such as Archimedes screw, grids, chains or carpets etc.

Cependant, les combustibles en grosse granulométrie sont mal adaptés à certaines applications et notamment à l'alimentation des fours de cuisson dans lesquels le combustible est alimenté à partir de la voûte supérieure du four et pour lesquelles il est avantageux sinon indispensable de réaliser une combustion totale sur la hauteur de chute des particules de combustible, ce qui exige une granulométrie fine. However, fuels with large particle sizes are ill-suited to certain applications and in particular for supplying baking ovens in which the fuel is supplied from the upper vault of the oven and for which it is advantageous if not essential to achieve total combustion on the drop height of the fuel particles, which requires a fine particle size.

Pour des applications de ce type, c'est-à-dire utilisant des combustibles à fine granulométrie, on a déjà proposé d'utiliser divers systèmes dont des systèmes à transport pneumatique. Cette dernière solution présente l'inconvénient majeur dtintroduire avec le combustible des quantités d'air de transport qui sont en grand excès sur la quantité nécessaire à la combustion, et qui sont ainsi réchauffées inutilement, ce qui conduit à de mauvais rendements et à une consommation d'énergie excessive. For applications of this type, that is to say using fuels with a fine particle size, it has already been proposed to use various systems including pneumatic transport systems. The latter solution has the major drawback of introducing with the fuel quantities of transport air which are in great excess over the quantity necessary for combustion, and which are thus reheated unnecessarily, which leads to poor yields and consumption. excessive energy.

Les systèmes à distribution mécanique sont en général individuels, très imprécis et de plus tout à fait incompatibles avec la nécessité de réguler la température des fours avec la précision nécessaire pour la qualité des produits à cuire. Mechanical distribution systems are generally individual, very imprecise and moreover completely incompatible with the need to regulate the temperature of the ovens with the precision necessary for the quality of the products to be cooked.

I1 est d'autre part nécessaire, dans de nombreuses applications, d'alimenter en combustible plusieurs points distincts d'un appareil tel qu'un four, avec des débits de combustible différents et variables, mais maintenus dans des rapports de proportionnalité sensiblement constants, le débit global de ces différents points étant régulé avec un seul organe de commande, par paliers successifs ou de façon linéaire. On the other hand, it is necessary, in many applications, to supply fuel to several different points of an appliance such as an oven, with different and variable fuel flow rates, but maintained in substantially constant proportionality ratios, the overall flow of these different points being regulated with a single control member, in successive stages or in a linear fashion.

De plus, les rapports de proportionnalité entre les différents points doivent pouvoir être modifiés de façon simple, et au besoin, en cours de fonctionnement, et sans que les différences de distance entre la source principale de combustible et les différents points alimentés ne viennent interférer sur les dosages choisis pour ces différents points.In addition, the proportionality ratios between the different points must be able to be modified in a simple manner, and if necessary, during operation, and without the differences in distance between the main fuel source and the different points being supplied interfering with the dosages chosen for these different points.

A cette fin, l'invention vise un dispositif de distribution transport et dosage de pulvérulents du type à spire hélicoidale, caractérisé en ce qu'à un réservoir de pulvérulent sont associées autant de gaines tubulaires à spires hélicoi- dales qu'il y a de points de distribution àalîmenter, les spires hélicoidales pénétrant à la partie inférieure du réservoir et étant mises en rotation à partir dtun entrainement commun ; une tige coulissante coaxiale à chaque spire étant prévue, laquelle tige traverse la paroi du réservoir faisant face à l'origine de la gaine correspondante pour s'insérer dans la spire et se terminer sous la forme d'une pointe effilée dont le diamètre maximum est peu inférieur au diamètre de la spire, des moyens étant prévus pour fixer ladite tige dans toute position de coulissement choisie entre une position où sa pointe est complètement insérée dans la gaine et une position où elle est complètement extraite de la gaine. To this end, the invention relates to a device for distributing transport and dosing of pulverulent type of helical spiral, characterized in that as many powder tubular sheaths with helical spirals are associated as there are distribution points to feed, the helical turns entering the lower part of the tank and being rotated from a common drive; a sliding rod coaxial with each turn being provided, which rod passes through the wall of the reservoir facing the origin of the corresponding sheath to be inserted in the turn and end in the form of a tapered tip whose maximum diameter is little less than the diameter of the turn, means being provided for fixing said rod in any sliding position chosen between a position where its tip is completely inserted in the sheath and a position where it is completely extracted from the sheath.

L'entrainement de toutes les spires étant commun, la variation de vitesse de cet entrainement à partir d'un organe central de commande détermine le débit global de l'ensemble. As the drive of all the turns is common, the speed variation of this drive from a central control member determines the overall flow of the assembly.

Le réglage de la position de chaque tige détermine le rapport de débit entre les différentes spires hélicoidales quel que soit le débit global. La longueur des gaines n'a pas d'influence sur le débit de chaque gaine à spires et par suite le débit à chaque point d'alimentation ne dépend pas de la distance de ce point au réservoir commun.The adjustment of the position of each rod determines the flow ratio between the different helical turns whatever the overall flow. The length of the ducts has no influence on the flow rate of each winding sheath and therefore the flow rate at each feed point does not depend on the distance from this point to the common tank.

L'invention vise également les dispositions ci-après
a) A l'intérieur du réservoir les spires sont disposées parallèlement et entraînées par des arbres creux à l'intérieur desquels coulissent les tiges à pointe.The invention also relates to the following provisions
a) Inside the tank, the turns are arranged parallel and driven by hollow shafts inside which the pointed rods slide.

b) Lesdits arbres creux sont supportés par des paliers étanches montés sur les parois d'un carter commun et entraînés a partir d'un organe moteur commun par tout système de transmission cinématique approprié tel que pignons, chaînes, courroies ou l'équivalent. b) Said hollow shafts are supported by sealed bearings mounted on the walls of a common casing and driven from a common drive member by any suitable kinematic transmission system such as sprockets, chains, belts or the equivalent.

c) Le réglage et le verrouillage des tiges en position longitudinale sont assurés par vis, crémaillère ou l'équiva- lent. c) Adjustment and locking of the rods in the longitudinal position is ensured by screws, rack or equivalent.

d) Les gaines des spires hélicoidales sont flexibles sur tout ou partie de leur parcours. d) The sheaths of the helical turns are flexible over all or part of their course.

e) Un moyen de dévoûtage est prévu dans le réservoir, ledit moyen agissant dans la zone située au-dessus du passage des spires hélicoldales. e) A devouting means is provided in the reservoir, said means acting in the zone situated above the passage of the helical turns.

f) Ce moyen est constitué de dents incurvées montées obliquement sur au moins une barre parallèle à l'axe des spires et tournant autour de cet axe. f) This means consists of curved teeth mounted obliquely on at least one bar parallel to the axis of the turns and rotating around this axis.

g) il est prévu deux barres portant des dents incurvées dont l'obliquité est en direction opposée. g) two bars are provided carrying curved teeth, the obliquity of which is in the opposite direction.

h) Les extrémités des gaines débouchent dans des tubes sensiblement verticaux assurant la distribution du pulvérulent par gravité. h) The ends of the sheaths open into substantially vertical tubes ensuring the distribution of the powder by gravity.

i) Lesdits tubes sont alimentés en air au niveau du débouché des gaines. i) Said tubes are supplied with air at the outlet of the ducts.

L'invention est plus amplement décrite ci-après avec référence au dessin annexé sur lequel
La figure 1 est une vue schématique en coupe verticale du dispositif de l'invention
La figure 2 est une vue schématique en coupe horizontale au niveau des tiges coulissantes
La figure 3 est une vue schématique en coupe selon
A-A de la figure 1
La figure 4 est une vue de détail, en perspective, du dispositif de dévoûtage
La figure 5 est une vue en plan du dispositif de la figure 4
Les figures 6 et 7 sont des variantes des dispositions d'alimentation du pulvérulent
Les figures 8 et 9 illustrent des variantes de commande de la position longitudinale des tiges coulissantes.The invention is more fully described below with reference to the accompanying drawing in which
Figure 1 is a schematic vertical sectional view of the device of the invention
Figure 2 is a schematic view in horizontal section at the sliding rods
Figure 3 is a schematic sectional view along
Figure 1 AA
Figure 4 is a detail view, in perspective, of the devouting device
Figure 5 is a plan view of the device of Figure 4
Figures 6 and 7 are variants of the powder feed arrangements
Figures 8 and 9 illustrate control variants of the longitudinal position of the sliding rods.

En se reportant aux figures 1 à 3, on voit que le dispositif selon l'invention est du type dans lequel le transport du pulvérulent est réalisé par le moyen, connu en lui-meme, de spires hélicoldales 1 rotatives dans des gaines tubulaires 2. Referring to FIGS. 1 to 3, it can be seen that the device according to the invention is of the type in which the transport of the pulverulent is carried out by means, known in itself, of rotary helical turns 1 in tubular sheaths 2.

Conformément à l'invention, à un réservoir de pulvérulent 3 sont associées autant de gaines tubulaires 2 qu'il y a de points de distribution 4 à alimenter, ces gaines étant disposées en batterie ; les spires hélicoldales 1 pénètrent à la partie inférieure du réservoir 3 et sont mises en rotation à partir d'un entratnement commun 10 ; il est prévu une tige coulissante 5 coaxiale à chaque spire ; chaque tige r traverse la paroi 7 du réservoir 3 faisant face à l'origine 6 de la gaine 2 correspondante, stinsère à l'intérieur de la spire 1 et se termine par une pointe 8 dont le diamètre à la base 11 est voisin du diamètre interne de la spire 1.La tige 5 coulisse entre deux positions extrêmes dans lesquelles la pointe n est complètement extraite de la gaine 2 ou insérée dans cette gaine jusqu1à sa zone de diamètre maximum. Un moyen tel que la vis 9 permet de fixer la tige 5 dans la position longitudinale choisie. According to the invention, as many powder tubular sheaths 2 are associated with a powder reservoir 3 as there are distribution points 4 to be supplied, these sheaths being arranged in a battery; the helical turns 1 penetrate the lower part of the tank 3 and are rotated from a common drive 10; a sliding rod 5 is provided coaxial with each turn; each rod r passes through the wall 7 of the reservoir 3 facing the origin 6 of the corresponding sheath 2, stinses inside the coil 1 and ends with a point 8 whose diameter at the base 11 is close to the diameter internal of the turn 1. The rod 5 slides between two extreme positions in which the tip n is completely extracted from the sheath 2 or inserted into this sheath up to its zone of maximum diameter. A means such as the screw 9 makes it possible to fix the rod 5 in the longitudinal position chosen.

Le fonctionnement du dispositif est le suivant
Le réservoir 3 étant rempli de pulvérulent, lorsque ltentrainement commun 10 est en marche, toutes les spires 1 sont entraînées simultanément. Le débit global de l'ensemble se trouve ainsi déterminé par la vitesse de l'entrainement 10.The operation of the device is as follows
The reservoir 3 being filled with powder, when the common drive 10 is running, all the turns 1 are driven simultaneously. The overall flow of the assembly is thus determined by the speed of the drive 10.

Cette vitesse pourra être commandée soit par un variateur de vitesse, soit par un changement de vitesses, ou par tout autre moyen connu de réglage dé vitesse.This speed may be controlled either by a speed variator, or by a speed change, or by any other known means of speed adjustment.

Le réglage de la position longitudinale de chaque tige5 détermine, pour une vitesse donnée de la spire 1 correspondante, le débit de cette spire entre un débit nul ou quasi nul lorsque la pointe s pénètre dans la gaine 2 jusqu'à sa base 11, et un débit maximum lorsque la pointe 8 est extraite hors de la gaine 2. Par suite, le réglage différentiel des tiges 5 permet de fixer les débits des différentes gaines 2 les uns par rapport aux autres et une fois ce réglage effectué toute variation de vitesse de ltentralnement 10 entraîne une variation du débit global de la batterie de spires sans modification du rapport des débits entre lesdites spires. The adjustment of the longitudinal position of each rod5 determines, for a given speed of the corresponding turn 1, the flow of this turn between a zero or almost zero flow when the tip s enters the sheath 2 to its base 11, and a maximum flow rate when the tip 8 is extracted from the sheath 2. As a result, the differential adjustment of the rods 5 makes it possible to fix the flow rates of the different sheaths 2 relative to one another and once this adjustment has been made any variation in speed of ltentralnement 10 causes a variation in the overall flow of the coil of turns without modifying the ratio of flows between said turns.

Ainsi, différents points de distribution 4, même situés à des distances différentes du réservoir 3, peuvent être alimentés avec des débits dont la proportionnalité reste constante, le débit global étant variable et réglé avec un seul organe de commande, c'est-à-dire l'organe contrôlant la vitesse de l'entrainement commun 10. Thus, different distribution points 4, even located at different distances from the reservoir 3, can be supplied with flow rates whose proportionality remains constant, the overall flow rate being variable and regulated with a single control member, that is to say tell the organ controlling the speed of the common training 10.

L'exemple des figures 1 à 3 correspond à la forme préférée de réalisation de l'invention. The example of Figures 1 to 3 corresponds to the preferred embodiment of the invention.

Selon cet exemple les spires 1, dans la partie où elles traversent le réservoir sont disposées parallèlement en batterie et entrainées par des arbres creux 12 à l'intérieur desquels coulissent les tiges 5 portant les pointes s. Les arbres creux 12 sont supportés par des paliers 14 qui assurent leur alignement. Les paliers 14 sont de préférence des paliers étanches montés sur les parois d'un carter 15 commun aux arbres 12 et enfermant les organes de transmission de mouvement 16. According to this example, the turns 1, in the part where they pass through the reservoir, are arranged in parallel in a battery and driven by hollow shafts 12 inside which the rods 5 carrying the points s slide. The hollow shafts 12 are supported by bearings 14 which ensure their alignment. The bearings 14 are preferably sealed bearings mounted on the walls of a casing 15 common to the shafts 12 and enclosing the movement transmission members 16.

Dans l'exemple représenté, les arbres 12 sont entrainés par les pignons 1 6 eux-mêmes entraînés par la chaine 1 7 mise en mouvement par l'entrainement 18 constitué par exemple par un moteur a' vitesse variable ou un moteur associé à un variateur ou un changement de vitesses.In the example shown, the shafts 12 are driven by the pinions 1 6 themselves driven by the chain 1 7 set in motion by the drive 18 constituted for example by a variable speed motor or a motor associated with a variator or a gear change.

Tout système équivalent peut être adopté. Par exemple, les pignons 16 peuvent engrener entre eux, les pas des spires 1 contigus étant inversés. Ou encore les pignons 16 peuvent engrener avec des pignons intermédiaires transmettant le mouvement d'un pignon 16 au suivant. La chaine 17 peut être remplacée par une courroie etc. Any equivalent system can be adopted. For example, the pinions 16 can mesh with each other, the steps of the contiguous turns 1 being reversed. Or the pinions 16 can mesh with intermediate pinions transmitting the movement of one pinion 16 to the next. The chain 17 can be replaced by a belt etc.

Sur la figure 1, le réglage en position longitudinale de chaque tige 5 est obtenu en déplaçant cette tige par la poignée ou volant 19, la position adoptée étant fixée par la vis 9 montée sur l'arbre creux 12. Dans cette variante la tige 5 tourne avec l'arbre creux 12. In FIG. 1, the adjustment in the longitudinal position of each rod 5 is obtained by moving this rod by the handle or handwheel 19, the position adopted being fixed by the screw 9 mounted on the hollow shaft 12. In this variant the rod 5 rotates with the hollow shaft 12.

Dans la variante de la figure 8, la position de la tige 5 est réglée par un dispositif à crémaillère 20, 21. Selon la disposition adoptée la tige 5 pourra, ou non, tourner aec l'arbre 12. In the variant of FIG. 8, the position of the rod 5 is adjusted by a rack and pinion device 20, 21. Depending on the arrangement adopted, the rod 5 may or may not rotate with the shaft 12.

Dens l'exemple de la figure 9, la partie arrière de la tige 5 est filetée en 23 et sa position est réglée par l'écrou 22. Dans cet exemple, la tige 5 reste immobile. In the example of FIG. 9, the rear part of the rod 5 is threaded at 23 and its position is adjusted by the nut 22. In this example, the rod 5 remains stationary.

Dans les systèmes de transport de pulvérulent de ce type, il peut se former des voûtes dans la masse de pulvérulent contenue dans le réservoir 3, et la distribution du pulvérulent sten trouve perturbée. il existe différents moyens pour parer à cet inconvénient, qui seront avantageusement combinés & ec les dispositions de ltinvention. In pulverulent transport systems of this type, arches can form in the pulverulent mass contained in the reservoir 3, and the distribution of the sten pulverulent is disturbed. there are different ways to overcome this drawback, which will be advantageously combined with the provisions of the invention.

Dans l'exemple représenté, on a prévu un moyen de dévoûtage agissant dans la zone du réservoir située au-dessus du passage des spires hélicoidales, ce moyen étant constitué de dents incurvées 24 montées obliquement sur une barre 25 parallèle à l'axe des spires 1 et tournant autour de cet axe sous l'action d'un entraînement non représenté. On prévoit de préférence plusieurs barres 25 dont les dents ont des obliquités inversées. In the example shown, a devouting means has been provided acting in the reservoir area located above the passage of the helical turns, this means consisting of curved teeth 24 mounted obliquely on a bar 25 parallel to the axis of the turns 1 and rotating around this axis under the action of a drive not shown. Several bars 25 are preferably provided, the teeth of which have inverted obliquities.

Comme représenté, les extrémités des gaines 2 débouchent dans des tubes 26 sensiblement verticaux assurant la distribution du pulvérulent par gravité. Dans 1'exemple de la figure 1, le tube 26 constitue l'extrémité d'une culotte 27 dont une des branches 30 reçoit l'extrémité de la gaine 2, l'autre branche 28 étant alimentée en air de combustion de façon à créer un courant d'air au niveau du débouché de la gaine 2. As shown, the ends of the sheaths 2 open into substantially vertical tubes 26 ensuring the distribution of the powder by gravity. In the example of FIG. 1, the tube 26 constitutes the end of pants 27, one of the branches 30 of which receives the end of the sheath 2, the other branch 28 being supplied with combustion air so as to create an air current at the outlet of the sheath 2.

Le cône 29 assure la répartition du mélange et peut servir à un réglage complémentaire de la vitesse de l'air d'accompagnement et de la forme du jet du mélange de l'air et du combustible.The cone 29 distributes the mixture and can be used for additional adjustment of the speed of the accompanying air and the shape of the jet of the air and fuel mixture.

afls la variante de la figure 6, le tube 26 constitue l'extrémité d'un ajutage 31 comprenant une arrivée d'air annulaire 32 au niveau du débouché de la gaine 2. afls the variant of Figure 6, the tube 26 constitutes the end of a nozzle 31 comprising an annular air inlet 32 at the outlet of the sheath 2.

Dans la variante de la figure 7, il n'y a pas d'arrivée drain,
Lorsque l'invention est appliquée à une distribution de pulvérulent autre qu'une alimentation en combustible descendant par gravité à partir d'un point haut d'un four, ces dispositions peuvent être omises. En particulier, pour l'alimentation d'un brûleur, la gaine 2 débouchera dans toute partie appropriée dudit brûleur ; de même, pour des applications autres que la distribution de combustible, le mode de débouché des gaines 2 sera réalisé en fonction de chaque application.In the variant of FIG. 7, there is no drain inlet,
When the invention is applied to a powder distribution other than a supply of fuel descending by gravity from a high point of an oven, these provisions can be omitted. In particular, for the supply of a burner, the sheath 2 will open into any appropriate part of said burner; similarly, for applications other than fuel distribution, the outlet mode of the sheaths 2 will be produced according to each application.

Lorsqu'il n'y a qu'un seul point de distribution 4 et par suite une seule gaine 2, le dispositif de l'invention conserve sa fonction de réglage du débit indépendant de la vitesse de la spire 1. When there is only one distribution point 4 and consequently only one sheath 2, the device of the invention retains its function of adjustment of the flow independent of the speed of the turn 1.

La ou les gaines 2 peuvent être partiellement ou totalement constituées en matériau souple, du type guinde plastique, ce qui permet de leur donner le parcours voulu en évitant des opérations coûteuses de formage. The sheath (s) 2 may be partially or completely made of flexible material, of the plastic windlass type, which allows them to be given the desired path while avoiding costly forming operations.

il va de soi que, pour un même four, plusieurs dispo- sitifs selon l'invention peuvent être prévus, selon le nombre des points de distribution à alimenter. It goes without saying that, for the same oven, several devices according to the invention can be provided, depending on the number of distribution points to be supplied.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S

1.- Device for distributing, transporting and dosing of pulverulent materials, of the rotary helical coil type in a transport sheath, characterized in that as many powder tubular sheaths (2) as helical coils are associated with helical coils (1) that there are distribution points (4). to be supplied, the helical coils (13 penetrating the lower part of the tank (3) and being rotated from a common drive (10); a sliding rod (5) coaxial with each coil (1) being provided , which rod (5) passes through the wall of the reservoir (3) facing the origin (6) of the corresponding sheath to fit into the turn (1) and end in the form of a tapered point (8 ) whose maximum diameter (11) is little less than the diameter of the turn (1), means being provided for fixing said rod in any sliding position chosen between a position where its tip is completely inserted in the sheath (2) and a position where it is conpletenent extracted from the sheath (2).

2.- Device according to claim 1, characterized in that inside the tank (3) the turns (1) are arranged in parallel and driven by hollow shafts (12) inside which slide the rods (5 ) with point (8).

3.- Device according to claim 2, characterized in that said hollow shafts (12) are supported by sealed bearings (14) mounted on the walls of a common housing (15) and driven from a common motor member (18 ) by any suitable kinematic transmission system such as sprockets (16), chains (17), belts or the equivalent.

4. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the adjustment and locking of the rods (5) in the longitudinal position are ensured by screws (9), rack (20, 21) nut and screws (22, 23 ) or the equivalent.

5.- Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the sound (2) of the helical turns (1) are flexible over all OR part of their course.

6.- Device according to any one of the claims

previous actions, characterized in that a means of disclosure

stage (24) is provided in the tank (3), said means

acting in the area above the passage of the helical coils.

7.- Device according to claim 6, characterized

in that the means consists of curved teeth (24)

obliquely mounted on at least one parallel bar (25)

to the axis of the turns and turning around this a; e.

S.- Device according to claim 7, characterized

in that two bars (25) carrying teeth are provided

(24) curved whose obliquity is in the opposite direction.

9.- Device according to any one of the claims

above, characterized in that the ends of the

sheaths (2) open into substantially vertical tubes

(26) ensuring the distribution of the powder by gravity.

10.- Device according to claim 9, characterized

in that said tubes are supplied with air at the level of the

duct outlet.