[0001] La présente invention concerne une valve de désaération pour l'ensachage de produits
pulvérulents fluidisés.
[0002] L'invention s'applique plus particulièrement aux valves de désaération décrites dans
le brevet français n° 76.01.112 et destinées à équiper des sacs du type "à gueule
ouverte" et à paroi imperméable.
[0003] Rappelons que ce type de valve est formé de deux éléments de film plastique superposés
rendus solidaires de manière à ménager entre eux un espace intermédiaire étanche terminé
par un canal, ladite valve étant fixée à l'extérieur de la paroi souple d'un emballage
et mise en communication avec l'intérieur de celui-ci pour permettre l'évacuation
de l'air et faciliter l'ensachage des produits pulvérulents qui sont fluidisés pour
faciliter leur transport et leur manipulation, c'- est-à-dire mis en suspension dans
de l'air de manière à avoir un mélange de densité apparente beaucoup plus faible que
celle du produit seul. Le problème consiste donc, au moment de l'ensachage, à éliminer
cet air servant de véhicule au produit pour réaliser un remplissage optimum des sacs.
[0004] En effet, dans un sac "à gueule ouverte", le remplissage s'effectue brutalement sous
un fort débit à travers un orifice d'entrée (la"gueule" du sac) de grande dimension.
Pour que ce remplissage s'effectue du mieux possible, sans trop de nuages de poussières,
ni surpression dans le sac, il importe d'évacuer l'air situé dans celui-ci le plus
rapidement possible pour qu'- il laisse sa place au produit. Pour ce faire, on prévoit
une aspiration à travers une valve en forme de poche du type de celle décrite dans
le brevet français précité.
[0005] Or, notamment dans le cas de produits en poudre à grains fins, l'aspiration de l'air
hors du sac au moment de l'ensachage conduit à aspirer également des grains de produit
qui s'échappent par la valve à travers les perforations de la paroi de l'emballage.
[0006] Pour éviter cet inconvénient, il a déjà été, proposé notamment dans le brevet français
n° 76.17.104, d'interposer un filtre entre les deux éléments de film formant la valve,
ce filtre recouvrant les perforations assurant la communication avec l'intérieur du
sac. Cette méthode donne des résultats intéressants dans la mesure où les grains de
produit ne sont pas trop fins car, avec une poudre micromisée, il se forme un bloc
de matière autour du filtre qui devient rapidement imperméable à l'air avant la fin
de l'ensachage.
[0007] Un moyen pour retarder au maximum l'instant où le filtre est complètement obturé,
rendant ainsi impossible l'évacuation de l'air, consiste à surdimensionner le filtre,
mais on surdimensionne la valve par la même occasion, et très vite on se trouve nécessairement
limité.
[0008] Un autre facteur intervenant dans le sens d'un ralentissement du remplissage du sac
provient de ce que la section de sortie offerte par les perforations de cette valve
n'a rien de comparable avec la section d'entrée de la gueule du sac; une aspiration
à travers lesdites perforations s'avère donc vite insuffisante du fait qu'elle ne
s'exerce qu'en une zone très localisée de la paroi, par exemple à mi-hauteur ou au
bas du sac, que cette zone n'a qu'une surface relativement réduite et que, de plus,
il est nécessaire de filtrer l'air sortant par les perforations pour éviter la fuite
du produit pulvérulent, ce qui accroit encore les pertes de charge à la sortie. En
conséquence, l'aspiration des couches d'air éloignées des perforations se fait très
mal et, dans certains cas, pas du tout.
[0009] Il importe donc non seulement de filtrer et d'- aspirer l'air à travers une zone
localisée de la paroi mais encore d'aller chercher cet air dans toute l'étendue du
sac pour éviter la formation de poches d'air en certains endroits et vider le plus
rapidement possible l'espace intérieur du sac de tout son air.
[0010] L'invention a donc essentiellement pour but de proposer une valve de désaération,
notamment pour sac à gueule ouverte et paroi imperméable, qui non seulement assure
un filtrage de l'air évacué mais surtout permette de désaérer rapidement et complètement
l'intérieur dudit sac pendant son remplissage et évite la formation de poches d'air
dans la masse du produit.
[0011] Selon l'invention, la valve de désaération pour sac notamment à gueule ouverte destiné
à recevoir un produit pulvérulent atomisé, ladite valve comprenant deux éléments de
film superposés rendus solidaires de façon à former une poche ménageant un espace
intérieur étanche se terminant par au moins un canal d'aspiration, la face extérieure
de l'un des éléments étant fixée sur la face externe de la paroi du sac le long d'un
contour fermé qui délimite une zone comportant des perforations à travers ledit élément
et la paroi, ces perforations étant ménagées en vis-à-vis de manière à faire communiquer
l'intérieur du sac avec l'intérieur de la poche de la valve, et une feuille ou plaque
filtrante à texture poreuse étant appliquée sur la face interne de la paroi est perforée
du sac devant les perforations,/caractérisée en ce que ladite plaque filtrante est
une plaque de drainage qui s'étend très au-delà de la zone perforée le long de la
paroi du sac et possède une épaisseur et une surface importantes par rapport aux dimensions
de la poche d'aspiration pour favoriser le drainage de l'air vers celle-ci à la manière
d'une mèche.
[0012] Préférentiellement, la surface de la feuille est choisie voisine de celle du sac
étalé à plat et le matériau constituant ladite feuille est du feutre ou une mousse
synthétique à structure ouverte.
[0013] L'invention consiste donc à adjoindre à une valve en forme de poche, prévue pour
désaérer un sac à remplissage par "gueule ouverte", une feuille ou plaque de drainage
qui s'étende loin des perforations de sortie de manière à drainer à la manière d'une
mèche les poches d'air éloignées.
[0014] Du fait que pour permettre la circulation interne de l'air la feuille de drainage
doit avoir une texture poreuse, elle est aussi utilisée comme filtre au niveau des
perforations mais sa fonction principale est d'abord de drainer les filets d'air éloignés
et de les rassembler dans la zone comportant les trous d'aspiration.
[0015] En d'autres termes, la feuille à texture poreuse appliquée selon l'invention sur
la face interne de la paroi perforée du sac s'étend largement au-delà de la zone des
perforations, possède une forte épaisseur et assure deux fonctions,à savoir une fonction
qui consiste à aller capter les filets d'air loin à l'intérieur du sac, de les drainer
vers les perforations et de les rassembler sur celles-ci et celle de filtrer l'air
ainsi drainé, ladite feuille se comportant alors comme un réseau de canaux multiples
convergeant vers la zone d'aspiration où se trouvent les perforations, les embouchures
desdits canaux constituant autant de prises d'air éloignées des perforations et réparties
sur toute l'étendue du sac.
[0016] L'invention va maintenant être décrite plus en en détail en se référant à un mode
de réalisation particulier donné à titre d'exemple non limitatif et représenté par
les dessins annexés.
[0017] La fig. 1 représente une vue de dessus de la valve et du sac disposé à plat,
[0018] fig. 2 représente une coupe selon la ligne II-II de la fig. 1.
[0019] Tel que représenté sur les fig. 1 et 2, le sac souple 1, par exemple en matière plastique,
comporte une valve 2 formée de deux éléments de film plastique superposés 3 et 4 (cf.
fig. 2) rendus solidaires à la fois à une extrémité et sur les bords latéraux de manière
à ménager un espace intérieur étanche 5 communiquant avec l'extérieur par un canal
d'aspiration 6, l'élément 3 adjacent à la face externe 7 d'une paroi 8 du sac 1 étant
soudé à celle-ci par un cordon 9 à contour fermé délimitant une zone 10, dans laquelle
sont ménagées en coinci- dence deeuvertures 11 à la fois à travers la paroi 8 du sac
1 et à travers l'élément 3 de la valve, ces ouvertures 11 faisant communiquer l'intérieur
12 du sac 1 avec l'espace interne 5 de la valve 2.
[0020] Contre la face interne 13 de la paroi 8 du sac 1 est plaquée et fixée une plaque
filtrante 14 centrée sensiblement sur les ouvertures 11 ménagées à travers ladite
paroi 8 et l'élément adjacent 3 de la valve 2.
[0021] Cette plaque filtrante 14 se présente sous la forme d'une feuille épaisse, par exemple
de feutre ou de mousse synthétique à structure ouverte, dont l'épaisseur E est suffisante
pour permettre le cheminement de l'air dans celle-ci; les dimensions (H, L) de la
feuille ou plaque filtrante sont grandes comparativement à celles (h, 1) de la valve
2 et la surface de la feuille peut même atteindre celle du sac étalé à plat.
[0022] De cette façon, lors de l'aspiration de l'air hors du sac 1 par le canal de sortie
6 de la valve 2, l'air est aspiré à travers les ouvertures 11 sensiblement au milieu
de la plaque filtrante 14 dont la texture et l'épaisseur permettent de répartir l'aspiration
sur la totalité de sa surface orientée vers l'intérieur du sac. Les courants d'air,schématisés
par des flèches en traits forts,cheminent à travers la feuille 14 de tous côtés, aussi
bien dans l'épaisseur de celle-ci, parallèlement à ses grandes faces, que perpendiculairement
à celles-ci pour se concentrer sur les ouvertures 11 de sortie. La feuille joue ainsi
le rôle d'une "mèche" ou d'un drain pour multiplier l'effet d'aspiration et drainer
l'air dans un volume important, ce qui est obtenu du fait que l'air véhiculé à l'intérieur
de la feuille peut circuler selon les trois dimensions de celle-ci.
[0023] Grâce à la surface importante de filtration qu'il est ainsi possible d'obtenir en
logeant la plaque filtrante non plus dans la valve, mais directement dans le sac,
on peut facilement désaérer totalement le produit et l'intérieur du sac pendant toute
la durée de l'- ensachage sans craindre en engorgement total qui interromprait l'opération.
[0024] Bien entendu, la portée de l'invention n'est pas limitée au seul mode de réalisation
décrit ci-dessus à titre d'exemple non limitatif, mais elle couvre également toutes
les variantes qui ne différeraient que par des détails.
1. Valve de désaération pour sac notamment à gueule ouverte destiné à recevoir un
produit pulvérulent atomisé, ladite valve comprenant deux éléments de film superposés
rendus solidaires de façon à former une poche ménageant un espace intérieur étanche
se terminant par au moins un canal d'aspiration, la face extérieure de l'un des éléments
étant fixée sur la face externe de la paroi du sac le long d'un contour fermé qui
délimite une zone comportant des perforations à travers ledit élément et la paroi,
ces perforations étant ménagées en vis-à-vis de manière à faire communiquer l'intérieur
du sac avec l'intérieur de la poche de la valve, et une feuille ou plaque filtrante
à texture poreuse étant appliquée sur la face interne de la paroi perforée du sac
devant les perforations, caractérisée en ce que ladite plaque filtrante est une plaque
de drainage qui s'étend très au-delà de la zone perforée le long de la paroi du sac
et possède une épaisseur et une surface importantes par rapport aux dimensions de
la poche d'aspiration pour favoriser le drainage de l'air vers celle-ci à la manière
d'une mèche.
2. Valve selon la revendication 1, caractérisée en ce que la surface de la feuille
est voisine de celle du sac mis à plat.
3. Valve selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la feuille
est en feutre.
4. Valve selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que la feuille
est constituée par une mousse synthétique à structure ouverte.