[0001] La présente invention se rapporte à un tamis pour épurateur ou classificateur de
pâte à papier, et aux appareils munis de tels tamis.
[0002] Les tamis sont généralement constitués d'une surface perforée plane ou cylindrique
sur laquelle circule une pâte à filtrer, la surface étant soit soumise à vibrations
(tamis plans), soit balayée par une pale qui maintient la pâte en mouvement et évite
le colmatage.
[0003] Les caractéristiques des tamis sont très variables, notamment en fonction de la propreté
initiale de la pâte à traiter (pâte grossière, pré-épuration, épuration fine), de
la longueur moyenne des fibres, de la concentration de la pâte, du débit de pâte...
[0004] La plupart des tamis cylindriques sont réalisés par usinage de plaques métalliques
pleines, d'épaisseur de l'ordre de 8 à 10 mm. Cette épaisseur importante améliore
la résistance mécanique du cylindre, mais elle augmente les pertes de charges au travers
des perforations et contribue à leur colmatage. Il est nécessaire alors de prévoir
un dégagement en aval de la perforation, dégagement qu'il faut nettoyer et polir,
ce qui élève les coûts de fabrication.
[0005] De nombreuses études sont menées pour améliorer les performances de ces tamis; elles
ont montré l'influence prépondérante du profil de la surface du tamis devant laquelle
la pale se déplace. On a montré par exemple au FR PV n° 116590 que des obstacles disposés
perpendiculairement à la trajectoire de la pale permettant de maintenir la turbulence
de la pâte et augmentait le débit de tamisage. On a encore montré que la hauteur desdits
obstacles améliore également les performances de tamisage (FR 8810684).
[0006] Les tamis peuvent encore être réalisés avec des tôles minces. On a décrit par exemple
au brevet EP O 354 846 une surface de tamisage constituée par la juxtaposition de
profilés en forme de U, en tôle de l'ordre de 1 à 3 millimètre d'épaisseur; dans ce
document le fond du U est plat et les profils sont juxtaposés de façon à former une
paroi sensiblement plane; cette paroi est ensuite usinée de manière à présenter comme
pour les tamis à paroi épaisse, des fentes ou des trous accompagnés d'obstacles (nervures,
rainures,....) connus pratiqués dans l'épaisseur de la tôle.
[0007] L'invention a pour objectif une amélioration à ce dernier type de tamis. Elle a pour
objet un tamis pour épurateur ou classificateur de pâte à papier du type constitué
par la juxtaposition d'éléments à section transversale en U devant lesquels circule
une pâle d'agitation, caractérisé en ce que le fond du U perforé présente un profil
ondulé à crête arrondie ou anguleuse de façon que la surface de tamisage en contact
avec la pâte soit augmentée très sensiblement.
[0008] Le tamis, selon l'invention, est encore remarquable par les caractéristiques suivantes
:
[0009] Le fond du U présente :
- au moins deux parois perforées inclinées successives opposées formant entre elles
un angle compris entre 45° et 90°;
- un profil ondulé en forme de W
- le profil en W est régulier, d'angles égaux de l'ordre de 60°, la largeur des parois
inclinées étant approximativement égales à la demi largeur du U;
- la hauteur des crêtes du profil ondulé est faible devant la distance séparant le sommet
du U à la pale d'agitation du tamis, de telle sorte que la variation de la dépression
produite par la pale, le long de la paroi soit insensible.
[0010] Un exemple de réalisation est illustré au dessin annexé sur lequel:
- la figure 1 représente une vue schématique d'un tamis selon l'invention;
- la figure 2 représente une vue schématique en perspective d'une portion de tamis à
fentes selon l'invention;
- la figure 3 représente une vue schématique selon une variante de la figure 2 d'un
tamis à fente, à profil en V.
- la figure 4 représente une variante de la figure 3 d'un tamis à trous, à profil asymétrique;
- la figure 5 représente une variante à profil ondulé à crêtes arrondies;
- la figure 6 représente une vue de profil de la figure 2.
[0011] En se reportant au dessin, on voit que le tamis est un cylindre réalisé dans une
tôle de faible épaisseur, de préférence entre 1 et 3 millimètres. Il est formé d'éléments
1, pliés en forme générale de U, et juxtaposés de façon à former une paroi 2 tamisante.
[0012] De manière connue, le cylindre de la figure 1 peut être obtenu à partir d'éléments
1 de même longueur, juxtaposés, cintrés et soudés entre eux, ou bien à partir d'un
élément 1 enroulé sur lui-même, en formant des spires adjacentes.
[0013] Selon l'invention, le fond 3 du U n'est pas plat mais déformé longitudinalement de
façon à présenter, d'une aile 4 à l'autre 5, au moins une crête 20 arrondie ou anguleuse.
Dans le cas d'un profil à crêtes anguleuses, il présente alors entre les deux ailes
4,5 une succession d'au moins deux faces 6,7 adjacentes perforées inclinées par rapport
au plan général 8 du tamis d'un angle 12,13 compris entre 0 et 90°. En coupe transversale
le fond du U présente ainsi une forme en V au moins (figure 3) , ou en W (figure 2),
etc.. symétrique ou non, l'inclinaison de deux faces 6, 7 opposées pouvant être de
même valeur ou différentes comme illustré sur la figure 3.
[0014] Les perforations, trous 10 ou fentes 9, sont réalisées sur toutes les faces inclinées
du fond du U; elles sont généralement réalisées avant déformation du fond du U, notamment
lorsque les fentes sont associées à une nervure afin d'obtenir un profil du type à
obstacle. Mais elles peuvent également être réalisées après formation du profil ondulé
notamment lorsque l'on réalise de simples fentes.
[0015] Cette disposition (du pliage du fond du U) a pour objet d'accroître la surface tamisante
pour une même largeur de l'élément en U, c'est-à-dire pour un même encombrement du
tamis.
[0016] Cet accroissement de surface tamisante a pour conséquence qu'une même quantité de
pâte, peut être plus rapidement traitée.
[0017] La disposition de la figure 2 montre un profil ondulé en forme de W à crêtes anguleuses.
Cette disposition n'est pas limitative et l'invention porte également sur les profils
en V, ou à crête arrondie, symétriques ou non (figures 3 à 6).
[0018] Dans l'exemple de la figure 2, le fond du U est plié en forme de W symétrique. Les
angles 14,14',14" formés entre les parois inclinées sont égaux, et de l'ordre de 60°.
Cette disposition permet de doubler la surface 5 du fond du U et donc de doubler la
surface du tamis.
[0019] De tels tamis cylindriques sont, comme cela est bien connu, équipé d'une pale 16
de décolmatage, qui circule à grande vitesse devant les perforations; le décolmatage
est réalisé par la dépression créée par la forme en aile de la pale.
[0020] Selon l'invention l'aile se déplace dans une direction approximativement parallèle
à l'axe longitudinal des éléments en U, perpendiculairement aux fentes 9 par exemple;
le fond du U n'est donc pas à une distance constante de l'aile; le sommet 15 du ou
des plis -sommet du V dans l'exemple de la figure 2- est plus proche de la pale que
l'extrémité latérale 17 du pli. Afin d'éviter une trop grande variation de la dépression
produite par la pale entre le sommet 15 et lesdites extrémités latérales 17, on prévoit
de réaliser des plis dans lesquels la hauteur h entre le sommet du plis et la base
du U (cf figure 2) est faible devant la direction D séparant le sommet 15 et la pale
16.
[0021] Le présent exemple de réalisation décrit un tamis cylindrique centripète, mais l'invention
n'est pas limitée à ce mode de fonctionnement et porte également sur les tamis centrifuges.
1. Tamis pour épurateur ou classificateur de pâte à papier du type constitué par la juxtaposition
d'éléments longitudinaux en tôle mince pliée à section générale symétrique en forme
de U caractérisé en ce que le fond (3) perforé présente un profil ondulé à crête (20)
arrondie ou anguleuse de façon que la surface de tamisage en contact avec la pâte
soit augmentée très sensiblement.
2. Tamis pour épurateur ou classificateur de pâte à papier selon la revendication 1 caractérisé
en ce que le fond (3) du U présente au moins deux parois (6,7) perforées inclinées
successives opposées formant entre elles un angle (14) compris entre 45° et 90°.
3. Tamis pour épurateur ou classificateur de pâte à papier selon la revendication 2 caractérisé
en ce que le profil ondulé du fond du U présente une forme de W.
4. Tamis pour épurateur ou classificateur de pâte à papier selon la revendication 2 caractérisé
en ce que le profil ondulé présente deux parois (6,7) inclinées en forme de V.
5. Tamis pour épurateur ou classificateur de pâte à papier selon la revendication 3 caractérisé
en ce que le profil en W est régulier, d'angles (14,14′,14˝) égaux, de l'ordre de
60°, la largeur des parois inclinées étant approximativement égale à la demi-largeur
du U.
6. Tamis pour épurateur ou classificateur de pâte à papier selon la revendication 1 caractérisé
en ce que la hauteur h au sommet du fond du U est faible devant la distance D séparant
le sommet du U à la pale (16) d'agitation du tamis, de telle sorte que la variation
de la dépression produite par la pale, le long de la paroi soit insensible.