Malaxeur pour l'impregnation de particules dans la masse par un liant

Description

[0001] La présente invention se rapporte à un malaxeur de particules et de liquides et, tout particulièrement, à un malaxeur assurant l'enrobage uniforme de toutes les particules par un liant.

[0002] L'invention concerne tout un malaxeur pour le mélange de particules et de liquides, comprenant une trémie fixe d'alimentation en particules , un arbre central rotatif traversant la dite trémie, portant un plateau tournant situé sous ladite trémie, et traversé par un conduit d'alimentation en liquide se terminant par une buse de pulvérisation, une chambre de pulvérisation , dans laquelle débouche ladite buse de pulvérisation et un ensemble rotatif placé en-dessous de la chambre de pulvérisation.

[0003] Il existe des malaxeurs de tous genres, mais ne donnant pas entière satisfaction lorsqu'il s'agit de promouvoir un contact suffisamment intime des particules de roches exfoliées, telles que la vermiculite, et un liant inorganique ou minéral, tel qu'un silicate alcalin pour assurer l'enrobage uniforme de tous les grains afin de réaliser des panneaux décoratifs compacts.

[0004] Le document CH-A-597 926 décrit un malaxeur pour le mélange de particules et de liquides, comprenant une trémie fixe d'alimentation en particules, un arbre central rotatif traversant la dite trémie, portant un plateau tournant et traversé par un conduit d'alimentation en liquide se terminant par une buse de pulvérisation, une chambre de pulvérisation, dans laquelle débouche ladite buse de pulvérisation et un ensemble rotatif placé en-dessous de la chambre de pulvérisation.

[0005] Le problème technique consiste à chercher une remplacement au dispositif de CH-A-597 926, assurant l'enrobage uniforme de toutes les particules par un liant.

[0006] La présente invention a pour objet un malaxeur pour le mélange de particules et de liquides, du type susvisé, caractérisé en ce que le plateau tournant est perforé et situé sous la trémie, en ce que l'ensemble rotatif est composé d'un agitateur , et d'un plateau conique disposé sous ledit agitateur, et en ce qu'il comprend en outre une chambre de malaxage disposée sous l'ensemble rotatif et dans laquelle est placé le plateau conique.

[0007] Selon un mode de réalisation de l'invention, l'ensemble rotatif composé de l'agitateur et du plateau conique est relié par des bras de suspension au plateau tournant perforé, pour tourner avec ce plateau.

[0008] Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la chambre de malaxage est pourvue sur sa paroi intérieure d'au moins une contre-pale et est entraînée en rotation dans le sens opposé a celui dudit ensemble rotatif.

[0009] Selon un autre mode de réalisation encore de l'invention, les bras se prolongent jusqu'au voisinage du fond de la chambre de malaxage par des doigts aptes à évacuer vers une ouverture dudit fond, excentrée par rapport à l'arbre rotatif, les particules enrobées de liquide et déposées sur le fond.

[0010] Selon encore un autre mode de réalisation de l'invention, le malaxeur comporte, en-dessous du plateau tournant perforé, un entonnoir dont le diamètre d'ouverture de l'entrée correspond à celui de la partie munie de perforations du plateau perforé et dont le diamètre de l'ouverture inférieure de sortie placée juste au-dessus de la chambre de pulvérisation correspond sensiblement au diamètre de cette chambre.

[0011] La trémie peut comporter, à sa partie inférieure, au moins une ailette qui pénètre dans une chambre de distribution délimitée au-dessus des perforations du plateau tournant perforé par une paroi fermée sur elle-même en saillie au-dessus dudit plateau perforé, de manière à obliger les particules à traverser les perforations.

[0012] D'autres particularités de l'invention apparaîtront à la lumière de la description d'un mode de réalisation du malaxeur, représenté schématiquement sur la figure unique.

[0013] La partie supérieure du malaxeur contenue dans un boîtier comprend un cône de chute ou trémie 1 traversé par un arbre rotatif 7, dans l'axe duquel passe un conduit 6 d'alimentation en liquide. L'arbre rotatif 7 est solidaire d'un plateau perforé 3, auquel sont fixés des bras de suspension 11. La paroi extérieure de la trémie 1 est munie, à sa partie inférieure verticale, d'ailettes 2.

[0014] L'extrémité inférieure du conduit 6 est conformée en buse de pulvérisation 8 placée à l'intérieur d'une chambre de pulvérisation 5. Entre le plateau perforé 3 et la chambre de pulvérisation 5 est interposé un entonnoir 4 dont le diamètre de l'entrée 19 correspond sensiblement à celui de la partie munie de perforations 18 du plateau 3, de manière à resserrer le diamètre du flux quittant les perforations 18 du plateau 3 et à le ramener à la dimension du diamètre de la chambre de pulvérisation.

[0015] Les ailettes extérieures 2 de la trémie 1 pénètrent, de préférence, dans une chambre de distribution de particules 21 délimitée par une paroi circulaire ou fermée sur elle-même 22 en saillie au-dessus du plateau perforé 3, de manière à brasser les particules déposées sur ce plateau et à les obliger à traverser les perforations 18 pour se diviser en plusieurs lignes d'écoulement tournantes parallèles, à l'intérieur de l'entonnoir 4. La chambre de pulvérisation 5 et l'entonnoir 4 sont normalement portés par le plateau perforé 3, par exemple à l'aide de colonnettes 23, mais il serait également possible, dans quelques applications, de les faire porter par le conduit 6 renforcé en conséquence, pour que l'entonnoir 4 et la chambre 5 occupent une position fixe et non tournante dans le malaxeur.

[0016] En-dessous de la chambre de pulvérisation 5, est disposé un agitateur 9 solidaire d'un plateau conique 10 formant, avec les bras 11, un ensemble entraîné en rotation par l'arbre 7. Le plateau conique 10 plonge dans une chambre de malaxage 12 dont le fond 16 débouche sur une ouverture d'évacuation 15 excentrée par rapport à l'arbre rotatif 7. Cette chambre 12, munie sur sa paroi intérieure de contre-pales 13, est entraînée au moyen d'une transmission 17 reliée à un moteur en rotation dans le sens opposé à celui de l'arbre 7. Les bras 11 se prolongent jusqu'au voisinage du fond 16 de la chambre 12 par des doigts 14 aptes à évacuer vers l'ouverture 15 les particules enrobées de liquide déposées sur le fond 16.

[0017] La vermiculite exfoliée, ou tout autre granulé ou matériau en particules, est introduite dans le malaxeur par le cône de chute 1 qui la disperse régulièrement sur le plateau rotatif 3. Le passage des particules à travers les perforations 18 sous l'effet de brassage des ailettes 2 augmente le mouvement tourbillonnaire des grains déjà amorcé par la rotation du plateau 3. Le flux de particules est ensuite canalisé par l'entonnoir 4 pour se concentrer sur la chambre de pulvérisation 5. Le liant liquide est amené sous pression dans la canalisation 6 et pulvérisé par la buse 8 au coeur de la pluie de particules et de grains tourbillonnant à l'intérieur de la chambre de pulvérisation 5. Le mouvement tourbillonnaire imprimé aux particules favorise tout particulièrement le contact entre le liant liquide pulvérisé et les particules.

[0018] Les particules enrobées de liant sont ensuite légèrement brassées par l'agitateur 9 avant d'arriver sur le plateau conique 10 entraîné par les bras 11 solidaires du plateau 3.

[0019] Les particules sont distribuées par le plateau 10 dans la chambre de malaxage 12 où elles sont soumises à l'action de la force centrifuge. La chambre 12 tourne elle-même dans le sens opposé à celui de l'ensemble rotatif solidaire de l'arbre 7. Les sens de rotation inverses des bras de suspension Il et des contre-pales 13 favorisent grandement le brassage des particules enrobées.

[0020] Sous l'effet du raclage par les doigts 14, les particules enrobées de liquide sont acheminées vers l'ouverture de sortie excentrée 15 pour faciliter leur évacuation ou leur chute.

[0021] Toutes les surfaces du malaxeur en contact avec les particules sont de préférence revêtues d'une couche de matériau prévenant le collage et les dépôts résiduels.

Revendications

1. Malaxeur pour le mélange de particules et de liquides, comprenant

- une trémie fixe d'alimentation en particules (1),

- un arbre central rotatif (7) traversant la dite trémie, portant un plateau tournant (3), et traversé par un conduit d'alimentation en liquide (6) se terminant par une buse de pulvérisation (8),

- une chambre de pulvérisation (5), dans laquelle débouche ladite buse de pulvérisation (8) et

- un ensemble rotatif placé en-dessous de la chambre de pulvérisation
   caractérisé

- en ce que ledit plateau tournant (3) est perforé et qu'il est situé sous ladite trémie,

- en ce que le dit ensemble rotatif est composé d'un agitateur (9), et d'un plateau conique (10) disposé sous ledit agitateur, et

- en ce qu'il comprend en outre une chambre de malaxage (12) disposée sous ledit ensemble rotatif et dans laquelle est placé le plateau conique (10).

2. Malaxeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble rotatif composé de l'agitateur (9) et du plateau conique (10) est relié par des bras de suspension (11) au plateau tournant perforé (3), pour tourner avec ce plateau.

3. Malaxeur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la chambre de malaxage (12) est pourvue sur sa paroi intérieure d'au moins une contre-pale (13) et est entraînée en rotation dans le sens opposé à celui dudit ensemble rotatif (9, 10).

4. Malaxeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que les bras (11) se prolongent jusqu'au voisinage du fond (16) de la chambre de malaxage (12) par des doigts (14) aptes à évacuer vers une ouverture (15) dudit fond (16), excentrée par rapport à l'arbre rotatif (7), les particules enrobées de liquide et déposées sur le fond (16).

5. Malaxeur selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte, en-dessous du plateau tournant perforé (3), un entonnoir (4) dont le diamètre d'ouverture de l'entrée (19) correspond à celui de la partie munie de perforations (18) du plateau perforé (3) et dont le diamètre de l'ouverture inférieure de sortie (20) placée juste au-dessus de la chambre de pulvérisation (5) correspond sensiblement au diamètre de cette chambre.

6. Malaxeur selon les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la trémie (1) comporte, à sa partie inférieure, au moins une ailette (2) qui pénètre dans une chambre de distribution (21) délimitée au-dessus des perforations (18) du plateau tournant perforé (3) par une paroi fermée sur elle-même (22) en saillie au-dessus dudit plateau perforé, de manière à obliger les particules à traverser les perforations.

Claims

1. A device for mixing particules and liquids comprising

- a stationary particle feed hopper (1),
   a central rotatable shaft (7) passing through said particle feed hopper (1), supporting a rotatable plate (3) and having passing therethrough a liquid feed conduit (6) terminating in a spray nozzle (8),

- a spray chamber (5) into which said spray nozzle (8) discharges, and

- a rotating assembly situated below said spray chamber,
   characterized

- in that said rotatable plate carries perforations and is situated below said hopper,

- in that said rotating assembly made up by an agitator (9) and by a conically-shaped tray (10) disposed below said agitator, and

- in that it further comprises a mixing chamber (12) arranged below said rotating assembly and housing said conically-shaped tray (10).

2. Mixing device according to claim 1, characterized in that the said rotating assembly made up by the agitator (9) and by the conically-shaped tray (10) is joined to said perforated rotatable plate (3) by means of suspension arms (11) in order to rotate therewith.

3. Mixing device according to claim 1 or 2, characterized in that said mixing chamber (12) carries at least one counter-vane (13) on the inner surface thereof and is driven in rotation in the opposite direction to that of the said rotating assembly (9, 10).

4. Mixing device according to claim 3, characterized in that said suspension arms (11) are extended by fingers (14) right down to a position close to the base (16) of said mixing chamber (12), the said fingers being adapted to evacuate the liquid-coated particles deposited on said base (16) of the chamber towards a discharge outlet (15) in said base (16) which is located eccentrically with respect to said rotatable shaft (7).

5. Mixing device according to claims I to 4, characterized in that a funnel-shaped transfer conduit (4) is provided below the said perforated rotatable plate (3) , the diameter of the mouth (19) of said funnel-shaped transfer conduit corresponding to the diameter of the perforated portion (18) of said plate (3) and the diameter of the lower outlet (20) of which, situated just above the said spray chamber (5), substantially corresponds to the diameter of said spray chamber.

6. Mixing device according to claims I to 5, characterized in that the feed hopper (1) includes at least one vane (2) at its lower portion, said vane penetrating into a distribution chamber (21) which is defined above the perforated portion (18) of said perforated rotatable plate (3) by a wall (22) which is closed on itself and projects above said perforated plate in order to oblige the particles to pass through the perforations.

Ansprüche

1. Mischvorrichtung für das Mischen von Partikeln und Flüssigkeiten, umfassend

- einen festen Partikelzufuhrtrichter (1),

- eine drehbare Mittelwelle (7), welche den Trichter durchquert, eine sich drehende Platte trägt und durchquert ist von einer Flüssigkeitszufuhrleitung (6), welche in einer Pulverisierungsdüse (8) endet,

- eine Pulverisierungskammer (5), in welcher die Pulverisierungsdüse (8) mündet, und

- eine drehbare Anordnung, welche unterhalb der Pulverisierungskammer angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,

- daß die sich drehende Platte (3) perforiert ist und unter dem Trichter angeordnet ist,

- daß die drehbare Anordnung gebildet ist aus einem Rührer (9) und einer konischen Platte (10), welche unter dem Rührer angeordnet ist, und

- daß sie desweiteren eine Mischkammer (12) umfaßt, welche unter der drehbaren Anordnung angeordnet ist, und in welcher die konische Platte (10) angeordnet ist.

2. Mischvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drehbare Anordnung, gebildet aus dem Rührer (9) und der konischen Platte (10) mittels Aufhängungsarmen (11) mit der sich drehenden perforierten Platte (3) verbunden ist, um sich mit dieser Platte zu drehen.

3. Mischvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (12) an der inneren Wandung mit zumindest einem Gegenblatt (13) vorgesehen ist, und in dem der drehbaren Anordnung (9, 10) entgegengesetzten Sinn gedreht wird.

4. Mischvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Arme (11) bis zur Nähe des Bodens (16) der Mischkammer (12) durch Finger (14) erstrecken, welche in der Lage sind die mit Flüssigkeit ummantelten Partikel, welche an dem Boden (16) abgelagert sind hin zu einer Öffnung (15) des Bodens (16), exzentrisch bezüglich der drehbaren Welle, zu evakuieren.

5. Mischvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie aufweist, unterhalb der sich drehenden perforierten Platte (3) einen Trichter (4), dessen Öffnungsdurchmesser am Eingang (19) jenem des Abschnittes der perforierten Platte (3) entspricht, welcher mit Perforationen (18) versehen ist, und dessen kleinerer Öffnungsdurchmesser am Ausgang (20), unmittelbar oberhalb der Pulverisierungskammer (5) angeordnet, praktisch dem Durchmesser dieser Kammer entspricht.

6. Mischvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Trichter (1) an seinem unteren Abschnitt zumindest einen Flügel (2) aufweist, welcher in eine Verteilerkammer (21) tritt, welche oberhalb der Perforationen (18) der sich drehenden perforierten Platte (3) durch eine in sich geschlossene Wandung (22) abgegrenzt ist, vorspringend oberhalb der perforierten Platte, so daß die Partikel veranlaßt werden, die Perforationen zu durchqueren.

Dessins