CALIBRAGE, PAR TAMISAGE, DES PLUMES, DUVETS, AIGUILLES DE BOIS, OU SIMILAIRES MAINTENUS EN SUSPENSION DANS UN FLUIDE

Description

[0001] L'invention donne solution pour calibrer en deux catégories, dans un fluide, des matières à volumes variés et à densités proches du fluide utilisé après immersion totale dans ce fluide.

Historique:

[0002] La séparation par centrifugation des matières immergées dans un fluide est courante. Ces matières doivent être de densité sensiblement différente de celle du fluide, d'une part. D'autre part, dans le cas d'un mélange aléatoire de matières à volumes et formes diverses, leur séparation en deux groupes devient difficile par la simple centrifugation : un effet d'auto-tamisage se crée par amalgame des matières des deux groupes entre eux, du fait de leurs formes plus ou moins encombrantes ou accrochantes.

[0003] L'utilisation de fluide, pour séparer des matières à densité voisine du fluide après immersion totale, est tout simplement écartée. Ainsi, à titre d'exemple, pour le calibrage des plumes de volatiles destinées à la literie, la méthode utilisée est le calibrage par colonnes d'aspiration d'air (machines nommées Trieuses), de plumes sèches. Le principe est de brasser les plumes de tailles diverses à la base d'une colonne d'aspiration d'air. Plus l'aspiration sera faible, plus les matières aspirées dans la colonne ascendante seront fines et légères. Cependant, sachant qu'à la sortie de l'abattoir les plumes sont soit humides, soit mouillées, le séchage de la matière devient impératif avant le calibrage à sec par les colonnes d'air. De plus, un prélavage peut s'avérer nécessaire en corollaire au séchage lorsque les graisses animales ou encrassements altèrent la matière à calibrer. Trop de graisse rend le séchage difficile, et ce séchage fixe davantage la graisse à la plume. Un encrassement excessif de la plume modifie son poids réel, et ainsi perturbe le calibrage par la méthode d'aspiration en colonnes. Enfin, une plume encrassée peut être également malodorante, et encrasser à son tour les machines utilisées pour les traitements avant lavage.

[0004] L'invention trouve à ce niveau tout son intérêt : sachant que sur un volatile, tel que canard par exemple, 35 à 45% du poids des plumes sont mis en déchets non valorisables pour la literie à la fin du processus complet de traitement des plumes (lavage, étuvage, dépoussiérage, stockage, transports, etc), il est préférable de séparer avant tout traitement de plumes celles qui sont destinées à la literie de celles qui seront acheminées vers les équarisseurs. Le prototype selon la présente invention, utilisé sur des plumes, donne un résultat saisissant. L'invention autorise plusieurs résultats de calibrage par modification des tamis. Il est possible, dans l'exemple des plumes, de séparer les plumes de tailles supérieures à environ 5 centimètres, des autres de tailles et formes diverses mais plus petites. Ces tailles les plus petites constituent la valeur noble de la matière d'origine, à la plus forte valeur sur le marché de la plume. Il en découle qu'il est préférable de calibrer dans un fluide et ne conserver pour le traitement total que les éléments les plus nobles de la matière d'origine. De plus, si ce calibrage dans un fluide est réalisé dès l'abattoir, avec la même eau que celle déjà utilisée pour le déplacement des plumes dans l'abattoir, seules les plumes sélectionnées seront à transporter vers l'usine de traitement de plumes, et les plus grandes seront acheminées directement vers les équarisseurs. Bien d'autres avantages sont mesurables par les professionnels eux-mêmes.

[0005] L'invention propose un procédé, et une machine préférée, afin de calibrer à l'aide d'un fluide des matières entre elles, plus ou moins volumineuses, et dont les densités après immersion totale sont voisines du fluide, voire inférieures.

[0006] Tel est le cas par exemple des aiguilles de bois, de quelques centimètres par exemple, ou des plumes diverses de volatiles destinées au garnissage de la literie notamment. Ces énumérations de matières ne sont pas exhaustives.

[0007] Le principe de l'invention est de maintenir en état de suspension, dans le fluide, des matières à calibrer lors du processus de calibrage. En effet, le maintien en suspension permet de séparer un à un les éléments qui constituent la matière initiale à calibrer.

[0008] Un courant de fluide permanent traverse un tamis, ce fluide entraine avec lui les éléments les plus fins proportionnellement aux orifices du tamis.

[0009] Le brassage en quinconce du mélange fluide et matières à calibrer évite que ces matières ne s'amalgament entre elles, par effet de mottage, ou ne s'amalgament à l'entrée des orifices du tamis lors du déplacement du fluide d'amont en aval des tamis.

[0010] Ce brassage peut être réalisé par un arbre et des pales, créant un effet de centrifigation légère dans un cylindre vertical ou non. Cet effet de centrifigation est intéressant dans le cas où les matières à calibrer sont de densités relatives différentes et dont celles destinées à traverser les tamis sont plus denses que les autres, facilitant ainsi le tamisage par rapprochement de ces matières vers les tamis situés en périphérie sur les parois de l'enceinte de brassage.

[0011] Ce brassage peut être l'occasion d'un traitement chimique en milieu aqueux des matières à calibrer, par adjonction de tensio-actifs ou autres, et ceci durant le processus de calibrage, en circuit fermé quant au fluide utilisé. L'utilisation de tensio-actifs peut améliorer la mouillabilité des matières, les colorer, les désinfecter, ou autres effets. Un tensio-actif, ou additif, peut également être utilisé pour modifier en milieu aqueux les densités relatives du fluide et des matières à calibrer, ceci afin d'améliorer la propension des matières à rester en suspension dans le fluide après leur immersion dans ce fluide.

[0012] II est nécessaire de maintenir en suspension dans le fluide les matières à calibrer, ceci durant tout le processus de calibrage. Pour ce faire, le tamis ne doit pas créer d'effet de goulot d'étranglement lors de l'écoulement à la fois du fluide et des éventuelles matières calibrées du fait de leur passage à travers le tamis. Le tamis est immergé entre deux zones de fluide de pressions sensiblement identiques, la pression en amont du tamis étant légèrement supérieure à celle en aval afin de créer l'effet de flux d'une zone à l'autre. A titre d'exemple (figures 1 et 2), deux enceintes, l'une dans l'autre, avec des tamis (3,4 et 5) fixés sur les parois de la plus petite des deux (1), et un fluide qui entre (9) d'abord dans cette petite enceinte pour couler à travers le tamis, et pénétrer l'enceinte plus grande (2) qui est étanche. Cette enceinte plus grande a un orifice de vidange (7) à débit équivalent à celui entrant (9) dans la petite enceinte, le niveau de fluide reste alors stable et sensiblement égal entre ces deux enceintes communicantes. Lors du déplacement du fluide, les matières à calibrer vont, ou ne vont pas, une à une, suivre le chemin du fluide à travers les tamis selon les caractéristiques de ce dernier. A ce stade, le calibrage est d'autant plus parfait que la circulation du fluide est lente au niveau des tamis.

[0013] Une seconde méthode d'application de l'invention est de diviser une même enceinte (figure 5), à l'aide des tamis, en deux zones superposées (1 et 2), avec écoulement du fluide, par gravité, d'une zone supérieure (1) vers l'autre zone inférieure (2), via les tamis (3). Une vidange (7) du fluide par la zone aval du tamis crée le flux, mais cet écoulement est régulé en fonction de la taille des tamis et des matières à calibrer afin d'éviter tout effet de goulot d'étranglement aux entrées du tamis. Un compromis est à trouver pour obtenir une rapidité de calibrage, ou productivité. Ce compromis dépend, entre autres, du nombre d'orifices qui constituent le tamis et de la finesse du calibrage souhaité.

[0014] Les caractéristiques du tamis seront fonction des matières à calibrer. Le tamis est constitué de deux parties principales. L'une est composée de tubes (15) multiples, juxtaposés en séries linéaires. Ces séries linéaires de tubes sont positionnées sur les parois de l'enceinte de brassage (1) perpendiculairement au sens du brassage effectué dans cette enceinte (figure 4). L'autre est une butée en sortie (23) pour chaque série de tubes. Ainsi, les tubes (15) juxtaposés en lignes, ou en damier, forment les orifices (22 et 23) des tamis et ont une forme et une taille adaptées aux matières à calibrer lors de leur passage éventuel à travers les tamis. Ces tubes (15) sont de forme identique, plus ou moins allongée (A) et de diamètre (C) plus ou moins important. Chaque tube sera de préférence non courbé afin d'éliminer tout risque de blocage des matières ayant des formes courbes et par malchance positionnées dans le sens opposé de la forme courbe du tube. Quant à la butée (17) des tamis, elle forme un coude (18) approchant les 90 degrés, ouvert sur un seul côté (20) pour permettre l'écoulement du fluide et des matières traversant le tamis. Cette butée aura son ouverture (20) tournée dans le sens du brassage du fluide dans l'enceinte de tamisage. Cette butée sera positionnée à la sortie (23) des tubes du tamis, mais à une distance (B) suffisante pour permettre l'écoulement du fluide et des matières ainsi sélectionnées. La longueur cumulée des tubes et de l'espace entre l'extrémité des tubes et la butée (A+B), est de telle sorte que les éléments trop longs ne puissent pas passer au delà de ce tamis. Ainsi, une matière (figure 4) telle une plume (19) par exemple, engagée dans un tube (15), entrant en contact avec la butée (17), et d'une longueur telle qu'elle ne dépasse pas suffisamment l'orifice d'entrée (22) du tube, alors un compromis entre les tailles A, B, C et D du tamis doivent permettre à cette matière de poursuivre son chemin vers l'aval du tamis, aidée du frottement, dans les parties du tamis, du fluide seul ou du fluide chargé de matières. Le but est de ne pas obstruer les orifices du tamis afin de ne pas créer un effet de goulot d'étranglement pour le flux du fluide et les matières éventuelles.

[0015] Un circuit fermé pour le fluide permet d'économiser la quantité de fluide à utiliser durant le processus de calibrage. Pour ce faire, les éléments sélectionnés, après leur passage à travers le tamis, puis le passage dans l'enceinte (2) servant d'enveloppe à la première (figure 1), et enfin le passage au delà de la vanne (7) de vidange de cette même deuxième enceinte, sont séparés du fluide par un dispositif séparateur. Au delà de ce séparateur, le fluide épuré des matières sélectionnées repart par un dispositif, de pompage par exemple, vers l'amont du processus de calibrage situé au niveau de l'enceinte dotée des tamis.
Quant aux matières sélectionnées, elles sont regroupées et acheminées vers une zone d'entreposage ou de traitement autre extérieure à l'invention.

[0016] Enfin, les matières qui n'ont pas réussi au cours du processus de calibrage à traverser le tamis, restent prisonnières dans l'enceinte dotée des tamis. A l'issue du temps imparti au calibrage, il convient d'extraire ces matières prisonnières de cette enceinte par un dispositif adapté à la configuration de ces enceintes (11 sur figures 1 et 4), avant de procéder à un nouveau cycle de calibrage avec une matière brute nouvelle. Cette extraction du fluide chargé des matières prisonnières, fait également l'objet d'une séparation du fluide d'une part, et des matières d'autre part, par un séparateur. Le fluide repart en amont du processus de calibrage situé au niveau de l'enceinte dotée des tamis. Quant aux matières, elles sont écartées, à ce stade final de calibrage, de la machine de l'invention.

La figure 1 présente, en perspective latérale, un exemple de deux enceintes l'une dans l'autre, dont l'une munie d'un dispositif de brassage avec pales, et le circuit fermé de fluide.

La figure 2 est une vue de dessus de la cuve munie de tamis, et d'un arbre central avec pales pour le brassage des matières immergées.

La figures 3 propose un vue de face de plusieurs modes possibles de tamis, avec orifices rectangulaires, et la butée présentant un coude proche de 90 degrés.

La figure 4 présente à nouveau le même mode de tamis présenté sur la figure 3, mais avec une perspective latérale surélevée. Le tamis est présenté solidaire de la paroi (21) du cylindre. Enfin, a titre d'exemple, une plume est positionnée dans un des orifices du tamis, mais arrêtée par la plaque de butée en raison de sa longueur et rigidité.

La figure 5 présente en complément de la figure 1 une autre configuration possible des enceintes. Elles sont ici superposées, et séparées par les tamis. Les numéros sont les mêmes que sur la figure 1 pour des fonctions équivalentes.

Une méthode préférée d'application de l'invention:

[0017] Le principe est basé sur l'écoulement d'un fluide depuis une zone initiale, vers une zone secondaire, via un tamis, avec l'aide d'un approvisionnement continu en fluide en amont du système, proportionnel au débit de fluide quittant la zone secondaire par une vanne de vidange : effet de vases communicants. Ce fluide entrainera une partie des éléments contenus dans la zone initiale vers la vidange de la zone secondaire.

[0018] Le prototype mis au point propose un mode préféré de réalisation de l'invention appliqué à de la plume de canard brute, mouillée.

[0019] Utiliser une cuve (1) cylindrique, verticale, tel qu'un fût standard de 200 litres, positionnée dans une cuve (2) de forme quelconque mais de hauteur suffisante pour permettre l'immersion des trois-quarts environ de la hauteur du cylindre (1).

[0020] Ce cylindre (1) est muni de tamis (3,4 et 5) répartis sur sa périphérie, par rangées verticales d'orifices en nombre suffisant afin de permettre un courant de fluide suffisant pour la productivité du calibrage. Ces colonnes d'orifices sont aussi hautes que le cylindre lui-même, exception faite d'un décalage à la base du cylindre dans le cas de particules lourdes telles que pièces métalliques, cailloux, abats de volatiles dans le cas de calibrage de plumes venant directement d'abattoir, ou autres, pouvant se déposer à la base du cylindre. Ainsi, ces particules lourdes et indésirables, parfois à petits volumes, ne traversent pas le tamis, ne le détériorent pas et ne l'obstruent pas. Ce cylindre est traversé par un axe rotatif motorisé et munis de pales (6). Ces pales frôlent les tamis.

[0021] Les tamis sont une série de petits tubes (15) carrés ou non, d'environ 2 à 5 centimètres (C) de côté ou diamètre, et longs de 3 à 5 centimètres environ (A). Une plaque (17) servant de butée est fixée du côté de la sortie (23) des tubes afin que les éléments trop longs ou trop rigides, qui s'engageront dans les petits tubes, entrent en butée sur cette plaque, et rebroussent chemin dans la cuve cylindrique grâce à l'action du brassage dans ce cylindre. Les matières ou le barbotage du fluide dégageront ces éléments stationnés momentanément dans les petits tubes du tamis, en libérant à nouveau les orifices (22) pour poursuivre le calibrage. Cette plaque de butée (17), coudée (18) est distante de l'extrémité extérieure (23) des tubes de 2 à 3 centimètres environ (16), et ouverte (20) du côté opposé au sens du brassage du fluide dans le cylindre.
Ainsi, un élément (plume par exemple, Figure 4) de longueur très supérieure à A+B, entrant en butée sur la plaque de butée (17), a tendance à se positionner de biais dans le sens du brassage (19). Il convient donc que la base de cet élément plume reste en butée jusqu'à son dégagement par le brassage, sans risque d'être entraîné par le courant permanent de fluide convergeant vers l'extérieur du cylindre à travers le tamis. Par contre, un élément (plume par exemple) de longueur à peine supérieure à A+B, et à plus forte raison, inférieure à cette longueur, entrant en butée sur la plaque (17), a peu de chance de rebrousser chemin vers l'enceinte en amont des tamis en raison de sa faible surface d'accroche en amont du tube, réduisant sa propension à être capté par le frottement des matières et du fluide en amont des tamis. A ce stade, cette matière doit quitter le tamis vers l'aval, grâce à un tamis ayant une ouverture (20) suffisamment grande pour que l'élément dans cet exemple puisse se mettre de biais dans le tamis et, malgré sa rigidité et sa longueur, franchir le coude de la butée.

[0022] Une enceinte servant d'enveloppe (2) reçoit le fluide chargé des matières sélectionnées (8) à la sortie des tamis. Cette enceinte de forme quelconque mais étanche, entoure le cylindre (I) car dans notre exemple de réalisation de l'invention, les tamis y sont répartis sur toute sa périphérie. Cette enceinte, enveloppant le cylindre, a un niveau de fluide nécessairement proche de celui du cylindre.

[0023] La circulation du fluide est assurée par une alimentation (9) du cylindre (1), et une vanne de vidange (7) à débit variable à la sortie de l'enceinte enveloppe (2). Ainsi, le débit du fluide sera quasi identique à tous les stades du processus de calibrage, dont les trois endroits suivants : l'alimentation par le haut du cylindre initial, le passage à travers les orifices du tamis, et enfin la vidange de l'enceinte-enveloppe.

[0024] Pour la plume par exemple, un prototype de taille réduite a été conçu, et dont les caractéristiques ne sont pas limitatives aux possibilités de conception de machines de calibrage selon l'invention. Les étapes du processus sont les suivantes :
Remplir de fluide, non chargé de matières, les trois-quarts du volume des deux cuves, cuves communicantes via les tamis. Ce niveau est jugé raisonnable pour un bon fonctionnement du système sans débordement. La vanne de vidange de la cuve-enveloppe reste fermée le temps du remplissage des cuves.

[0025] Introduire ensuite la matière brute à calibrer dans le cylindre (1) muni d'un axe et de 5 pales en rotation, environ 90 tours par minute. Si la plume est sèche, alors grâce au brassage dans ce cylindre, celle-ci finira par être totalement immergée, condition nécessaire pour un calibrage avec fluide. A ce stade du procédé, il est possible de rajouter un produit chimique en vue d'un traitement quelconque de la matière, mais sans que ce produit ne soit moussant.

[0026] Un dégraissant non moussant, par exemple, permettra de faire un prélavage de la plume durant le processus de calibrage. Un tensio-actif ajouté au fluide, eau par exemple, peut également améliorer la mouillabilité de la plume. La quantité de plumes brutes, à introduire dans le cylindre (1), équivalent en poids sec, est d'environ 3 à 7 kilogrammes pour le cylindre du prototype ayant 50 centimètres de diamètre et 80 centimètres de hauteur. Plus la matière initiale est constituée majoritairement d'éléments ne franchissant pas le tamis, plus la quantité de matière à introduire en début de cycle de calibrage sera faible. En effet, le calibrage sera moins efficace si durant toute la durée du calibrage le cylindre de brassage est saturé d'éléments destinés à rester prisonniers du cylindre. Le brassage améliore bien sûr le calibrage par décolmatage du tamis à intervalles réguliers.

[0027] Le processus de calibrage peut alors démarrer en ouvrant simultanément, et dans des débits équivalents, la vanne d'alimentation (9) en fluide par le haut du cylindre, et la vanne (7) de vidange située à la sortie de la cuve-enveloppe (2). La durée du calibrage, pour 4 kilogrammes, est 3 minutes avec le prototype. Cette productivité peut être multipliée par un dimensionnement supérieur des tamis, de la taille des cuves et cylindres, du débit de fluide, etc...

[0028] Pour économiser la quantité de fluide à utiliser pendant le processus de calibrage des plumes ou autres matières similaires, l'invention prévoit de récupérer en circuit fermé (14) ce fluide au delà de la vanne de vidange (7) après avoir épuré le fluide de ses plumes en suspension grâce à un dispositif séparateur (10). Les plumes sélectionnées, du fait qu'elles aient franchi le tamis, sont écartées du système par des moyens tels que convoyeur par exemple.

[0029] A l'issue du temps imparti au calibrage, soit 3 minutes dans notre exemple, il convient d'éjecter par un dispositif quelconque les plumes restées emprisonnées dans le cylindre de brassage (1), mais sans qu'il n'y ait de communication avec la cuve (2) dans laquelle peuvent résider quelques matières sélectionnées restées en suspension dans l'eau. La circulation du fluide est maintenue mais son circuit est momentanément modifié : A ce stade de fin de calibrage, la vanne de vidange (7) de la cuve (2) se ferme, et simultanément la vanne (11) située à la base du cylindre (1) s'ouvre pour libérer le fluide chargé des plumes prisonnières du cylindre vers un conduit (12) traversant la cuve (2), et débouchant sur un dispositif séparateur (13) afin d'épurer le fluide de ses grandes plumes. L'eau est réutilisée en circuit fermé (21) dans le système de l'invention. A ce stade d'élimination des matières emprisonnées dans le cylindre, l'arrivée d'eau au dessus du cylindre doit être suffisante pour deux raisons : D'une part, déplacer les grandes plumes vers la canalisation (12), l'effet de mottage étant réduit du fait du brassage conservé dans le cylindre, et d'autre part, éviter un inversement du sens du flux depuis la cuve (2) vers le cylindre (1) par effet de vases communicants, ceci dans le cas où le niveau de fluide dans le cylindre descendrait du fait d'une évacuation à flux supérieur à celui de l'alimentation amont, et ainsi faire retraverser par le tamis les plumes précédemment sélectionnées mais restées en suspension dans la cuve-enveloppe (2). Cette inversion du sens d'écoulement du fluide fera perdre partiellement le bénéfice du système de calibrage, objet de l'invention. Le temps pour vidanger les plumes emprisonnées dans le cylindre peut durer quelques secondes avec un écoulement efficace de l'ensemble fluide et matières. En séquence, la vanne (11) du cylindre se referme, et celle (7), de la cuve-enveloppe, s'ouvre de nouveau, afin de retrouver le circuit initial du flux pour le calibrage depuis le cylindre de brassage vers la cuve-enveloppe, via les tamis. Le chargement de matières à calibrer est alors à nouveau possible, et le processus suit les étapes précédemment décrites.

[0030] Le cycle ainsi présenté du processus de calibrage peut être modifié en fonction de la composition des matières à calibrer. Ainsi, une matière composée principalement d'éléments franchissant le tamis, permet d'éviter la vidange des matières emprisonnées, en amont des tamis, à la fin de chaque processus de calibrage, ces dernières restant en petites quantités en amont des tamis. Le processus de calibrage devient alors comme suit : Une alimentation, régulière et continue, en matières en amont des tamis, dans le cylindre de brassage, puis cesser l'alimentation, et laisser le processus de calibrage se poursuivre tel que décrit par l'invention sur une durée jugée suffisante, et procéder ensuite à la vidange proprement dite des matières emprisonnées en amont du tamis en respectant le processus décrit par l'invention. Ce procédé permet d'accroître sensiblement la productivité du calibrage dans le cas de matières principalement composées d'éléments franchissant le tamis.

[0031] La productivité à l'heure peut atteindre plusieurs centaines de Kilogrammes de plumes brutes entrées dans la machine, en poids équivalents secs, selon les dimensions de la machine. L'invention permet une adaptation totale et aisée de la dimension du système, par modules juxtaposables. Ainsi, une cuve-enveloppe peut contenir plusieurs cylindres équipés de brassage et de tamis. Un cylindre de brassage peut également avoir une grande taille.

[0032] D'autre part, dans cet exemple, l'invention permet d'éliminer la plus grande partie des plumes non utilisables pour la literie, soit jusque 40% du poids de plumes entré dans la machine. La machine permet de calibrer les plumes selon les longueurs souhaitées. Le traitement des plumes pour la literie se limite alors aux seules matières calibrées par l'invention.

[0033] De plus, les plumes mouillées en provenance d'abattoirs sont le plus souvent chargées de déchets de toutes sortes, tels que pattes ou têtes d'animaux abattus, abats, voire animaux entiers tombés de la chaîne d'abattage. Ces matières intruses rendent difficile le lavage en une seule opération des plumes en raison des odeurs occasionnées lors de l'étuvage après lavage. L'invention propose une réponse heureuse en permettant de conserver prisonniers les éléments intrus au sein de l'enceinte de tamisage du fait des tamis et de la partie basse de cette enceinte qui sert de rétention pour ces matières lourdes.

[0034] Les essais avec le prototype ont permis de séparer les plumes de tailles inférieures à 4 centimètres, de celles supérieures à cette taille, pour un type de tamis ayant, d'une part, des tubes à orifices de taille plus petite, et d'autre part, une distance plus petite entre l'extrémité de ces tubes et la butée, toutes choses égales par ailleurs. Ceci autorise l'utilisation de l'invention par étapes successives dans des enceintes de calibrage successives à tamis adaptés, afin de calibrer en 3 ou 4 tailles différentes les matières brutes dans un même flux. La première enceinte garde prisonniers les éléments de plus grandes tailles, les autres s'écoulent vers une deuxième enceinte, qui à son tour garde prisonniers les éléments de tailles intermédiaires, etc...

Revendications

1. Procédé de calibrage de plumes, duvets, aiguilles de bois, ou similaires, caractérisé en ce que les matières sont calibrées par tamisage, après immersion totale des matières et des tamis dans un fluide, et maintien en suspension des matières dans ce fluide par brassage ou agitation au moins en amont du tamis.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le déplacement des matières à travers le tamis est assuré par le flux du fluide et le maintien permanent en suspension des matières dans le fluide.

3. Procédé selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'un tensio-actif est utilisé dans le circuit fermé du fluide, pendant le processus, de brassage et de calibrage des matières, l'utilisation des tensio-actifs améliorant la mouillabilité des matières, les colorant, les désinfectant, ou autres effets, un tensio-actif, ou additif, étant également utilisé pour modifier la densité du fluide ou des matières à calibrer afin d'améliorer la propension des matières à rester en suspension dans le fluide après leur immersion dans ce fluide.

4. Procédé, selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'un brassage circulaire dans une enceinte ronde crée un effet de centrifugation utile pour séparer des matières de densités relatives différentes et dont celles destinées à traverser les tamis sont plus denses que les autres matières et plus denses que le fluide, effet de rapprochement des matières les plus denses vers les tamis situés en périphérie sur les parois de l'enceinte de tamisage.

5. Machine pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte une enceinte étanche (2), alimentée en fluide depuis une enceinte de tamisage (1), et une évacuation (7), le passage du fluide d'une enceinte à l'autre se faisant via l'ensemble des tamis (3,4 et 5), l'enceinte de tamisage comportant les tamis identiques entre eux répartis sur ses parois, seule la partie basse de l'enceinte de tamisage ne comportant pas de tamis de telle sorte que des éléments indésirables et lourds (cailloux, morceaux métalliques, etc..) mélangés par erreur aux matières à calibrer s'y déposent par gravité, et évitent de colmater les orifices des tamis, cette enceinte étant alimentée (9) à son tour en fluide depuis une réserve de fluide en amont de la machine.

6. Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce que l'enceinte (1) de tamisage enferme des moyens mécaniques tels que pales en mouvement, frôlant les tamis pour créer à la fois un effet de brassage ou turbulence, limiter le colmatage des tamis par les matières, et aider au maintien des matières en suspension dans le fluide.

7. Machine selon les revendications 5 et 6, caractérisée en ce que le fluide circule en circuit fermé, pénètre (9) la machine de calibrage par l'enceinte de tamisage (1), traverse les tamis (3,4 et 5), s'écoule dans la seconde enceinte (2) avec les matières en suspension ainsi calibrées (8) par leur franchissement des tamis, le mélange fluide et matières en suspension calibrées (8) quitte cette seconde enceinte par la vidange (7), puis entre dans un séparateur (10) pour épurer le fluide de ses matières en suspension, puis ce fluide est acheminé (14) vers le point de départ du processus (9), avant d'atteindre le séparateur (10), le mélange fluide et matières en suspension calibrées par le tamis utilisé, pénètre une nouvelle enceinte de brassage avec un tamis aux caractéristiques différentes du premier, et obtient une catégorie intermédiaire de matières calibrées, dans le cas d'une succession de deux ou plus d'enceintes de tamisage, chaque enceinte de tamisage, munie de ses propres tamis aux caractéristiques différentes, gardant prisonnière une sous-catégorie de matières.

8. Machine selon les revendications 5 à 7, caractérisée en ce que les matières restées prisonnières dans l'enceinte de calibrage (1), c'est à dire restées en amont des tamis du fait de leurs formes ou tailles incompatibles avec les caractéristiques des tamis, sont évacuées à l'extérieur du processus à la fin du cycle de calibrage par une ouverture (11), la vidange (7) se fermant pendant l'évacuation des matières prisonnières en amont des tamis, l'alimentation du fluide (9) permettant de véhiculer les matières prisonnières de l'enceinte de calibrage vers l'orifice (11), et de les acheminer par un conduit (12) vers un séparateur (13) pour épurer le fluide de ses matières en suspension, puis ce fluide épuré étant acheminé (21) vers le point de départ du processus (9).

9. Tamis pour la mise en oeuvre du procédé selon les revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est constitué d'une série de tubes (15) de longueur A et de diamètre C, dont les orifices de sortie (23) sont pourvus d'une butée (17), formant un coude (18) ouvert sur un côté (20), de longueur D supérieure à C, espacé d'une distance B de l'orifice de sortie (23), le rapport entre les distances A et B étant à évaluer en fonction des caractéristiques des matières à calibrer, et du diamètre des tubes, une matière engagée dans un tube, parallèle ou non aux parois du tube, et entrant en contact avec la butée (17), et d'une longueur telle qu'elle ne dépasse pas suffisamment l'orifice entrée (22) du tube, alors un compromis entre les tailles A, B, C et D du tamis permettant à cette matière de poursuivre son chemin vers l'aval du tamis, aidée du frottement, dans les parties du tamis, du fluide seul ou du fluide chargé de matières.

10. Tamis selon la revendication 9, caractérisé en ce que les tubes (15) qui le composent sont juxtaposés en séries linéaires, avec une butée coudée par série de tubes, les séries linéaires étant positionnées perpendiculairement au sens du mouvement du mélange fluide et matières dans l'enceinte de tamisage, et le coude (18) de la butée (17) étant positionné dans le sens du mouvement de ce même mélange fluide et matières.

Claims

1. A method for calibrating feathers, downs, wood needles, or the like, characterized in that the materials are calibrated by sieving, after total immersion of the materials and of the sieves in a fluid, and maintaining materials in suspension in this fluid by mixing or stirring at least upstream from the sieve.

2. The method according to claim 1, characterized in that the displacement of the materials through the sieve is ensured by the flow of the fluid and by permanently maintaining the materials in suspension in the fluid.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that a surfactant is used in the closed circuit of the fluid, during the process of mixing and calibrating the materials, the use of surfactants improving wettability of the materials, coloring them, disinfecting them, or producing other effects, a surfactant or additive being also used for modifying the density of the fluid or of the materials to be calibrated in order to improve the propensity of the materials of remaining in suspension in the fluid after their immersion in this fluid.

4. The method according to one of the preceding claims, characterized in that circular mixing in a round enclosure creates a centrifugal effect useful for separating materials of different relative densities and including those intended to cross the sieves which are denser than the other materials and denser than the fluid, an effect of bringing closer together the most dense materials towards the sieves located at the periphery on the walls of the sieving enclosure.

5. A machine for applying the method according to any of the preceding claims, characterized in that it includes a sealed enclosure (2), fed with fluid from a sieving enclosure (1), and a discharge outlet (7), the passing of the fluid from one enclosure to the other being achieved via the assembly of the sieves (3, 4 and 5), the sieving enclosure including sieves identical with each other distributed on its walls, only the lower portion of the sieving enclosure not including any sieves so that the undesirable and heavy elements (stones, metal pieces, etc...) erroneously mixed with materials to be calibrated deposit therein by gravity, and avoid blocking the orifices of the sieves, this enclosure being in turn fed (9) with fluid from a reservoir of fluid upstream from the machine.

6. The machine according to claim 5, characterized in that the sieving enclosure (1) contains mechanical means, such as moving blades, skimming the sieves in order to both generate a mixing or turbulent effect, limiting the plugging of the sieves by the materials, and contributing to maintaining the materials in suspension in the fluid.

7. The machine according to claims 5 and 6, characterized in that the fluid circulates in a closed circuit, penetrates (9) the calibration machine through the sieving enclosure (1), crosses the sieves (3, 4 and 5), flows into the second enclosure (2) with suspended materials (8) thereby calibrated by their crossing of the sieves, the mixture of fluid and calibrated suspended materials (8) leaves this second enclosure through the discharge outlet (7), and then enters a separator (10) for stripping the fluid of its suspended materials, and this fluid is then transferred (14) to the starting point of the process (9), before reaching the separator (10), the mixture of fluid and suspended materials calibrated by the sieve used penetrates a new mixing enclosure with a sieve having characteristics different from the first, and obtains an intermediate category of calibrated materials, in the case of a succession of two or more sieving enclosures, each sieving enclosure provided with its own sieves with different characteristics, confining a subcategory of materials.

8. The machine according to claims 5 to 7, characterized in that the materials remaining confined in the calibration enclosure (1), i.e. remaining upstream from the sieves because of their shapes or sizes incompatible with the characteristics of the sieves, are discharged to the outside of the process at the end of the calibration cycle through an aperture (11), the discharge outlet (7) closing during the discharge of the confined materials upstream from the sieves, the supply of the fluid (9) allowing the confined materials of the calibration enclosure to be conveyed towards the orifice (11), and to be transferred through a conduit (12) towards a separator (13) for stripping the fluid of its suspended materials, and this stripped fluid being then transferred (21) towards the starting point of the process (9).

9. A sieve for applying the method according to claims 1 to 4, characterized in that it consists of a series of tubes (15) of length A and of diameter C, the outlet orifices (23) of which are provided with an abutment (17), forming a bend (18) open on one side (20), with a length D greater than C, spaced out by a distance B away from the outlet orifice (23), the ratio between the distances A and B having to be evaluated, depending on the characteristics of the materials to be calibrated, and on the diameter of the tubes, a material engaged in a tube either parallel or not to the walls of the tube, and coming into contact with the abutment (17), and with a length such that it does not sufficiently jut out from the inlet orifice (22) of the tube, then a compromise between the sizes A, B, C and D of the sieve allowing this material to continue its path towards the downstream portion of the sieve, assisted by the friction of the fluid alone or of the fluid loaded with materials, in the portions of the sieve.

10. The sieve according to claim 9, characterized in that the tubes (15), which make it up, are juxtaposed in linear series, with one bent abutment per series of tubes, the linear series being positioned perpendicularly to the direction of motion of the mixture of fluid and materials in the sieving enclosure, and the bend (18) of the abutment (17) being positioned in the direction of motion of this same mixture of fluid and materials.

Ansprüche

1. Verfahren zum Sortieren von Federn, Flaumfedern, Baumnadeln oder dergleichen, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialien nach vollständigem Eintauchen der Materialien und der Siebe in ein Fluid durch Sieben und Halten der Materialien in Suspension in diesem Fluid durch Mischen oder Rühren zumindest vor dem Sieb sortiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschieben der Materialien durch das Sieb und das ständigen Halten in Suspension der Materialien in dem Fluid durch den Fluidfluss gewährleistet wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem geschlossenen Fluidkreis während des Verfahrens des Mischens und Sortierens der Materialien ein Tensid verwendet wird, wobei die Verwendung von Tensiden die Benetzbarkeit der Materialien verbessert, sie färbt, sie desinfiziert oder anderes bewirkt, wobei ein Tensid oder Zusatzstoff ebenfalls verwendet wird, um die Dichte des Fluids oder der zu sortierenden Materialien zu verändern, um die Neigung der Materialien zu verbessern, in dem Fluid nach ihrem Eintauchen in dieses Fluid in Suspension zu bleiben.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein kreisförmiges Mischen in einem runden Behälter eine Zentrifugalwirkung hervorruft, die zum Trennen der Materialien relativ unterschiedlicher Dichten nützlich ist und von denen diejenigen, die dazu bestimmt sind, die Siebe zu durchqueren, dichter sind als die anderen Materialien und dichter als das Fluid, so dass sich die dichtesten Materialien den Sieben an der Peripherie an den Wänden des Siebbehälters annähern.

5. Maschine zur Umsetzung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen dichten Behälter (2), der von einem Siebbehälter (1) mit Fluid versorgt wird, und einen Ausgang (7) umfasst, wobei der Übergang des Fluids von einem Behälter in den anderen über die Siebgruppe (3, 4 und 5) erfolgt, wobei der Siebbehälter untereinander identische, an seinen Wänden verteilte Siebe umfasst, wobei nur der untere Abschnitt des Siebbehälters kein Sieb umfasst, so dass sich unerwünschte und schwere Elemente (Steine, Metallstücke usw.), die irrtümlich den zu siebenden Materialien beigemischt wurden, dort durch Schwerkraft absetzen und eine Verstopfung der Öffnungen der Siebe verhindern, wobei dieser Behälter seinerseits von einem Fluidreservoir vor der Maschine mit Fluid versorgt (9) wird.

6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Siebbehälter (1) mechanische Mittel einschließt wie sich bewegende Schaufelblätter, die die Siebe berühren, um sowohl eine Misch- oder Turbulenzwirkung zu erzeugen als auch das Verstopfen der Siebe durch die Materialien zu begrenzen und das Halten der Materialien in Suspension in dem Fluid zu unterstützen.

7. Maschine nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluid in geschlossenem Kreis zirkuliert, in die Sortiermaschine durch den Siebbehälter (1) eindringt (9), die Siebe (3, 4 und 5) durchquert, mit den suspendierten Materialien, die durch ihr Überwinden der Siebe sortiert (8) wurden, in den zweiten Behälter (2) fließt, das Gemisch aus Fluid und sortierten suspendierten Materialien (8) den zweiten Behälter durch den Ausgang (7) verlässt, danach in einen Separator (10) eintritt, um das Fluid von seinen suspendierten Materialien zu reinigen, dieses Fluid dann zum Ausgangspunkt des Verfahrens (9) transportiert (14) wird, bevor es den Separator (10) erreicht, das Gemisch aus Fluid und suspendierten Materialien, die von dem verwendeten Sieb sortiert wurden, in einen neuen Mischbehälter mit einem Sieb mit gegenüber dem ersten unterschiedlichen Merkmalen eindringt und bei einer Abfolge von zwei oder mehreren Siebbehältern eine Zwischenkategorie sortierter Materialien ergibt, wobei jeder Siebbehälter, der mit seinen eigenen Sieben mit unterschiedlichen Merkmalen ausgestattet ist, eine Unterkategorie von Materialien gefangen hält.

8. Maschine nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die im Sortierbehälter (1) gefangen gehaltenen Materialien, das heißt, die aufgrund ihrer Formen oder Größen, die mit den Merkmalen der Siebe inkompatibel sind, vor den Sieben blieben, am Ende des Sortierzyklus durch eine Öffnung (11) aus dem Prozess entfernt werden, wobei sich der Ausgang (7) während des Entfernens der vor den Sieben gefangen gehaltenen Materialien schließt, wobei die Fluidversorgung (9) ermöglicht, die gefangen gehaltenen Materialien des Sortierbehälters zu der Öffnung (11) zu leiten und sie durch eine Leitung (12) zu einem Separator (13) zu transportieren, um das Fluid von seinen suspendierten Materialien zu reinigen, wobei dieses gereinigte Fluid dann zum Ausgangspunkt des Verfahrens geleitet (21) wird.

9. Sieb zur Umsetzung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einer Reihe von Rohren (15) der Länge A und des Durchmessers C besteht, deren Ausgarigsöffnungen (23) mit einem Anschlag (17) ausgestattet sind, der einen auf einer Seite (20) offenen Bogen (18) der Länge D bildet, die größer ist als C, mit einem Abstand B von der Ausgangsöffnung (23), wobei das Verhältnis zwischen den Abständen A und B abzuschätzen ist in Abhängigkeit von den Merkmalen der zu sortierenden Materialien und vom Durchmesser der Rohre, einem Material, das parallel oder nicht zu den Wänden des Rohrs in ein Rohr eingebracht wird und mit dem Anschlag (17) in Kontakt kommt, und einer Länge, die derart ist, dass sie die Eingangsöffnung (22) des Rohrs nicht ausreichend übersteigt, also von einem Kompromiss zwischen den Größen A, B, C und D des Siebs, der es diesem Material erlaubt, seinen Weg hinter das Sieb, unterstützt durch die Reibung in den Abschnitten des Siebs des Fluids allein oder des materialbeladenen Fluids, fortzusetzen.

10. Sieb nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohre (15), aus denen es sich zusammensetzt, in linearen Reihen nebeneinander stehen mit einem gebogenen Anschlag pro Rohrreihe, wobei die linearen Reihen senkrecht zur Richtung der Bewegung des Fluid-Material-Gemischs im Siebbehälter positioniert sind und der Bogen (18) des Anschlags (17) in Richtung der Bewegung des Fluid-Material-Gemischs positioniert ist.

Dessins