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"Perfectionnements au dépoussiérage du charbon ou autres "
La présente invention concerne la séparation de la poussière contenue dans une matière en grains ou en morceaux, et elle vise en premier lieu le dépoussiérage du charbon, bien qu'elle puisse également être appliquée à d'autres matières.
Ce dépoussiérage du charbon est ordinairement ef- fectué en faisant tomber le charbon devant des jets d'air de façon que le courant d'air entraîne la poussière, tandis que le charbon tombe librement. Un type particulièrement approprié de dépoussiéreur comporte un jeu de lames de volets s'adaptant approximativement à la trajectoire naturelle d'un corps qui
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tombe. Dans ce cas on fait passer l'air à travers l'intervalle ménagé antre les lames de volets et on le fait entrer dans une chambre de séparation oblongue, de façon que le charbon soit soumis en un grand nombre de points pendant sa chute à un courant d'air transversal, et en même temps à un contre-courant d'air pendant la majeure partie de sa descente.
Il est sans intérêt opportun que le charbon tombe à travers les intervalles séparant les lames de volets, mais en raison des collisions entre les diverses particules, il n'est pas possible d'éviter complètement cette circonstance, sauf en utilisant des courants d'air qui enlèveraient une trop grande partie des parcelles plus grosses. Il est alors nécessaire d'incliner la paroi de la chambre à air en arrière des lames de volets de façon que toute particule déviée de sa route puisse tomber dans l'orifice de déversement au lieu de s'accumuler dans le conduit d'arrivée de l'air, que ces parcelles pourraient engorger.
Le problème qui se pose est donc de régler la dis- tribution de l'air par exemple entre les différents jets,car l'orifice d'entrée d'air ne peut pas être très inférieur environ au milieu du jeu de lames de volets, tandis que l'orifice de sortie de l'air doit se trouver à l'extrémité supérieure.
Conformément à la présente invention, les intervalles entre les lames de volets d'un dépoussiéreur de ce type sont réglés de façon que chaque intervalle soit supérieur à celui qui se trouve au-dessus. L'air qui passe à travers les intervalles
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inférieurs doit parcourir un trajet plus long et plus sinueux que celui qui passe à travers les intervalles supérieurs, et le réglage conforme à l'invention compense cette différence en opposant une résistance plus grande aux jets qui passent à travers les intervalles supérieurs.
En général, il est avantageux de faire tous les volets.' : d'un dépoussiéreur semblables, bien que dans certains cas il puisse être désirable de leur donner des longueurs différentes, ce qui obligerait naturellement à les finir chacun séparément au cours de la fabrication. En tout cas, les lames de volets d'un dépoussiéreur différeront peut-être, en longueur, de celles d'un autre. Suivant une autre caracté- ristique de l'invention, toutes les lames de volets sont faites semblables ,sauf quant à la longueur de leur partie de fuite et./ou à leur position sur les lames d'extrémité, de façon qu'elles puissent toutes être terminées en une opération.
L'invention assure un traitement égal de la poussière en tous les points de la surface sur laquelle tombe le charbon ou autre, mais il est utile de continuer ce traitement égal dans le coude supérieur par lequel s'échappe l'air chargé de poussière.
On a bien déjà proposé de faciliter le dépôt, dans ce coude, de poussière de trop grosse section, qui retombe alors et se mélange avec la matière dépoussiérée, mais la poussière de trop grosse section qui se trouve à l'extérieur du coude et qui a son origine principalement dans les courants d'air supérieurs, passera
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plus facilement à l'orifice de sortie de la poussière que celle qui se meut près de l'intérieur du coude et qui vient probablement de la partie inférieure de la matière qui tombe.
La sélection serait inverse si le coude de sortie se déversait vers le côté de l'entrée de l'air. Elle serait encore modifiée par un coude se déversant dans une direction faisant un angle droit avec les directions qui viennent d'être considérées, ce qui peut être avantageux dans certains cas.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'effet exercé par le courant d'air sur la poussière entraînée dans le coude de sortie est égalisé par l'insertion, dans le coude ,d'une ou plusieurs plaques courbes servant à diviser le courant d'air radialement en deux ou plus de deux courants dis- tincts sur une longueur notable du coude. Les gouttières in- clinées que l'on a précédemment proposé d'adapter sur la face intérieure d'un tel coude trouveraient leur contrepartie dans des gouttières inclinées analogues disposées sur la face exté- rieure de chaque plaque courbe, en vue du passage de toutes poussières de trop grosse section déposées sur les côtés du coude, à l'endroit où la vitesse de l'air est plus faible.
Les plaques de division se terminent de préférence par des plaques formant déflecteurs que l'on peut déplacer pour régler les vitesses relatives de l'air dans les différentes subdivisions. Les plaques formant déflecteurs pourraient naturel- lement être adaptées à l'extrémité inférieure des plaques de division ou aux deux extrémités.
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Aux dessins ci-joints on a représenté un dépoussiéreur de charbon construit conformément à l'invention.
Dans ces dessins : fig.l est une coupe verticale du dépoussiéreur lui-même; fig.2 est une vue ,à plus grande échelle, de la partie supérieure de fig.l; fig. 3 est une vue, à plus grande échelle, de la partie inférieure du dépoussiéreur proprement dit de la même figure; fig. 4 représente un détail, vu obliquement vers le bas, sur la face d'une extrémité d'une lame de volet; fig. 5 est une vue semblable de l'entrée du charbon; fig. 6 est une coupe du coude de sortie, et fig. 7 en est une vue de détail à plus grande échelle.
Telle qu'elle est représentée aux fig.1 ,2 et 3, la chambre 1 du dépoussiéreur comporte un orifice d'entrée 2 pour le charbon et un orifice de sortie 3 pour le charbon dépoussiéré.
Entre ces deux orifices se trouvent quatre lames de volets 4,5,6 et 7 dont l'inclinaison augmente graduellement, et entre lesquel- les se trouvent des intervalles. L'air entre par un orifice d'entrée principal 8 en arrière des lames de volet et cet air passe à travers le charbon au fur et à mesure que celui-ci tombe sur les intervalles, et il sort par l'orifice de sortie 9. Un orifice secondaire d'entrée d'air 10 laisse entrer, par le bas, de l'air qui monte dans la chambre du dépoussiéreur jusqu'à l'orifice de sortie 9.
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Les lames de volet s'étendent sur toute la largeur du dépoussiéreur et elles sont fixées à leurs plaques latérales par des boulons 11, 12 qui traversent des plaques d'extrémité 13 sur lesquelles les lames de volets sont soudées. Chaque lame de volet comporte deux parties faisant un petit angle entre elles et reliées par une courbe douce pour empêcher les chocs lorsque le charbon passe d'une lame à la suivante. Un rebord 14 sur le bord supérieur et un bourrlet 15 sur le bord inférieur non seule- ment renforcent la lame, mais constituent aussi un orifice de forme appropriée pour le passage de l'air à travers l'inter- valle.
Toutes les lames de volet sont faites semblables quant à l'angle de courbure et aux positions relative du coude. du rebord supérieur et des trous de boulons, ainsi qu'à la largeur de la plaque d'extrémité. Elles peuvent donc être finies en une opération. Les seules dimensions qui varient par exemple d'une lame à l'autre sont celles qui sont marquées A,B et C en fig.3 et le travail peut facilement être organisé de façon à s'adapter à des pièces dans lesquelles ces dimensions varient.
La soudure de la lame de volet sur la plaque d'extrémité est effectuée de préférence le long de la face antérieure de la lame de volet, dans la partie supérieure du coude et le long des deux côtés sur la partie inférieure.
Les trous de boulons des plaques d'extrémité sont dans des positions telles, relativement à la lame de volet,
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que les boulons 11 et 12 dont la tête est à six pans, ne peuvent pas tourner après avoir été introduits dans leur trou, ce qui évite la nécessité d'appliquer une clef à l'intérieur pour ache- ver de fixer les lames de volets.
En montante le dépoussiéreur, on introduit les lames de volets une à une, chaque lame étant fixée avant l'insertion de la suivante. Lorsqu'une lame est mise en place, on introduit les boulons 11 dans leurs trous pratiqués dans les plaques d'extrémité, aux deux extrémités, puis on serre les écrous.
Cela peut être effectué sans difficulté, parce que la lame peut osciller autour de l'axe + servant de pivot - qui passe à travers ces trous de boulons, et l'accès étant rendu possible au moyen d'un couvercle de visite 16 placé sur la face antérieure de la chambre du dépoussérieur. Avant de serrer les écrous, on ramène la lame de volet à sa position correcte ,puis on introduit les boulons 12 dans les trous inférieurs antérieurs, les écrous étant ensuite serrés de l'extérieur.
Pour couvrir les têtes des boulons inférieurs 12 et les mettre à l'abri des chocs du charbon, et aussi pour écarter le charbon des faces extrêmes des lames de volets 4 à 7, où la vitesse de l'air dans l'intervalle est moindre, des plaques 17 formant déflecteurs sont fixées, comme représenté à la fig.4, sous un angle faible relativement aux plaques d'extrémité, et elles atteignent presque les têtes de boulons de façon à rejeter le charbon et à l'écarter de ces têtes. Les trous pratiquées dans
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les parois latérales de la chambre de séparation 1 et servant de logement aux boulons infériaurs 12 de chaque lame de volet sont fendus de façon à permettre un léger réglage de l'incli- naison de la lame.
Un jeu approprié de dimensions, avec une disposition comme celle représentée aux dessins, consiste à faire en sorte que les parties. inférieures des lames de volets 4 à 7 fassent avec la verticale des angles de 32 ,48 ,54 et 57 1/2 res- pectivement, et à donner aux intervalles entre la face inférieure d'une lame et la face supérieure de la lame inférieure suivante, une hauteur, mesurée verticalement, de 26,31 et 35 mm.respecti- vement, avec un intervalle de 38 mm.entre le bord inférieur de la dernière lame 7 et la face inférieure de la chambre 1.
Si la ligne de la partie inférieure de chaque lame de volet est prolongée vers le bas, la distance entre cette ligne et le léger coude de la lame inférieure suivante doit alors former une série décroissante ayant à peu près les valeurs 31,19 et 7 mm. respectivement. Ces dimensions ne sont données qu'à titre d'exemple, ayant donné de bons résultats dans un cas particulier.
La disposition représentée aux dessins peut naturellement être réalisée avec d'autres dimensions.
En arrière des lames de volets 4 à 7 est montée une lame d'amortisseur 18 que l'on peut faire basculer pour régler la répartition de l'air entre la partie supérieure et la partie inférieure du dépoussiéreur. Un autre réglage de
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l'air est assuré(au moyen d'un amortisseur 20 monté dans le conduit principal d'entrée d'air 8 et d'un amortisseur 21 monté dans le conduit secondaire d'arrivée d'air 10. L'effet peut être observé en cours de fonctionnement au moyen d'une fenêtre 22 pratiquée sur le côté de la chambre 1.
Au-dessus de la lame supérieure 4, l'orifice 2 d'entrée du charbon comporte des déflecteurs latéraux 19, (voir fig.5) pour maintenir le charbon écarté jusqu'à un certain point des côtés où l'appel est plutôt moindre qu'au centre. On remarquera que le côté inférieur 23 de la chambre 1 est incliné de telle manière que toute parcelle de charbon s'écartant de sa route et passant à travers les intervalles glisse vers le bas du fait de l'appel et se dirige vers l'ori- fice de sortie 3. L'amortisseur 18 est incliné de façon semblable pour la même raison.
L'orifice 9 de sortie de la poussière est surmonté d'un coude 24 comme représenté à la fig.6. Une plaque de divi- sion ou cloison 25 est montée sur tout la largeur du conduit et s'étend sur la majeure partie de la longueur du coude. Sur sa face extérieure, cette plaque de division comporte une gout- tière 26 en forme de V renversé, une disposition analogue 27 étant prévue sur la face intérieure du coude 24. Toute grosse poussière déposée est conduite par cette gouttière vers les côtés, à l'endroit où l'appel est moindre et de ce fait la grosse poussière peut tomber plus facilement dans l'orifice 3 de sortie du charbon dépoussiéré.
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La cloison 25 se continue vers le haut sous forme d'un amortisseur 28 auquel on peut donner diverses positions se rapprochant davantage de l'intérieur ou de l'extérieur du coude pour régler l'effet relatif des deux courants d'air.
Un certain nombre de particules fines tendent à être retenues par friction dans le coude et renvoyées dans le charbon dépoussiéré. Ceci n'est naturellement pas avantageux et dans le cas présent on évite cet inconvénient en admettant de l'air sur la face intérieure du coude 24 près de l'extrémité inférieure. A cet effet, des orifices 29 sont ménagés et ils comportent des plaques 30 formant déflecteurs, qui empêchent toute grosse poussière qui tombe de se loger dans les ouvertures, et qu au contraire la rejettent au-dessous d'elles. La dispo- sition est représentée à plus grande échelle en fig.7. Des volets coulissants 31 sont montés sur la face extérieure des orifices, un certain nombre de ces volets s'étendant sur toute la largeur.
Les volets peuvent être mis en mouvement de bas en haut et de haut en bas, et fixés dans/toute position désirée au moyen de fentes 32 et de boulons 33. En cours de fonction- nement, on ouvre sélectivement ces volets jusqu'au degré approprié pour assurer l'effet de séparation désiré. Il est possible que les volets situés au voisinage du milieu doivent être un peu plus ou moins ouverts que ceux qui se trouvent vers les côtés. Toutes les fines particules pouvant être retenues à l'intérieur du coude tombent avec les particules plus grosses et
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rencontrent le courant d'air descendant. Toutefois le courant d'air supplémentaire ne sera pas assez énergique pour agir ainsi sur les particules plus grosses.
Il est également possible d'utiliser cette admis- sion d'air supplémentaire pour augmenter la vitesse de l'air principal dans le coude 24 et réduire ainsi l'effet de rejet sur la poussière .la plus grosse ; peut aussi modifier l'effet de rejet en montant convenablement le déflecteur réglable 28 à l'extrémité de la plaque de division 25.
Les divers réglages possibles peuvent être effectués facilement pour s'adapter à la matière particulière à traiter, et l'effet peut être contrôlé par des fenêtres d'observation ménagées en 34 ou en tout autre endroit convenable, et en pré- levant des échantillons de la matière dépoussiérée et de la pous- siére extréite. On peut par exemple prélever des échantillons par l'ouverture 29 dans différentes positions sur la longueur du canal.
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"Improvements to charcoal dust removal or other"
The present invention relates to the separation of dust contained in a granular or lumpy material, and it is primarily aimed at removing dust from carbon, although it can also be applied to other materials.
This de-dusting of the charcoal is usually effected by dropping the charcoal in front of jets of air so that the current of air carries the dust, while the charcoal falls freely. A particularly suitable type of dust collector has a set of shutter blades that approximate the natural path of a body which
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falls. In this case, the air is passed through the gap between the shutter blades and is made to enter an oblong separation chamber, so that the coal is subjected at a large number of points during its fall to a transverse air current, and at the same time counter-current for most of its descent.
It is not desirable for the coal to fall through the gaps between the shutter blades, but due to the collisions between the various particles it is not possible to completely avoid this circumstance except by using air currents. which would remove too much of the larger plots. It is then necessary to incline the wall of the air chamber behind the shutter blades so that any particle deviated from its path can fall into the discharge opening instead of accumulating in the inlet duct of the flap. air, which these plots could clog.
The problem that arises is therefore to adjust the distribution of the air, for example between the different jets, because the air inlet opening cannot be much lower than approximately the middle of the set of shutter blades, while the air outlet port should be at the top end.
In accordance with the present invention, the intervals between the shutter blades of a dust collector of this type are set so that each gap is greater than that above. The air that passes through the gaps
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lower must travel a longer and more sinuous path than that which passes through the upper gaps, and the adjustment according to the invention compensates for this difference by providing greater resistance to the jets which pass through the upper gaps.
In general, it is beneficial to do all the strands. ' : a similar dust collector, although in some cases it may be desirable to give them different lengths, which would naturally require them to be finished each separately during manufacture. In any case, the shutter blades of one dust collector may differ in length from those of another. According to another feature of the invention, all the shutter blades are made similar, except for the length of their trailing portion and./or their position on the end blades, so that they can all be completed in one operation.
The invention ensures equal treatment of dust at all points on the surface on which the coal or the like falls, but it is useful to continue this equal treatment in the upper bend through which the dust-laden air escapes.
It has already been proposed to facilitate the deposit, in this bend, of dust of too large a cross section, which then falls and mixes with the dusted material, but the dust of too large a cross section which is located outside the bend and which has its origin mainly in upper air currents, will pass
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more readily at the dust outlet than that which moves near the inside of the elbow and which probably comes from the lower part of the falling material.
The selection would be reversed if the outlet elbow dumped to the air inlet side. It would be further modified by an elbow flowing in a direction forming a right angle with the directions which have just been considered, which can be advantageous in certain cases.
According to another characteristic of the invention, the effect exerted by the air current on the dust entrained in the outlet elbow is equalized by the insertion, in the elbow, of one or more curved plates serving to divide the stream of air radially in two or more distinct streams over a substantial length of the bend. The inclined gutters which it has previously been proposed to fit on the inner face of such an elbow would find their counterpart in similar inclined gutters arranged on the outer face of each curved plate, with a view to the passage of all dust of too large section deposited on the sides of the elbow, where the air speed is lower.
The dividing plates preferably end in plates forming deflectors which can be moved to regulate the relative air velocities in the different subdivisions. The baffle plates could of course be fitted to the lower end of the dividing plates or to both ends.
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The accompanying drawings show a carbon dust collector constructed in accordance with the invention.
In these drawings: fig.l is a vertical section of the dust collector itself; fig.2 is a view, on a larger scale, of the upper part of fig.l; fig. 3 is a view, on a larger scale, of the lower part of the dust collector itself of the same figure; fig. 4 shows a detail, seen obliquely downwards, on the face of one end of a shutter blade; fig. 5 is a similar view of the coal inlet; fig. 6 is a section through the outlet elbow, and fig. 7 is a detail view on a larger scale.
As shown in Figs. 1, 2 and 3, the chamber 1 of the dust collector has an inlet 2 for the carbon and an outlet 3 for the dusted carbon.
Between these two openings are four flap blades 4,5,6 and 7, the inclination of which gradually increases, and between which there are intervals. The air enters through a main inlet 8 behind the shutter blades and this air passes through the coal as it falls over the gaps, and it exits through the outlet 9 A secondary air inlet orifice 10 lets in, from the bottom, air which rises in the chamber of the dust collector to the outlet orifice 9.
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The shutter blades extend across the width of the dust collector and are secured to their side plates by bolts 11, 12 which pass through end plates 13 to which the shutter blades are welded. Each shutter blade has two parts at a small angle to each other and connected by a gentle curve to prevent shock as the coal moves from one blade to the next. A flange 14 on the upper edge and a bead 15 on the lower edge not only reinforce the blade, but also provide a suitably shaped orifice for the passage of air through the gap.
All shutter slats are made similar in bending angle and relative elbow positions. top flange and bolt holes, as well as the width of the end plate. They can therefore be finished in one operation. The only dimensions that vary for example from one blade to another are those marked A, B and C in fig. 3 and the work can easily be organized to suit rooms in which these dimensions vary .
The welding of the shutter blade to the end plate is preferably performed along the front face of the shutter blade, at the top of the bend and along both sides on the bottom.
The bolt holes of the end plates are in such positions, relative to the shutter blade,
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that the bolts 11 and 12, the head of which is hexagonal, cannot turn after having been introduced into their hole, which avoids the need to apply a key inside to complete fixing the shutter blades .
While raising the dust collector, the shutter blades are introduced one by one, each blade being fixed before the insertion of the next. When a blade is in place, the bolts 11 are introduced into their holes in the end plates at both ends, then the nuts are tightened.
This can be done without difficulty, because the blade can oscillate around the axis + serving as a pivot - which passes through these bolt holes, and access being made possible by means of an inspection cover 16 placed on the anterior face of the dust chamber. Before tightening the nuts, the shutter blade is returned to its correct position, then the bolts 12 are introduced into the lower anterior holes, the nuts then being tightened from the outside.
To cover the heads of the lower bolts 12 and protect them from the impact of the coal, and also to keep the coal away from the end faces of the shutter blades 4 to 7, where the air speed in the interval is less , plates 17 forming deflectors are fixed, as shown in fig. 4, at a small angle relative to the end plates, and they almost reach the bolt heads so as to reject the coal and to move it away from these heads . The holes made in
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the side walls of the separation chamber 1 and serving to accommodate the lower bolts 12 of each shutter blade are slotted so as to allow a slight adjustment of the inclination of the blade.
A suitable set of dimensions, with a layout like that shown in the drawings, is to have the parts. of the slats of shutters 4 to 7 make angles of 32, 48, 54 and 57 1/2 respectively with the vertical, and to be given at the intervals between the underside of a slat and the upper face of the lower slat Next, a height, measured vertically, of 26.31 and 35 mm. respectively, with an interval of 38 mm. between the lower edge of the last blade 7 and the lower face of the chamber 1.
If the line of the lower part of each shutter slat is extended downwards, the distance between this line and the slight bend of the next lower slat should then form a decreasing series having approximately the values 31,19 and 7 mm . respectively. These dimensions are given only by way of example, having given good results in a particular case.
The arrangement shown in the drawings can naturally be made with other dimensions.
Behind the shutter blades 4 to 7 is mounted a damper blade 18 which can be tilted to adjust the distribution of the air between the upper part and the lower part of the dust collector. Another setting of
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air is supplied (by means of a damper 20 mounted in the main air inlet duct 8 and a damper 21 mounted in the secondary air inlet duct 10. The effect can be observed during operation by means of a window 22 made on the side of the chamber 1.
Above the upper blade 4, the charcoal inlet port 2 has side deflectors 19, (see fig. 5) to keep the charcoal away to a certain point from the sides where the appeal is rather less than in the center. Note that the lower side 23 of chamber 1 is inclined such that any parcel of coal deviating from its path and passing through the gaps slides down due to the call and goes towards the ori - output shaft 3. The damper 18 is inclined in a similar manner for the same reason.
The dust outlet 9 is surmounted by an elbow 24 as shown in fig.6. A dividing plate or bulkhead 25 is mounted across the width of the conduit and extends most of the length of the elbow. On its outer face, this dividing plate has a gutter 26 in the shape of an inverted V, a similar arrangement 27 being provided on the inner face of the elbow 24. Any coarse dust deposited is conducted by this gutter towards the sides, at the bottom. 'place where the demand is less and therefore coarse dust can more easily fall into the outlet 3 of the dusted carbon.
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The partition 25 continues upwards in the form of a damper 28 which can be given various positions closer to the inside or the outside of the elbow to adjust the relative effect of the two air currents.
A number of fine particles tend to be retained by friction in the elbow and returned to the dusted coal. This is naturally not advantageous and in the present case this drawback is avoided by admitting air on the inner face of the elbow 24 near the lower end. For this purpose, orifices 29 are provided and they comprise plates 30 forming deflectors, which prevent any coarse dust which falls from getting lodged in the openings, and which, on the contrary, rejects it below them. The arrangement is shown on a larger scale in fig.7. Sliding shutters 31 are mounted on the outer face of the orifices, a number of these shutters extending over the entire width.
The shutters can be set in motion from bottom to top and top to bottom, and fixed in / any desired position by means of slots 32 and bolts 33. In operation, these shutters are selectively opened to the degree. suitable to ensure the desired separation effect. The shutters near the middle may need to be a little more or less open than those near the sides. Any fine particles that can be retained inside the elbow fall with the larger particles and
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meet the downward air stream. However, the additional air flow will not be strong enough to act on the larger particles.
It is also possible to use this additional air intake to increase the speed of the main air in elbow 24 and thereby reduce the reject effect on larger dust; can also modify the reject effect by properly mounting the adjustable deflector 28 at the end of the dividing plate 25.
The various possible settings can be easily made to suit the particular material to be treated, and the effect can be monitored by viewing windows provided at 34 or other suitable location, and by taking samples of the material. the dusted material and dust removed. For example, samples can be taken through the opening 29 in different positions along the length of the channel.