Trois phases dans une seule machine
Selon Flottweg, son Tricanter® sépare en continu, en une seule étape de procédé, les matières solides et deux liquides non miscibles de masses volumiques différentes. Parmi les applications citées par Flottweg figurent les boues contenant de l'huile, la production d'amidon, les abattoirs et l'industrie de l'équarrissage, ainsi que les résidus alimentaires. La description porte sur la séparation simultanée de matières solides et de deux liquides non miscibles, et non de trois composants librement miscibles.
La machine repose sur la technologie du décanteur. L'alimentation entre dans un bol rotatif et, sous l'effet de forces centrifuges élevées, les matières solides se déposent contre la surface interne du bol. La page de Flottweg décrit les deux phases liquides comme évacuées séparément et n'explique pas davantage la physique du tri par masse volumique, la description présentée ici s'en tient donc à ce que le fabricant indique. Tout ce qui figure ici décrit la conception Flottweg, la source ne prétend pas que toutes les machines vendues comme séparateurs triphasiques fonctionnent exactement de cette manière.
Le rôle de la vis
À l'intérieur du bol se trouve une vis, qui tourne à une vitesse différentielle définie par rapport au bol. Selon Flottweg, la vis transporte en continu les matières solides sédimentées vers l'extrémité conique du bol, où elles sont évacuées. La page de Flottweg consacrée à la vitesse différentielle explique que cet écart de vitesse entre la vis et le bol est nécessaire pour transporter les matières solides qui s'accumulent sur le diamètre intérieur du bol, une vis tournant avec le bol n'aurait aucun mouvement relatif pour les entraîner.
Il est utile de bien distinguer les rôles. La rotation du bol crée le champ centrifuge dans lequel les matières solides sédimentent. La vis, qui tourne à une vitesse différant de celle du bol d'une valeur définie, assure le transport des matières solides. Les pages de Flottweg consacrées aux caractéristiques indiquent aussi que la vitesse différentielle réglable permet d'ajuster le temps de séjour des matières solides dans la machine, elle est donc liée au temps de séjour autant qu'au convoyage. La sortie des solides à l'extrémité conique constitue un chemin d'évacuation distinct de celui des liquides.
Liquide léger et liquide lourd
Ce qui distingue un Tricanter d'un décanteur biphasique, c'est la manière dont les deux liquides sortent. Dans la description du fabricant, le liquide léger, celui de plus faible masse volumique, s'écoule sans pression. Le liquide lourd, de masse volumique plus élevée, est évacué sous pression par une roue à aubes réglable. La légende du schéma en coupe de la page de Flottweg fait la même distinction : la phase de plus forte masse volumique est évacuée sous pression, tandis que la phase de plus faible masse volumique s'écoule vers le bas sans pression.
La roue à aubes réglable est à réglage continu et, d'après Flottweg, elle permet de modifier la position des zones de séparation même en cours de fonctionnement. L'objectif indiqué est d'obtenir un haut degré de résolution de séparation entre les deux liquides et de pouvoir réagir à l'évolution des caractéristiques du produit et des conditions d'alimentation. La page précise également que cette capacité de réglage pose les bases d'une automatisation simple du procédé.
Ce réglage ne doit pas être confondu avec la vitesse différentielle de la vis. La roue à aubes concerne la position des zones de séparation entre les phases liquides, la vitesse différentielle concerne la façon dont les matières solides sont convoyées et la durée de leur séjour dans le bol. Les pages de Flottweg décrivent la roue à aubes et la vitesse différentielle comme des caractéristiques distinctes de la machine, et le lecteur d'un schéma ou d'une courbe de tendance doit les distinguer de la même manière.
Lire un schéma d'installation
Lorsque ce principe du Tricanter Flottweg est comparé au schéma de cette machine, la première étape utile consiste simplement à identifier trois chemins d'évacuation distincts : les matières solides à l'extrémité conique, le liquide léger sortant sans pression et le liquide lourd sortant sous pression par la roue à aubes. Les garder séparés évite l'erreur courante qui consiste à traiter la machine comme si elle disposait d'une seule sortie liquide et d'une seule sortie solide.
La présentation générale du fabricant ne dit pas quel flux, sur un site donné, transporte quelle composition, et elle ne fournit aucun réglage adapté à une alimentation particulière. Elle ne donne pas non plus de limites de fonctionnement ni de procédure de réglage de la roue à aubes. Ces informations relèvent de la documentation de la machine installée et de la procédure approuvée du site. Une présentation de produit est utile pour comprendre l'agencement et la logique des trois sorties, mais ce n'est pas une instruction d'exploitation.