Brevet FR2003433A1 — publié le 19691107

La présente invention concerne un appareil permettant d'accéder à l'intérieur d'un récipient hermétiquement fermé pour faire entrer ou sortir des matières du récipient sans altérer son étan-chéité. Spécifiquement, l'invention concerne un appareil pour éta-5 blir une communication entre un récipient hermétiquement fermé et un environnement soumis à des pressions différentes, la pression dans l'appareil étant rendue progressivement égale à la pression du récipient et à la pression de l'environnement de manière que des matières puissent être transférées du récipient dans l'environne-10 ment, ou inversement, sans altérer l'étanchéité du récipient. De nombreux processus industriels du type continu comportent une ou plusieurs phases dans lesquelles une matière est traitée dans une atmosphère soumise à une pression supérieure ou inférieure à une pression ambiante. En général, ces phases sont exécutées à 15 l'intérieur de récipients hermétiquement fermés. Un inconvénient particulier rencontré lorsqu'on utilise un tel récipient dans un processus continu résulte de la nécessité d'introduire et d'extraire des matières à traiter du récipient sans altérer son étanchéité. Un dispositif bien connu utilisé pour remplir 20 cette fonction est un distributeur tournant. De tels distributeurs comprennent essentiellement un corps et un tiroir tournant placé dans la cavité ménagée à l'intérieur du corps. D'une façon générale, le tiroir- comporte plusieurs palettes radiales qui divisent la cavité en plusieurs compartiments individuels, lors de la rotation du 25 tiroir, les compartiments tournent autour de son axe. Chaque compartiment passe successivement devant l'entrée du distributeur par laquelle les matières à traiter sont introduites puis il passe devant la sortie du distributeur par laquelle les matières sont déchargées dans un récipient hermétiquement fermé. 30 Théoriquement, chaque compartiment est isolé hermétiquement des autres compartiments de manière à maintenir l'étanchéité du récipient. Pour se rapprocher de cette condition idéale, on doit d'une part réduire à une valeur extrêmement faible le jeu entre le corps du distributeur et le tiroir mais il est d'autre part nécessaire de 35 prévoir un jeu suffisant pour permettre la rotation du tiroir à l'intérieur du corps. Toute dilatation ou contraction légère du corps et du tiroir l'un par rapport à l'autre se traduit soit par un frottement du tiroir contre le corps, soit par une fuite de gaz autour du tiroir. 40 Souvent, les matières à traiter et/ou un ou bien les deux en- 69 06385 2 2003433 vironnements entre lesquels le distributeur établit une communication sont maintenus à une température élevée, ce qui provoque une dilatation des éléments métalliques du distributeur. Dans ce cas? les difficultés opératoires mentionnées plus haut sont augmentées. 5 En outre, des distributeurs tournants sont d'une fabrication extrêmement coûteuse. La cavité ménagée dans le corps du distributeur et les palettes du tiroir doivent être usinées avec précision pour établir un jeu minimal entre ces éléments lors de leur montage„ Fréquemment, le jeu maximal tolérable est de 0,12 mm ou moins. En 10 outre, du fait des difficultés opératoires mentionnées plus haut, ces distributeurs nécessitent un entretien fréquent, ce qui se tr-a-duit par des arrêts coûteux d'opérations ainsi que par des travaux de réparation onéreux. En conséquence, il est nécessaire de disposer d'appareils per-15 mettant d'introduire et d'extraire les matières de récipients hermétiquement fermés sans altérer leur étanchéité, ces appareils devant être d'une fabrication peu coûteuse et d'un fonctionnement économique tout en nécessitant le minimum d'entretien. L'invention permet de résoudre le problème précité à l'aide 20 d'un appareil caractérisé en ce qu'il comprend un réservoir délimitant une chambre de communication entre un récipient hermétiquement fermé et un environnement soumis à une pression différente de celle du récipient, une première vanne reliée au réservoir et établissant une communication entre la chambre et l'extérieur du réservoir en 25 vue de l'introduction de matières dans la chambre, une seconde vanne reliée au réservoir et établissant une communication entre la chambre et l'extérieur du réservoir en vue de la décharge de matières hors de la chambre, une troisième vanne reliée au réservoir et agencée pour établir une communication entre la dite chambre et le 30 récipient de manière que la pression dans la chambre puisse être rendue égale à la pression dans le récipient, une quatrième vanne reliée au réservoir et agencée pour établir une communication entre la chambre et l'environnement de façon que la pression de la chambre puisse être rendue égale à la pression de l'environnement, ei«=-ï 35 qu'un mécanisme pour actionner cycliquement les vannes de manière à rendre la pression de chambre égale à la pression de récipient avant le transfert des matières entre le réservoir et le récipient et à rendre la pression de chambre égale à la pression d'environnement avant le transfert des matières entre le réservoir et l'environne-40 ment. i9 06385 3 2003433 Le procédé suivant l'invention est caractérisé en ce qu'on rend la pression régnant dans une chambre hermétiquement fermée égale à la pression régnant dans un premier environnement à partir duquel des matières doivent être transférées dans la chambre, on 5 transfère les matières dans la chambre, on rend la pression régnant dans la chambre égale à la pression régnant dans un second environnement dans lequel les matières de la chambre doivent être déchargées, on transfère les matières dans le second environnement et on répète cycliquement les phases précitées pendant une période de 10 temps prédéterminée. Le réservoir de l'appareil selon l'invention peut avoir tout profil approprié et il comprend de préférence un tronçon court de tuyau cylindrique présentant un volume interne suffisant pour contenir la quantité de matière qu'on désire introduire dans ou dé-15 charger d'un récipient hermétiquement fermé à un moment donné. De préférence, la première et la seconde vanne sont placées sur des cêtés opposés du réservoir, par exemple à chaque extrémité d'un tronçon de tube cylindrique, et elles sont de préférence de types à action rapide, comme des vannes à papillons ou à tiroirs. 20 La troisième et la quatrième vanne sont reliées individuelle ment au réservoir en des endroits appropriés, par exemple dans des endroits différents de la paroi du tronçon de tube cylindrique et elles sont également de préférence de types à action rapide, telles que des vannes à papillons ou des clapets à billes. 25 Le mécanisme d'actionnement de vannes comprend de préférence des organes d ' actionnement pour fermer et ouvrir ces -pannes ainsi qu'un dispositif de programmation pour commander les organes d'actionnement suivant la séquence correcte. Les organes d*actionnement peuvent comporter tous éléments de manoeuvre appropriés de nature 30 hydraulique, pneumatique ou électrique et le dispositif de programmation peut comporter tous éléments de programmation de nature électromécanique, électronique ou électrofluidique » Suivant des caractéristiques de l'invention : a) l'appareil comporte une chambre intérieure qui établit une commu-35 nication entre deux environnements soumis à des pressions différentes et qui permet un transfert de matières d'un environnement dans l'autre tout en maintenant l'étanchéité des deux, environnements ; b) l'appareil convient en particulier pour transférer des matières 40 entre deux environnements présentant des pressions différentes 69 06385 4 2003433 sans altérer leur étanchéité, lorsque les matières et/ou un ou "bien les deux environnements sont maintenus à température élevée; c) l'appareil comprend un réservoir, quatre vannes communiquant indépendamment avec ce réservoir et des moyens pour actionner sui- 5 vant séquence les vannes de manière que des matières puissent être transférées, par 1'intezmédiaire du réservoir, entre les deux environnements soumis à des pressions différentes sans altérer l'étanchéité de l'un ou l'autre des environnements ; d) l'appareil est d'une fabrication, d'une exploitation et d'un en-10 tretien économiques. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, en référence aux dessins annexés dans lesquels r - la Fig.l est une vue en élévation d'un mode de réalisation pré-15 féré de l'appareil selon l'invention ; - la Fig.2 est une coupe faite suivant la ligne 2-2 de la Fig.1 ; - la Fig,3 est une coupe faite suivant la ligne 3-3 de la Fig. 1 ; - la Fig.4 est une coupe faite suivant la ligne 4-4 de la Fig. 3 » - la Fig.5 est un schéma synoptique montrant une Installation ty-20 pique dans laquelle l'appareil et le procédé de l'invention peuvent être avantageusement utilisés î - la Fig .6 est un schéma synoptique d'une partie de l'installation de la Fig.5 montrant une variante du procédé j - la Fig. 7 est une coupe d'un type particulier de récipient her-25 métiquement fermé auquel peuvent être avantageusement appliqués l'appareil et le procédé de l'invention. Un mode de réalisation préféré de l'appareil selon l'invention est représenté sur les Fig.t à 4 et il est désigné dans son ensemble par la référence tû Comme indiqué sur les Fig.t à 4, l'appareil 10 est installé entre l'extrémité inférieure d'une trémie d'alimentation 32 et l'extrémité supérieure d'un récipient hermétique 62 en vue du transfert de matièrest a savoir des liquides ou des substances solides 40 particulaires, entre la trémie et le récipient. Typiquement, la tré o9 06385 5 2003433 mie 32 est soumise à la pression de l'atmosphère ambiante-et l'intérieur du récipient 62 est maintenu à une pression supérieure ou inférieure à la pression ambiante. le réservoir 12 comporte un orifice supérieur 15 entouré par 5 une bride 16 et un orifice inférieur 17 entouré par une bride 18. Gomme le montre la Fig.35 l'orifice supérieur 15 est aligné verticalement avec un orifice prévu à l'extrémité inférieure de la trémie 32 tandis que l'orifice 17 est aligné verticalement avec un orifice prévu à l'extrémité supérieure du récipient 62 de manière 10 que de la matière puisse passer librement de la trémie dans la chambre 14 et de la chambre dans le récipient sous l'effet de la gravité. Une première vanne, par exemple une vanne-papillon 20 à action rapide, est reliée au réservoir 12 dans la zone de son orifice su-15 périeur 15 et elle établit une communication entre la chambre 14 et l'extérieur du réservoir, spécifiquement l'intérieur de la trémie 32. la vanne 20 comprend un corps cylindrique 22 muni de deux brides 24 et 26 fixées à ses extrémités opposées, la bride 26 du corps 22 est appliquée contre la bride 16 du réservoir 12 de manière à cen-20 trer la vanne 20 par rapport à-,l'orifice 15. La bride 24 prévue à l'autre extrémité du corps 22 est appliquée contre une bride 30 fixée à l'extrémité inférieure de la trémie 32 et entourant son orifice. Les brides 24, 30 et 26, 16 sont respectivement maintenues en position d'assemblage par des organes 25 de fixation appropriés tels que les boulons 28. La vanne 20 comprend également un obturateur 34 en. forme de disque qui est. monté de façon tournante à l'intérieur du corps 22 par l'intermédiaire de deux tourillons 36, 38 opposés, les tourillons sont fixés sur deux supports 37, 39 orientés radialement, dia-30 mètralement opposés et solidaires de l'obturateur 34, ces tourillons étant engagés dans des paliers 44 46 appropriés, fixés entre les brides 24 et 26 du corps de vanne.. Dans la position de fermeture, l'obturateur 34 s'appuie contre une garniture annulaire élastique 40 qui est fixée sur le corps 22 dans une position adjacente à 35 sa surface intérieure. Lorsque l'obturateur 34 est déplacé dans la position de fermeture, représentée en traits pleins sur la Fig.4, la garniture 40 fait en sorte que la chambre 14 soit hermétiquement isolée de la trémie 32. ■0?ie seconde vanne, telle que la vanne-papillon 50 à action ra-40 pide, est reliée au réservoir 12 dans la zone de son orifice infé o9 06385 2003433 rieur 17 et elle établit une communication entre la chambre 14 et l'extérieur du réservoir, spécifiquement l'intérieur du récipient 62. La vanne 50 est d'une structure identique à celle de la vanne 20 et elle comprend un corps cylindrique 52 muni de deux brides 54 5 et 56 à ses extrémités opposées. La bride 54 du corps 52 est appliquée contre la bride 18 du réservoir 12 de manière à centrer la vanne 50 par rapport à l'orifice 17. la bride 56 prévue à l'autre extrémité du corps 52 de la vanne est appliquée contre une bride 60 fixée sur l'extrémité supérieure 10 du récipient 62 et entourant son orifice. Les brides 56, 60 et 54» 18 sont maintenues dans la condition d'assemblage par des organes de fixation appropriés tels que les boulons 58. La vanne 50 comprend également un obturateur 64 en forme de disque qui est monté de façon tournante dans le corps 52 à l'aide 15 de deux tourillons 66, 68. Les tourillons sont fixés sur deux supports 67» 69 orientés radialement, diamétralement opposés et solidaires de l'obturateur 64 et ils sont montés dans des paliers 70? 72 appropriés, fixés entre les brides 54 et 56 du corps de vanne. Dans la position de fermeture, l'obturateur 64 s'applique contre 20 une garniture annulaire élastique 73 fixée sur le corps 52 dans une zone adjacente à sa surface intérieure. Lorsque l'obturateur 64 est déplacé dans sa position de fermeture, la garniture 75 fait en sorte que la chambre 14 soit hermétiquement isolée du récipient 62. L'appareil 10 comprend également des mécanismes d'actionnement 25 des vannes 20 et 50. Oes mécanismes comportent des organes d'entraînement assurant l'ouverture et la fermeture des vannes, par exemple deux vérins pneumatiques 74 et 76 pour actionner la vanne 20 et deux vérins 78 et 80 pour actionner la vanne 50. Les vérins 74 et 76 sont.reliés à.l'obturateur 34 de la vanne 20 par des tiges «_«_ 30 et 84 ainsi que par un culbuteur. 86 fixé sur l'extrémité de l'arbre 38. Comme le montre la Fig„1, les extrémités des tiges de liaison 82 et 84 sont articulées sur les extrémités opposées du culbuteur 86 de manière que, lorsque les tiges pénètrent dans et sortent des vérins 74 et 76, le culbuteur 86 tourne autour de l'axe de l-'-arbr^ 35 38 de manière à ouvrir et fermer l'obturateur 34. De la même façon, les vérins 78 et 80 sont reliés à 1 'obturateur 64 de la vanne 50 par deux tiges de liaison 88 et 90 ainsi que par un culbuteur 92 fixé sur l'extrémité de l'arbre 66. Comme le montre la Fig.1, lès extrémités des tiges de liaison 88 et 90 soyrfe 40 articulées sur les extrémités opposées du culbuteur 92 de manière .9 06385 7 2003433 que, lorsque les tiges de liaison pénètrent dans et sortent des vérins 78 et 80, le culbuteur 92 tourne autour de l'axe de l'arbre 66 en vue d'ouvrir et de fermer l'obturateur 64. les vérins 74, 76, 78 et 80 sont reliés à une source appropriée 5 de gaz comprimé par des conduits 94. le fonctionnement des vérins 74» 76, 78 et 80 est commandé par des unités électromécaniques 96, 98, 100, 102 appropriées qui comprennent de préférence des distributeurs classiques actionnés par électro-aimants. Gomme le montrent les Fig.1 et 3, chaque vérin et 10 son unité de commande associée forment un ensemble unitaire, l'unité de commande étant articulée sur l'un des supports 104 et 106 en forme de 1, fixés sur la surface extérieure du réservoir 12. Les unités de commande 96» 98, 100 et 102 sont reliées électriquement à un dispositif de programmation 108 par des câbles 110 et elles sont 15 excitées successivement par le dispositif de programmation, comme cela sera précisé dans la suite. Le réservoir 12 comporte un troisième orifice 111 et un quatrième orifice 113 (Fig.3) qui sont répartis le long de la paroi du réservoir o Ces orifices sont reliés respectivement à des conduits 112 20 et 11^ fixés sur la paroi du réservoir par des moyens appropriés, par exemple par soudage. Dans les conduits 112 et 114 sont branchées respectivement une troisième et une quatrième vanne, à savoir des vannes-papillons 116 et 118 à action rapide* Les vannes 116 et 118 sont d'une construc-25 tion similaire aux vannes 20 et 50 mais elles ont des dimensions bien inférieures. Des mécanismes d'actionnement sont prévus pour manoeuvrer les vannes 116 et t!8, par exemple les vérins pneumatiques 120 et 122» Le vérin 120 comprend une tige de liaison 124 articulée sur un cul-30 buteur 126. Le culbuteur est lui-même fixé sur l'extrémité d'un des arbres supportant de façon tournante l'obturateur de la vanne 116. De la même façon, le vérin 122 comprend une tige de liaison 128 articulée sur un culbuteur 130. Ge culbuteur est lui-même fixé sur l'extrémité d'un des arbres supportant de façon tournante l'ob-35 turateur de la vanne 118. Des unités de commande 132} 134 de type électromécanique sont prévues, pour manoeuvrer les vérins 120 et 122 et elles comprennent de préférence des distributeurs classiques actionnés par électroaimants. Comme indiqué sur la Fig.1, chaque vérin 120, 122 et son 40 unité de commande associée forment un ensemble unitaire, les unités 69 06385 8 2003433 de commande 132 et 134 étant articulées respectivement sur les conduits 112 et 114. Les unités de commande 132 et 134 sont reliées électriquement à un dispositif de programmation 108 par des câbles 136 et elles sont excitées successivement par le dispositif 108, 5 comme cela sera précisé dans la suite. Le dispositif de programmation 108 peut être d'un type électromécanique, électronique ou électrofluidique approprié et il comprend de préférence une unité électromécanique comportant plusieurs cames tournantes et un nombre correspondant de microcontac-10 teurs qui sont ouverts et fermés par les cames suivant la séquence correcte en vue d'exciter les unités de commande 96, 98, 100, 102, 132 et 134 dans l'ordre désiré. On va maintenant décrire le fonctionnement de l'appareil 10 lorsqu'il est utilisé pour introduire des matières dans un récipient •J5 62 hermétiquement fermé à partir d'une trémie d'alimentation 32. Dans ce cas, le conduit 114 établit une communication entre la chambre 14 et le récipient 62 tandis que le conduit 112 établit une communication entre la chambre 14 et l'atmosphère ambiante à laquelle la trémie 32 est exposée ou bien un environnement soumis à 20 une pression ambiante similaire. Initialement, les vannes 20r 50 et 118 sont fermées et la vanne 116 est ouverte pour rendre la pression de la chambre 14 égale à la pression ambiante. La vanne 20 est ensuite ouverte pour introduire des matières, sous forme liquide ou sous forme de particules solides, dans la chambre 14 à partir de 25 la trémie 32 et par gravité. Les deux vannes 116 et 20 sont ensuite fermées de manière à isoler hermétiquement la chambre 14 de l'atmosphère ambiante. La vanne 118 est ensuite ouverte pour rendre la pression de la chambre 14 égale à la pression du récipient 62, qui peut être supérieure ou inférieure à la pression ambiante. La vanne 30 50 est ensuite ouverte pour faire décharger les matières de la chambre 14 dans le récipient 62 par gravité., Après introduction des matières dans le récipient 62, les vannes 50 et 118 sont fermées de façon à isoler hermétiquement la chambre 14 du récipient. La vanne 116 est ensuite rouverte et la séquence précédente est répétée en 35 vue d'obtenir un écoulement des matières entre la trémie 32 et le récipient 62 par l'intermédiaire de la chambre 14. Le dispositif de programmation 108 excite les unités de commande 96, 98, 100, 102, 132 et 134 suivant la séquence correcte pour faire fonctionner les vannes dans l'ordre désiré. 40 Lorsque l'appareil 10 est utilisé pour l'extraction de matières 69 06385 9 2003433 à partir d'un récipient hermétiquement fermé, la séquence de fonctionnement des vannes reste la même. Dans ce cas, l'orifice supérieur 15 du réservoir 12 communique avec l'orifice de décharge du récipient tandis que l'orifice inférieur 17 du réservoir communique 5 avec un environnement soumis à une pression différente de celle du récipient, par exemple la pression atmosphérique. Egalement, le conduit 112 établit une communication entre la chambre 14 et le récipient et le conduit 114 une communication entre la chambre 14 et la pression atmosphérique de manière que les matières puissent être 10 transférées à partir du réservoir ou d'un environnement soumis à une pression ambiante similaire. Lorsqu'on désire extraire des matières du récipient, les vannes 20, 50 et 118 sont initialement fermées et la vanne 116 est ouverte de façon à rendre la pression de la chambre 14 égale à la pression 15 du récipient. La vanne 20 est ensuite ouverte pour permettre la décharge par gravité des matières du récipient dans la chambre 14. les vannes 116 et 120 sont ensuite fermées pour isoler hermétiquement la chambre 14 du récipient. La vanne 118 est ensuite ouverte pour rendre la pression de la chambre 14 égale à la pression ambiante et 20 la vanne 50 est ouverte pour décharger les matières de la chambre 14 dans l'environnement à la pression atmosphérique par gravité. Les vannes 118 et 50 sont ensuite fermées pour isoler hermétiquement la chambre 14 de l'environnement à pression atmosphérique puis la vanne 116 est rouverte pour rendre à nouveau la pression de la chambre 14 25 égale à la pression du récipient. La séquence précédente est ensuite répétée pour faire sortir les matières du récipient. La description qui précède montre que l'appareil 10 convient en particulier pour transférer des matières sous forme liquide ou sous forme de particules solides entre un récipient hermétiquement 30 fermé et un environnement soumis à une pression différente, sans altérer l'étanchéité du récipient. L'appareil n'est pas affecté par les difficultés de fonctionnement et d'entretien rencontrées dans les distributeurs tournants couramment utilisés dans ce but. En outre, les vannes de l'appareil 10 ne sont pas affectées par les pro-35 blêmes de dilatation thermique qui se posent avec des distributeurs tournants de sorte que l'appareil convient parfaitement bien pour* une application à des processus où les matières à traiter et/ou un ou bien les deux environnements entre lesquels les matières sont transférées sont maintenus à une température élevée. 40 Un exemple d'une installation typique à laquelle l'appareil 10 -9 06385 10 2003433 peut être avantageusement appliqué est représenté sur la Fig.5* Cet- ^ te installation assure le traitement continu de grains et elle sert en particulier à étuver à la vapeur du riz brut. Dans cette installation, le riz est soumis à trois opérations principa-5 les : (1) trempage, (2) cuisson et (3) séchage. Après séchage, le riz est prêt à être broyé ou emmagasiné, suivant le cas. l'installation d'étuvage de riz va maintenant être décrite en référence au schéma synoptique de la Fig.5. Du riz brut présentant une teneur en humidité connue est initialement transféré de 10 trémies de stockage dans plusieurs cuves de trempage ou d1imprégna- » tion 200 par un transporteur 202 approprié, les cuves 200 sont des récipients sous pression qui communiquent chacun avec une source d'air comprimé à l'aide d'un conduit 204 et avec une source d'eau chaude à l'aide d'un conduit 206. la pression d'air dans les cuves 15 200 est maintenue bien au dessus de la pression atmosphérique tandis que la température de l'eau dans les cuves est maintenue bien en dessous de la température de vaporisation de l'eau. Une charge individuelle de riz brut est soumise à un cycle complet de trempage dans chaque cuve 200 avant qu'une quantité ad-20 ditionnelle de riz soit introduite dans la cuve. La charge désirée de riz est introduite dans chaque cuve par l'intermédiaire d'une vanne 208 appropriée et elle est évacuée de la cuve par l'intermé» diaire d'une vanne 210 similaire. Les vannes 208 et_,210 sont de préférence des vannes-papillons à action rapide, comme les vannes 25 20 et 50 décrites plus haut. Puisque l'introduction et la décharge du riz dans les cuves 200 s'effectuent par charges séparées et lie sont par conséquent pas continues, il est inutile de prévoir m t dispositif de transfert continu, à l'entrée et à la sortie des cu*= ves. 30 Les cycles de trempage exécutés dans les cuves 200 sont déca lés entre eux de manière à obtenir un écoulement de riz pratique- ^ ment continu et uniforme à la sortie des cuves. Bien qu'on ait re~ présenté dans l'installation de la Fig.5 sept cuves de trempage5 il ; va de soi qu'on peut utiliser un nombre plus ou moins grand de 4 35 pour obtenir le débit désiré à la sortie de l'installation. * Le riz est déchargé des cuves 200 sur un transporteur 212 ap~ proprié qui fait arriver le riz trempé dans une trémie 214. La tré- -- mie 214 est similaire à la trémie 32 décrite plus haut et elle est m soumise à l'atmosphère ambiante. L'orifice de décharge de la trémie 40 214 est relié à l'extrémité supérieure d'un appareil 216 similaires 69 06385 il 2003433 à l'appareil 10 décrit plus haut. L'extrémité inférieure de l'appareil 216 est reliée à une entrée prévue à l'extrémité supérieure d'un cuiseur 218 dans lequel le riz "brut est cuit de façon continue. Un orifice de décharge prévu à l'extrémité inférieure du cuiseur 218 5 est relié à l'extrémité supérieure d'un appareil 220, également similaire à l'appareil 10. L'extrémité inférieure de l'appareil 220 communique avec un transporteur 222 approprié par lequel le riz est déchargé de l'appareil 220. Gomme le montre la Fig,^» la trémie 214» l'appareil 216, le cuiseur 218 et l'appareil 220 sont alignés verti-10 calement entre eux de manière que le riz passe par gravité de la trémie dans l'appareil 216, puis dans le cuiseur 218 et dans l'appareil 220 » Il est prévu une chaudière 217 qui produit de la vapeur utilisée pour cuire le riz. La vapeur est fournie au cuiseur 218 par 15 l'intermédiaire d'un conduit 219. Une soupape de sûreté 221 et un manomètre 223 sont reliés au cuiseur 218 de manière à régler et surveiller la pression de la vapeur dans ce dernier. Deux conduits 224 et 226 établissent respectivement des communications entre le cuiseur 218 et les appareils 216 et 220 de façon 20 à transférer de la vapeur du cuiseur dans les appareils en vue d'une égalisation de la pression. Une seconde paire de conduits 228 et 230 établit des communications respectivement entre un échangeur thermique 232 et les appareils 216 et 220 de façon à assurer un transfert de vapeur d'eau entre les appareils et l'échangeur thermique et 25 par conséquent à établir une égalisation des pressions. L'intérieur de l'échangeur thermique 232 est maintenu à la pression ambiante de sorte que, lorsque les conduits 228 et 230 sont ouverts, la pression dans les appareils 216 et 220 est rendue égale à la pression ambiante. La vapeur sortant des appareils 216 et 220 est recondensée dans 30 l'échangeur thermique 232 de façon à réalimenter en eau la chaudière 217. On sait que la qualité d'un riz traité par ébullition partielle est liée directement à la pression à laquelle le riz est cuit. D'une façon générale, plus la pression de cuisson est élevée, meilleure 35 est la qualité du produit final. Jusqu'à maintenant, on était limité en ce qui concerne les pressions de cuisson par l'absence de moyens appropriés pour introduire et extraire le riz du cuiseur tout en conservant son étanchéi-té. Les distributeurs tournants utilisés classiquement pour remplir 40 cette fonction sont sujets aux difficultés de fonctionnement et 69 06385 12 2003433 d'entretien mentionnées plus haut. Ces difficultés sont augmentées lorsqu'on utilise des pressions de cuisson supérieures, même légèrement, à la pression ambiante. Ges difficultés sont supprimées en utilisant les. appareils 216 5 et 220 qui, comme décrit plus haut en référence à l'appareil 10, conviennent de façon idéale pour introduire et extraire le riz du cuiseur 218 opérant sous pression de vapeur. En service, les appareils 216 et 220 assurent successivement l'introduction et l'extraction de riz du cuiseur d'une façon continue en vue d'obtenir le 10 débit désiré de produite Après que le riz a été déchargé de l'appareil 220 sur le transporteur 222, il est amené par ce transporteur jusqu'à- une paire de sécheurs tournants 233 fonctionnant en tandem. Les sécheurs 233 sont classiquement des sécheurs à air chaud et à écoulement forcé dans 15 lesquels la teneur en humidité du riz cuit est réduite. A la sortie des sécheurs 233» le riz est transféré par un transporteur 234 approprié dans une série de 'cuves d'équilibrage 236 et de sécheurs 238. Les cuves d'équilibrage et les sécheurs sont alternés de façon que le riz passe successivement d'une cuve 20 d'équilibrage dans un sécheur puis d'un sécheur dans une cuve dëquilibraKe_. L'installation de la Fig.5 utilise quatre cuves-d'équilibrage 236 et quatre sécheurs 238 mais il va de soi qu1on peut utiliser le cas échéant un nombre plus ou moins grand des dits éléments. Le riz est transféré entre les cuves d'équilibrage et les 25 sécheurs par des transporteurs 240 appropriés et, après franchissement de l'étage final de séchage, il est transféré dans un appareil de broyage ou dans une trémie de stockage par un transporteur 242 approprié. L'installation d'étuvage de riz de la Fig.5 correspond seu-30 lement à l'un des nombreux exemples d'applications avantageuses du procédé et de l'appareil selon l'invention. De nombreux processus continus nécessitent le transfert d'une matière sous forme liquide ou sous forme de particules solides dans et hors d'un récipient hermétiquement fermé dans lequel est maintenue une pression diffé-35 rente de la pression ambiante. L'appareil selon l'invention convient parfaitement bien pour de telles applications, en particulier lorsqu'on opère à des températures élevées. Une variante de l'installation de la Fig.5 a été représentée sur la Fig. 6. L*installation de la Fig.6 est identique à celle de la 40 Fig.5 excepté qu'un sécheur à vide 244 hermétiquement fermé remplace 69 06385 13 2003433 les sécheurs tournants 233. Une pompe à vide 246 communique avec le sécheur 244 par l'intermédiaire d'un conduit 247 de manière à produire une ambiance de vide dans le sécheur . Les appareils 248 et 250, similaires aux appareils 10, 216 et 5 220 décrits plus haut, sont reliés respectivement à l'entrée et à la sortie du sécheur 244 de façon à faire entrer et sortir le riz du sécheur. Deux conduits 252 et 254 établissent des communications respectivement entre le sécheur 244 et l'appareil 248, et l'appareil 10 250, de manière à égaliser les pressions dans les appareils et dans le sécheur. Deux conduits 256 et 258 établissent des communications, respectivement entre l'atmosphère ambiante et les appareils 248 et 250 de manière à égaliser également les pressions. Le fonctionnement des appareils 248 et 250 est identique à celui de l'appareil 15 10 décrit plus haut. Le cas échéant, on peut faire communiquer l'appareil 220 directement avec le cuiseur 218 et le sécheur 244» Dans ce cas, le cuiseur est placé de préférence directement au dessus du sécheur de façon que le riz soit transféré de l'appareil 220 dans le sécheur 20 par gravité. Egalement, un conduit 230 établit une communication entre le s écheur 244 et l'appareil 220 de façon à égaliser les pressions dans cet appareil et dans le sécheur. Après que le riz a été déchargé de l'appareil 250, il est entraîné par le transporteur 234 dans les cuves d'équilibrage 236 25 et dans les sécheurs 238 comme décrit plus haut. L'installation modifiée d'étuvage de riz de la Fig.6 met en évidence l'utilisation de l'appareil selon l'invention à la fois avec un récipient sous pression constitué par le cuiseur à vapeur 218 et un récipient sous vide constitué par le sécheur 244. 30 La Fig.7 montre comment l'appareil selon l'invention est utili sable avec un type différent de récipient sous vide. Le récipient de la Fig.7 est un sécheur à vide 260 à écoulement horizontal qui comprend trois chambres de séchage 262^ 264 et 266, trois transporteurs à vis 268, 270 et 272 placés dans les chambres 262} 264 et 266 de 35 manière à entraîner des matières dans celles-ci et une chemise de vapeur 274 qui entoure les chambres de séchage. Des moyens classiques et appropriés (non-représentés) sont prévus pour l'entraînement des transporteurs 268, 270 et 272. Un conduit 276 est relié à la chemise de vapeur 274 de manière à introduire dans celle-ci de 40 la vapeur pour fournir la chaleur nécessaire au séchage des matiè 69 06385 14 2003433 res traversant les chambres 262, 264 et 266. La chambre 262 communique avec la chambre 264 par l'intermédiaire d'un raccord 278 tandis que la chambre 264 communique avec la chambre 270 par l1 intermédiaire d'un raccord 280 similaire, de 5 sorte qu'il existe la même atmosphère dans les chambres. Un conduit 282 est relié à la chambre 262 et établit une communication .entre les cavités intérieures des chambres 262, 264, 266 et une pompe à vide (non-représentée) qui produit une ambiance de vide dans les chambres. 10 Un appareil 284 similaire à l'appareil 10 décrit plus haut est relié h l'entrée de la chambre 262 de façon à introduire des matières dans le sécheur tandis qu'un appareil 286 similaire est relié à l'orifice de décharge de la chambre 266 de façon à permettre l'évacuation des matières hors du sécheur. Les appareils 284 et 286 assu-15 rent successivement l'introduction et la décharge de matières en vue d'obtenir un écoulement continu dans le sécheur. Le sécheur 260 est agencé en particulier pour être utilisé danâ une installation d'extraction de solvant^ par exemple une installation d'extraction de solvants à partir de farines de soja ou de 20 graines de coton. Dans de telles installations, un solvant, tel que de l'hexane, est ajouté classiquement au produit de manière à dissoudre et absorber les huiles naturelles contenues dans celui-ci. La farine humidifiée est ensuite séparée de la solution solvant-huile par exemple par filtrage. La farine est ensuite séchée dans un sé-25 cheur similaire à l'appareil sous vide 260, dans lequel le solvant imprégné est extrait et recondensé en vue de sa réutilisation dans l'installation. Dans le sécheur 260, le solvant évaporé est évacué des chambres 262, 264 et 266 par l'intermédiaire du conduit 282 et à l'aide de la pompe à vide en vue de son transfert dans un recon-30 denseur approprié. Les Fig.5 à 7 représentent seulement quelques exemples parmi les nombreuses applications du procédé et de l'appareil selon l'invention. Ainsi, l'invention peut être utilisée dans des installations continues de fumigation ou de blanchiement, par exemple pour 35 la fumigation ou le blanchiement de farines. En outre, bien que les installations décrites spécifiquement plus haut concernent le traitement de produits agricoles et de leurs sous-produits, tels que des grains, des légumes et des graines, il va de soi que l'invention est applicable à une grande diversité de 40 processus dans lesquels des matières sous forme de liquides ou de 69 06365 15 2003433 substances solides particulaires doivent être traitées de façon continué dans m récipient hermétiquement fermé» En outre, l'appareil selon l1invention permet d'éliminer les difficultés de fonctionnement et d'entretien rencontrées avec les 5 appareils connus remplissant la même fonction, par exemple des distributeurs tournants, et il est en particulier adaptable à des processus où les matières à traiter et/ou l'un ou bien les deux environnements entre lesquels doivent être transférées les matières sont maintenus à température élevée. 10 naturellement, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été choisis qu'à titre d'exemples. 69 06385 16 2003433 REVENDICATIONS l) Appareil pour introduire une matière dans un récipient hermétiquement fermé, ou 1'en extraire, sanskltérer l'étanchéité, caractérisé en ce quril comprend : un réservoir délimitant une 5 chambre qui fait communiquer le récipient avec un milieu soumis à une pression différente de celle du récipient, une première vanne reliée au réservoir et établissant une communication entre la chambre et l'extérieur du réservoir en vue de l'introduction de matière dans la chambre, une seconde vanne reliée au réservoir 10 et établissant une communication entre la chambre et l'extérieur du réservoir en vue de la décharge de matière hors de la chambre, une troisième vanne reliée au réservoir et agencée pour établir une communication entre la chambre et le récipient de manière que la pression dans la chambre puisse être rendue égale à la pression 15 dans le récipient, une quatrième vanne reliée au réservoir et e-gencée pour établir une communication entre la chambre et le milieu à pression différente de façon que la pression de la chambre puisse être rendue égale à la pression du milieu, et un mécanisme pour actionner de façon cyclique les^vannes de manière à 20 rendre la pression dans la chambre égale àïa pression dans le récipient avant le transfert de matière entre le réservoir et le récipient,à rendrela pression dans la chambre égale à ladite pression différente avant le transfert de matière entre le réservoir et le milieu* 25 ^ 2) Appareil conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme d'actionnement comporte des moyens moteurs assurant l'ouverture et la fermeture des vannes, qui sont defrréfé-renee, des vannes à papillons, ces moyens moteurs comprenant,par exemple,au moins un vérin pneumatique à chambre expansible relié >0 à/Shaque vanne. - ■ 3) Appareil conforme à la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une unité de commande électromécanique reliée à chaque vérin de manière à commander son fonctionnement. k) Appareil conforme^. la revendication 2S caractérisé en. ce 35 que deux vérins sont reliés M.a première et à la seconde vanne. 5) Appareil conforme à la revendication 2, caractérisé ~n ce que le mécanisme d'actionnement comprend en outre un dispositif de programmation pour exciter de façon cyclique les moyens moteurs, de façon que la quatrième vanneéoit ouverte pendant que ^0 les autres vannes sont fermées en vue de rendre la pression dans 69 06385 17. 2003433 la chambre égale àiadite pression différente, puis la première vanne est ouverte pour introduire dans la chambre la matière en provenance du milieu, puis la quatrième et la première vanne sont fermées et la troisième vanne est ensuite ouverte pour rendre la 5 pression dans la chambre égale à la pression dans le récipient, puis la seconde vanne est/ouverte de manière que la matière de la chambre soit déchargée dansle récipient, puis la troisième et la seconde vanne sont fermées, et le cycle de fonctionnement des vannes est répété de manière à obtenir des transferts successifs 10 de matière dufnilieu à pression différente dans le récipient par l'intermédiaire du réservoir. 6) Appareil conforme à la revendication 2, caractérisé en ce que le mécanisme d'actionnement comprend un dispositif de programmation pour exciter de façon cyclique les moyens moteurs,de telle 15 sorte que la troisième vanne soit ouverte pendant quelles autres vannes sont fermées en vue de rendre la pression dans la chambre égale à la pression dans le récipient, Duis la première vanne est ouverte pour introduire la matière du récipient dans la chambre, puis la troisième et la première vanne sont fermées et la 20 quatrième vanne est ouverte ensuite pour rendre la pression dans la chambre égale à ladite pression différente, puis la seconde vanne est ouverte pour permettre à la matière de la chambre de passer dans le milieu à pression différente, puis la quatrième et la seconde vanne sont fermées, et lefcycle de fonctionnement des 25 vannes est répété de façon à obtenir des transferts successifs de matière du milieu dans le récipient par l'intermédiaire du réservoir. 7) Combinaison d'un récipient hermétiquement fermé et de l'appareil défini dans la revendication 1, caractérisée en ce que le 30 récipient comporte un orifice de réception de matière et l'appareil est relié au récipient par cet orifice, la seconde vanne étant interposée entrera chambre et l'intérieur du récipient. 8) Combinaison conforme à la revendication J, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un conduit reliant l'appareil au 35 récipient et la troisième vanne est reliée à ce conduit et est interposée entre l'appareil et le récipient. 9) Combinaison conforme à la* revendication J, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif pour fournir un fluide sous pression et un conduit établissant une communication hO entre ce dispositif et le récipient en vue du transfert de fluide sous pression entre le dispositif et le récipient. 69 C6385 18 2003433 10) Combinaison conforme à la revendication 9>caractérisée en ce que/le dispositif de fourniture de fluide sous pression comprend une chaudière à vapeur. 11) Combinaison conforme à la revendication 10, caractérisée 5 en ce qu'elle comprend en outre un échangeur de chaleur pour condenser la vapeur d'eau de façon à alimenter en eau la chaudière ainsi qu'un second conduit établissant unecommunication entre la chambre et l1échangeur thermique pour transférer de la vapeur d'eau entre la chambre et l'échangeur, ladite quatrième vanne 10 étant reliée au second conduit et étant interposée entre la chambre et 1'échangeur thermique. 12) Combinaison conforme à la revendication J, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un dispositif de génération de vide et un conduit établissant une communication entre le géné- 15 rateur de vide et le récipient de manière qu'un milieu sous vide, soit produit dans le récipient. 13) Combinaison conforme à la revendication J, caractérisée en ce que le récipient comporte un second orifice de décharge de matière et il est prévu en outre un second appareil relié au 20 récipient par le second orifice, la première vanne du second appareil étant interposée entre la chambre du second appareil et l'intérieur du récipient. 14) Combinaison conforme à la revendication 13, caractérisée en ce qu'elle comprend en outre un conduit établissant une commu- 25 nication entre le second appareil et le récipient, la troisiir.:r vanne du second appareil étant reliée au conduit et étant interposée entre le second appareil et le récipient. 15) Procéd® T>our transférer dans un récipient hermétiquement scellé une matière ,par exemple liquide, pulvérulente ou granulai-proyenant d un mil ieu 30 re,/a une pression différente de la pression dans le recipient, - tout en maintenant l'étanchéité du récipient, caractérisé par les stades suivants : a) on rend la pression régnant dans un réservoir égale à ladite pression différente, 35 b) on transféré la matière dans le réservoir à partir du milieu à la pression différente, c) on isole hermétiquement le réservoir, d) on rend la pression régnant dans le réservoir égale à la pression régnant dans le récipient, 40 e) on transfère la matière dan^Le récipient, à partir du ré 69 06385 19 2003433 servoir, f) on isole hermétiquement le réservoir, et g) on répète de façon cyclique les stades (a) à (f) pendant une période de temps prédéterminée. 5 16) Procédé pourfcransférer une matière d'un récipient hermé tiquement clos à un milieu soumis à une pression différente de la pression du récipient, caractérisé par les stades suivants ; a) on rend la pression dans une chambre égale à la pression dans le récipient , 10 b) on transfère la matière dans cette chambre à partir du récipient, c) on isole hermétiquement la chambre, d) on rend égale la pression dans la chambre à ladite pression différente, 15 e) on transfère la matière dans le milieu à la pression dif férente à partir de la chambre, f) on isole hermétiquement la chambre ; et g) on répète de façon cyclique les stades (a) à (f) pendant une période de temps prédéterminée. 20 17) Procédé conforme à la revendication 15 ou 16, caracté risé en ce que la pression dans le récipient est pression atmosphérique ambiante.