Brevet FR2251501A1 — publié le 19750613

a présente invention concerne les silos destinés au stockage des matières granuleuses ou pulvérulentes, par exemple des céréales. Sn général, les silos de ce genre comportent un système d'insufflation d'air ou de gaz ayant pour fonction d'assurer la ventilation de la matière stockée. De préférence un tel système est associé à la trémie inférieure de vidange de façon à insuffler de l'air du bas vers le haut à l'intérieur de la masse de la matière stockée. Dans une réalisation avantageuse, la trémie inférieure comporte une zone annulaire ajourée entourée par une gaine d'insufflation d'air sur laquelle est branché un appareil de refoulement approprié. Ceci permet d'obtenir une ventilation efficace de la matière sto ckée, tout au moins tant que le silo correspondant présente une hau- teur limitée. Cependant dans certains cas on est amené à prévoir des silos de faible encombrement au sol mais de grande hauteur afin d'obtenir le maximum de capacité possible sur un terrain de faible surface. Ceci est notamment le cas pour des silos portuaires. Or dans les cas de ce genre, il est impossible d'obtenir une ventilation efficace des matières stockées par insufflation d'air ou de gaz à la partie inférieure et ce, même avec un appareil de refoulement d'air ayant une forte puissance. Ainsi dans le cas d'un silo de 25 m de hauteur, il est pratiquement impossible d'assurer la ventilation de la matière stockée. Celle-ci risque donc de s'échauffer lorsqu'elle est humide, ce qui est de plus en plus fréquent puisque les moyens de séchage préalable sont très onéreux et généralement insuffisants. a présente invention a donc pour but de résoudre ce problème en réalisant un silo de grande hauteur, conçu de façon que la matière stockée soit ventilée efficacement, malgré la hauteur de celui-ci. Ce silo comporte une trémie inférieure associée à un système de ventilation assurant une insufflation d'air ou de gaz à partir de cette trémie vers le haut à travers la matière stockée afin d'assuré rer la ventilation de celle-ci. Cependant ce silo est essentiellement caractérisé en ce qutune seconde trémie estprévue en un point intermédiaire de sa hauteur de façon à le diviser en deux compartiments superposés, et cette seconde trémie comporte elle-meme un système de ventilation assurant une insufflation d'air ou de gaz vers le haut à partir de celle-ci.Or ce second système de ventilation est raccordé à une gaine de circulation d'air affectée à son alime tation, cependant que l'espace intérieur situé au-dessous de la trémie intermédiaire est lui-meme raccordé, par des ouvertures appropriées, avec une gaine destinée à assurer l'évacuation de l'air de ventilation provenant du système d'insufflation d'air associé à la trémie inférieure. L'agencement ainsi prévu permet assurer une ventilation efficace à l'intérieur d'un silo de grande hauteur. Mais le cas échéant, il est également possible de prévoir plusieurs trémies intermédiaires associées à des systèmes de ventilation affectés à chacune d'elles afin de subdiviser l'espace intérieur du silo en plusieurs compartiments superposés. Cependant d'autres particularités et avantages du silo selon 1'invention apparaîtront au cours de la description suivante d'un exemple de réalisation de celui-ci. Cette description est donnée en référence au dessin annexé à simple titre indicatif, et sur lequel : La figure 1 est une vue en coupe verticale dtun silo selon ltinven- tion faisant partie d'une installation de stockage com portant plusieurs silos de ce type La figure 2 est une vue en coupe horizontale selon la ligne II-II de la fig. i La figure 9 est une vue en coupe horizontale d'un détail représenté à une échelle différente selon la ligne III-III~de la figure 1 La figure 4 est une vue similaire à la figure 3 représentant une va riante de réalisation. Le silo 1 illustré à la figure 1 fait partie d'une installation de stockage comprenant quatre silos cylindriques de ce genre accolés les uns aux autres, comme représenté à la fig. 1. Ces silos présentent une hauteur relativement importante, par exemple de lior dre de 50 m ou plus Leurs parois peuvent être réalisées en toute matière-appropriée, par exemple en béton armé. Chacun de ces silos comporte à sa partie inférieure une trémie de-vidange 2 présentant un orifice central d'évacuation 3 et qui est associée à un système d'insufflation d'air ou de gaz destiné à assurer la ventilation de la matière stockée. Â cet effet, dans l'exemple représenté la paroi conique de la trémie 2 comprend une zone annulaire 4 perforée ou ajourée qui est entourée par une gaine annulaire 5 de ventilation. Sur cette gaine est branché un appareil 6 de refoulement d'air, par exemple un ventilateur (figure 3). La sortie de celui-ci est raccordée à la gaine annulaire 5 par une conduite 7 qui débouche tangentiellement dans celle-ci. Par ailleurs une cloison 8, disposée à l'intérieur de cette gaine, empêche que l'air insufflé dans celle-ci puisse tourner continuelle- ment autour de la trémie. Dans ces conditions l'air ou le gaz circulant dans cette gaine est obligé de traverser la zone annulaire 4 de la trémie pour pénétrer dans la matière ensilée. Dans le cas des figures 1, 2 et 4 l'appareil 6 de refoulement d'air oulde gaz est lui-meme raccordé à un canal d t alimentation 9 de section constante ou non qui s'étend verticalement contre la paroi du silo correspondant. De préférence ce canal peut être disposé à l'intérieur de la zone de jonction entre la paroi de ce silo et l'un des silos adjacents (voir fig. 2). Mais, il pourrait aussi etre placé à l'intérieur du silo, contre la paroi 1. Du reste il peut en être avantageusement de meme pour tous les autres canaux de ventilation ou d' évacuation décrits par la suite. Conformément à la caractéristique essentielle de l'objet de l'invention, le présent silo comporte, en un point intermédiaire de sa hauteur, une trémie 2a similaire à la trémie inférieure 2, et qui subdivise ainsi l'espace intérieur du silo en deux compartiments superposés. Cette trémie intermédiaire est également associée à un système de ventilation. Du reste dans l'exemple représenté, ce système peut etre le meme que précédemment,la paroi conique de cette trémie comprenant une zone annulaire ajourée 4a entourée par une gaine 5a sur laquelle est branché un appareil de refoulement d'air ou de gaz, nonreprésenté. Celui-ci est raccordé par une conduite 7a à un canal 10 qui s'étend verticalement contre la paroi du silo 1 et qui est destiné à assurer l'alimentation de cet appareil en air ou gaz frais. La conduite 7a pourrait tailleurs être raccordée au canal vertical 9 qui 'lalimenterait" à la fois les trémies 2 et 2a. Cependant un autre canal 14 est prévu au voisinage ducanal 10 pour permettre l'évacuation de-l'air ou du gaz ayant assuré la ventilation du compartiment inférieur du silo. A cet effet, ce canal communique avec la zone de l'espace intérieur du silo qui est située immédiatement au-dessous de la trémie intermédiaire 2a. Cette comsunication s'effectue par des trous 12 prévus à ce niveau. Bien entendu, d'autres trous 12 sont ménsgés à la partie supérieure du silo pour:ltévacuation de air ou du gaz assurant la ventilation du compartiment supérieur. Ainsi l'espace intérieur de ce silo est ventilé par deux systèmes distincts, ce qui permet d'obtenir une ventilation efficace malgré la grande hauteur de celui-ci. Mais on peut aussi brancher toutes les coEduites-7 et 7a sur le me- me canal vertical 9 ou 10, dont la section doit simplement être calculée pour assurer le débit d'air ou de gaz convenable. il convient de noter que lors du remplissage du silo à travers son orifice supérieur 13, centré ou non, la matière s'écoulant dans le compartiment supérieur lb, n'y reste pas et pénètre aussitôt dans le compartiment inférieur la en passant à travers l'orifice 3a de la trémie intermédiaire 2a. te remplissage du compartiment inférieur 1a se poursuit jusqu' au moment où la surface de la matière forme un cone de génératrices m-nO Après qloi la matière déversée dans le silo vient remplir le'compartiment supérieur ce qui laisse subsister un espace vide relativement important au-dessous de la trémie intermédiaire 2a.Cependant pour éviter une trop grande perte d'espace de stockage, il est avantageusement prévu une série d'ouvertures 14 à la périphérie de la trémie intermédiaire 2a où entre cette trémie et la paroi.Rn tube vertical 15 de hauteur limitée est branché au-dessous de chacune de ces ouvertures. Les tubes 15 ainsi prévus présentent une-hauteur limitée de façon que leur extrémité inférieure soit située à un niveau e, supérieur au niveau de l'orifice 3a de la trémie 2a. Dans ces conditions, lors du remplissage du silo, la matière déversée passe à travers les ouvertures 14 lorsqu'elle a atteint le niveau o de celles-ci à lXintérieur de la trémie intermédiaire 2a. La matière ainsi déversée à la partie supérieure du compartiment if férieur forme un cone inverse de génératrices m-p. Ceci permet effectivement d'éviter une trop grande perte d'espace de stockage tout en conservant un espace libre au-dessous de la trémie intermédiaire 2a, celui-ci étant indispensable pour l'évacuation de l'air ayant assuré la ventilation du compartiment inférieur. Le niveau du bord supérieur du cone supérieur de stockage m-p est déterminé par l'emplacement de 11 extrémité inférieure des tubes 15, donc en définitive par la hauteur de ceux-ci. Eventuellement, ces derniers peuvent comporter un prolongement ISa au-dessous de la trémie 2a, donc à l'intérieur du compartiment supérieur. Ceci a pour conséquence de reporter en o' le niveau à partir duquel la matière stockée dans le bas du compartiment supé rieur passe à travers les ouvertures 14 et les tubes 15 pour compléter le remplissage du compartiment inférieur. Bien entendu le remplissage du compartiment supérieur peut ensuite être complété de la manière habituelle jusqu'au niveau u - v. Un au mosans des tubes 15a peut entre prolongé jusqu'au niveau v, et être plein jusqu'à un niveau intermédiaire ou perforé de trous 15b depuis le niveau o jusqu'au niveau v pour permettre l'écoulement du grain ensilé par couches successives. De même, un des tubes 15 peut être prolongé jusqu'au bas avec des perforations 15c depuis le niveau p. Le tube 15 est alors raccordé au trou 3 par un tube 16 posé sur le fond de la trémie 2. Au remplissage, le grain passe du tube 15 dans les compartiments la et lb par les trous 15c et 15b. Comme déjà indiqué, l'agencement prévu selon l'invention a pour avantage de permettre une ventilation efficace des silos de grande hauteur. Cependant si celle-ci est particulièrement importante, l'espace intérieur du silo peut être subdivisé en plus de deux compartiments, par exemple trois ou quatre, en prévoyant autant de trémies intermédiaires que cela est nécessaire. Bien entendu, dans un tel cas, chacune d'entre elles peut autre associée à un système individuel de ventilation, ou à un système général de canal vertical sur lequel sont réalisés les branchements nécessaires. Comme représenté sur la figure 2, les silos selon l'invention peuvent faire partie d'une installation de stockage regroupant plusieurs d'entre eux cote à cote avec silo intermédiaire 1 a en as de carreau. Dans un tel cas il est avantageux de prévoir les canaux de circulation dtair ou de gaz frais ou vicié, dans les zones intermédiaires entre ces divers silos Ceci est du reste le cas dans l'exemple représenté à la figure 2 où ces canaux sont ménagés dans l'épaisseur des zones de jonction entre les silos cylindriques qui sont accolés les-uns contre les autres. On peut placer les cellules cylindriques tangentiellement les unes aux autres, ainsi que cela apparait sur la figure 4. Les canaux verticaux 9 10, Il sont alors déplacés de part et d'autre des points de contact entre les parois. Il est alors facile de prévoir le silo intercalaire lb avec des parois 17 planes du co- te de ce silo lb. Celui-ci affecte alors une forme générale en plan, carrée, qui est particulièrement intéressante parce que l'on sait parfaitement calculer les parois des silos carrés pour résister aux efforts de poussées dues aux matières ensilées, alors que les silos en as de carreau 1a tel que celui de la figure 2 sont particuliè rement ardus à calculer ainsi que cela est bien connu en science de génie civil. Bien entendu les silos intercalaires la et lb peuvent être équipés avec des trémies 2 et 2a de même principe que celles des silos cylindriques, avec des jeux de canaux verticaux 9, 10, et 11 qui leur sont propres Dans tous les cas, les orifices 3a peuvent être équipés d'un système de fermeture automatique ou non, de façon à ne vidanger que le compartiment la, en laissant plein le compartiment ib. Il faut alors prendre la précaution de faire le même équipement à la base /des tubes 15, pour éviter l'écoulement du grain du compartiment lb dans le compartiment la. D'ailleurs on peut aussi prévoir de raccorder le compartiment 1 b par un tube 18 à un canal vertical 91 (figure 2), qui permettrait aussi la vidange de ce compartiment en laissant le comXpartiment la plein. Bien entendu la forme des silos selon l'invention peut autre quelconque, la forme cylindrique décrite ci-dessus n' ayant été in diquée qu'à simple titre indicatif. Par ailleurs le système de ventilation associé a chaque trémie inférieure ou intermédiaire pourrait être d'un type différent de celui décrit précédemment. Toutefois ce système de ventilation devrait en tout état de cause être un système susceptible assurer une insufflation d'air ou de gaz du bas vers le haut à partir de la trémie correspondante. REVBEDICAXI0NS 1.- Silo de n'importe quelle section cylindrique ou polygonale com portant une trémie inférieure associée à un système de ventila tion assurant une insufflation d'air ou de gaz à partir de cet te trémie vers le haut à travers la matière stockée, afin d'as surer la ventilation de celle-ci caractérisé en ce qu'une se conde trémie est prévue en un point intermédiaire de sa hauteur de façon à le diviser en deux compartiments superposés et cette seconde trémie comporte elle-m8me un système de ventilation as surant une insufflation d air ou de gaz vers le haut à partir de celle-ci, ce système de ventilation étant raccordé à une gaine de circulation d'air ou de gaz affectée à son alimenta tion, cependant que espace intérieur situé au-dessous de cet te seconde trémie est lui-meme raccordé, par des ouvertures ap propriées, avec-une gaine destinée à assurer l'évacuation de l'air ou du gaz de ventilation provenant du système d' insuffla- tion de cet air ou gaz associé à la trémie inférieure. 2.- Silo selon la revendication 1, caractérisé en ce que la trémie intermédiaire présente plusieurs ouvertures disposées à sa pé riphérie et sur chacune desquelles est branché un tube vertical s'étendant à l'intérieur du compartiment inférieur, jusqu'à un niveau situé au-dessus de celui de l'orifice de latrémie inter médiaire. 3. - Silo selon la revendication 2, caractérisé en ce que Ses tubes verticaux, prévus à l'endroit des ouvertures de la périphérie de la trémie intermédiaire, se prolongent vers le haut sur une certaine hauteur à l'intérieur du compartiment supérieur du si lo. 4.- Silo selon la revendication 2 ou 3 caractérisé en ce que les tubes verticaux branchés sur, ou traversant les ouvertures pé riphériques de la trémie intermédiaire, se prolongent vers le bas jusqu'à la trémie inférieure et ils comportent des perfora tions réparties sur toute leur hauteur. 5.- Silo selon la revendication 9 ou 4 caractérisé en ce que les tubes verticaux branchés sur, ou traversant les ouvertures pé riphériques de la trémie intermédiaire, se prolongent vers le haut jusqu'à l'extrémité supérieure du compartiment situé au dessus de cette trémie et ils comportent des perforations ré parties sur toute leur hauteur 6.- Silo selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend deux trémies intermédiaires ou plus, subdivi sant son espace intérieur en plusieurs compartiments superposés, chacune de ces trémies comportant une partie ajourée à travers laquelle est insufflé de l'air ou du gaz par un système de ven tilation associé à la trémie correspondante. 7.- Installation de stockage comportant plusieurs cellules et carat térisée en ce que chacune dlelles est constituée par un silo selon l'une des revendications précédentes.