Brevet FR2315834A1 — publié le 19770128

La présente invention concerne des perfectionnements aux machines pneumatiques distributrices doseuses,en particulier aux machines agricoles de ce type, telles que semoirs pneumatiques de précision à régulation automatique d'alimentation. -L'invention se rapporte à un procédé pour transporter des produits granulaires,en particulier des graines, à partir d'un réservoir principal dans au moins un réservoir secondaire, selon lequel on met en suspension les granules dans un courant de gaz qui est guidé du réservoir principal au réservoir secondaire par un conduit étan che, et l'on utilise ltétat de remplissage du réservoir auxiliaire pour règler la quantité transportée On connatt déjà par le brevet FR 1.588.490, un dispositif de semage de précision comportant plusieurs socs dont chacun est associé à un distributeur individuel avec un réservoir auxiliaire d'une part relié par une tuyauterie à un réservoir principal monté sur le châssis et d'autre part muni d'un évent sur l'atmosphère, dans lequel dispositif les tuyauteries entre réservoir principal et chaque réservoir auxiliaire respectif forment un coude situé plus haut que leurs extrémités, plongent à l'intérieur des réservoirs auxiliaires et principal, étanche à ltatmosphère,ce dernier réservoir étant relié par sa base à une soufflerie d'air comprimé. Dans ces conditions, chaque trémie auxiliaire est alimentée individuellement et automatiquement en graines directement soufflées hors du réservoir principal. Dans cette alimentation, on provoque à l'extrémité du conduit transporteur de graines,par accumulation de celles-ci dans le réservoir auxiliaire du distributeur doseur, une perte de charge ralentissant suffisamment le flux d'air dans le conduit pour qu' il ne puisse plus transporter les graines dans une partie sensiblement verticale de ce conduit située en amont du point haut,interrompant ainsi l'alimentation du réservoir auxiliaire lorsque celui-ci est plein.Ce dispositif s'est confirmé comme d'un intérêt pratique considérable, mais il présente cependant l'inconvénient d'être relativement coûteux du fait de l'étanchéité à assurer pour le réservoir principal. D'autre part, l'expérience a montré que,notamment dans le cas de certaines graines légères,il peut se créer à la base de la partie centrale du conduit de transport située au contact des graines dans la trémie eommune,et à travers les graines accumulées à l'entrée dudit conduit,un passage préférentiel du flux d'air réduit existant lorsque le réservoir auxiliaire est plein.Dans ce passage préférentiel, de section réduite par rapport à celle du conduit de transpcrt,ledit flux d'airfbien que de débit faible,peut atteindre une vitesse surrisan- te pour entratner des graines légères. Ces graines ne sont plus transportées quand elles atteignent la section dégagée de graines du conduit de transport,la vitesse du flux d'air tombant alors, mais elles peuvent,en s'accumulant,prolonger ainsi le passage préférentiel du flux d'air.Si le réservoir auxiliaire ne se vide pas rapidement,ce phénomène peut se prolonger et créer ainsi, par accumulation des graines, à l'entrée du tube de transport,une perte de charge qui ralentit suffisamment le flux d'air pour empêcher l'alimentation de la trémie auxiliaire lorsque,celle-ci s'étant vide, il n'existe plus de perte de charge à ce niveau dans le conduit de transport. On constate en outre que pour la distribution de graines légères il faut donner au réservoir (trémie) auxiliaire de chaque distributeur individuel un volume relativement grand lorsque l'on veut obtenir une bonne régulation de l'alimentation,ce qui augmente encore le prix et l'encombrement. La présente invention se propose de pallier ces divers inconvénients et de fournir des moyens permettant la distribution précise entre autres de tous types de graines "lourdes" ou Le procédé de l'invention permet de résoudre ces questions; il est caractérisé par le fait que lton présente la matière granulée au courant de gaz,en un point où il règne soit une dépression lorsque ledit réservoir auxiliaire est en état de moindre remplissage, soit une pression au moins nulle quand ce réservoir est trop rempli. Dans la mise en oeuvre de ce procédé,on peut extraire les graines du réservoir principal par l'aspiration d'un venturi exté- rieur au réservoir et débitant dans un parcours ascendant, les faire parvenir directement aux réservoirs auxiliaires en passant de préférence par un point haut,et assurer l'échappement de l'air de chaque réservoir auxiliaire à travers une surface percée de trous d'évent s'étendant sur une partie de ses parois latérales,le diamètre des trous d'évent étant d'une dimension inférieure à celle des graines. Selon l1invention,on peut utiliser une trémie non étanche, de préférence munie d'une prise d'air à proximité de la zone de sortie ou de prise des graines.On peut enfin prévoir d'exercer en amont du point haut du conduit entre la trémie principale et le réservoir secondaire,un entraînement pneumatique supplémentaire par exemple alimenté par le compresseur d'air ou par une autre source d t air sous pression. Dans ces conditions, on dispose d'un système de transport pneumatique des graines dans lequel le flux d'air, qui puise les graines dans le réservoir, et le flux d'air qui les transporte sont dissociés et le premier flux stannule, ou même s'inverse dans son sens, lorsque la perte de charge à l'extrémité du conduit atteint un certain niveau par accumulation des graines dans le réservoir auxiliaire du distributeur doseur. On élimine ainsi la possibilité d'accumulation de graines dans le conduit de transport lorsque-la trémie auxiliaire est pleine, l1alimentation du conduit en graines à transporter cessant bien avant que le flux principal ne devienne insuffisant pour assurer le transport. On assure le fonctionnement correct de ltensemble, c'est-i-dire la prise des graines dans la trémie par le flux se condaire, en supprimanh grace au parcours ascendant de ce flux, la mise en charge directe du venturi sous les graines au fond de la trémie principale::une telle mise en charge peut provoquer une alimentation du conduit de transport par gravité car,notamment dans le cas de graines lourdes,l'fnversion de sens du flux secondaire ne suffit pas (lorsque la trémie auxiliaire est pleine) à retenir les graines dans la trémie principale;la prise dTair de ladite trémie limite en outre la couche de graines traversée par le flux secondaire,donc la perte de charge due aux graines accumulées dans la trémie. Dans le cas des graines lourdes, il faut normalement disposer dtun flux d'air secondaire important pour les extraire de la trémie et par suite des pressions d'air plus élevées pour alimonter le venturi. L'invention résout ce problème par l'adjonction d'un deuxième venturi situé en amont du point haut du conduit d'alimentation et mis en charge sous les graines contenues dans la trémie principale;on a constaté que ee deuxième venturi ne risque pas d'entratker des graines lorsque le réservoir auxiliaire est plein car le flux d'air résiduel au travers des graines acccumulées dans ce réservoir auxiliaire est assuré par le venturi placé en aval sur le conduit de transport. Selon l'invention, la partie convergente du premier venturi est orientée descendante pour éviter l'introduction de graines dans cette partie lors du remplissage de la trémie, si le venturi n' est pas alimenté en air. On observera que,pour obtenir le mgme résultat,on peut utiliser un réservoir étanche et maintenu en pression par la même source d'air que celle alimentant le venturi. On voit donc que le procédé et le dispositif d'alimentation régulée pneumatique selon l'invention, partir d'une trémie centrale est d'une construction très économique,échappe totalement aux inconvénients rappelés des appareillages antérieurs et entratne de nombreux avantages pratiques. On remarquera qu'il existe déjà des procédés dans lesquels un jet de gaz est mis en oeuvre pour la vaporisation de produits liquides ou pulvérulents , ou encore un jet de vapeur sert à l'lntroduction d'eau dans une chaudière,mais ces produits et dispositifs sont sans rapport avec l'invention. Divers exemples de réalisation du procédé de l'invention sont décrits ci-après en référence aux dessins annexés dans lesquels: Fig .1 à 4 représentent schématiquement en coupe verticale 4 modes de montage des venturis; Fig.5 est une vue en coupe schématique d-'un dispositif utilisé avec une trémie étanche; Fig.6 est une vue en coupe longitudinale schématique d'un semoir équipo selon l'invention. Aux dessinslon voit la trémie d'ensemble d'alimentation 1, la sortie ascendante 2 des graines,située au voisinage du fond de la trémie,la chambre d'air (botte à vent) 3 alimentée à partir d'u- compresseur ou ventilateur non représenté au moyen d'une tubulure 4. Dans le cas de la figure 1 lue fond incliné de la trémie comporte une grille 5 percée de trous dont les dimensions sont inférieures à celles des produits (graines par exemple) à distribuer. La sortie de graines 2 est constituée par une goulotte 21 ascendante à partir du fond de la trémie et qui débouche dans le divergent 6 de sortie du venturi 7 à col 71 assurant la sortie de l'air de la botte à vent 3. Le venturi se prolonge par un tube 8 dans lequel les graines/entrainées hors de la goulotte 21 par le courant d'air venu de la botte à vent 3 par le venturi 7 en direction des réservoirs auxiliaires de distribution non représentés.Dans ce cas, la dépression créée au col du venturi 7,extérieur à la trémie,extrait les graines de la trémie et les transporte par ce que lton peut désigner sous le nom de flux principal du venturi jusqu'au réservoir secóndaire,la grille 5 contribuant à limiter la ccuche de graines traversée par le flux secondaire de la goulotte 21. A la figure 2Xon retrouve les mêmes éléments que dans l'exemple de figure l,avec les différences suivantes: la goulotte ascendante 21 passe par un point haut 9 et rejoint le divergent de sortie 6 du venturi 7 ae la botte à vent 3; le transport des graines en direction des réservoirs distribu- teurs s' effectue par le tube 8. Dans l'exemple de la figure 3,le venturi 7 et la botte à vent 3 sont logos à l'intérieur de la trémie ouverte 1 dont le fond comporte la grille 5;la goulotte 21 débouche dans le côté inférieur du divergent 71 du venturi,c'est-à-dire que les graines sont aspirées dans le sens ascendant jusque dans le venturi d'où le flux d'air de transport les conduit par la canalisation 8 jusqu'au réservoir. La variante de figure 4 correspond au cas dans lequel il est prévu : une trémie 1 non étanche et ouverte par le bas,un venturi 10 jouant le rôle de botte à vent et dont l'air entratne les graines 11 tombant par gravité dans le divergent 101 du venturi 10 par un tube 12 redressé vers le haut et s'étendant ensuite par une conduite 8 jusqu'aux réservoirs distributeurs)un second venturi 13 débouchant dans la partie ascendante du tube 12 qui en forme alors pratiquement ye divergent 131 de sortie,ledit venturi 13 étant alimenté en air par un ventilateur ou une source appropriée non représenté et cet air servant d'air de transport pour les graines. Dans le cas représente à la figure 5,on voit une trémie 1 étanche ou non dans laquelle pénètre une tuyauterie 14 d'air fourni par un ventilateur,cette tuyauterie débouchant au voisinage du fonde la trémie,horizontal dans l'exemple. La goulotte 15 de la trémie est ici constituée par le fond prolongé de la trémie et redressé suivant un parcours ascendant 151 qui s'incurve en direction du tuyau 8 de liaison avec les réservoirs. Une botte à vent 16 débouche par un col avec divergent 161 à la fin de la partie ascendante du tube 151 et l'air qui en sort assure ainsi le transport des graines arrivées par la goulotte 15,par les tuyaux 8. Les différents exemples de réalisation ci-dessus montrent bien que le flux d'air d'extraction des graines et le flux d'air de transport des graines sont dissociés, la pratique montre égale; ment que l'auto-régulation assurée dans les conditions de l'invention est totale et qu'on évite tout "bourrage"intempestif et g"e nant,qu'il s'agisse de graines lourdes ou de graines légères. A la figure oaon a représente schématiquement en coupe verticale longitudinale un semoir équipe des perfectionnements selon l'invention. Le semoir de figure 6 comporte un châssis 17 monté sur deuy roues 18 calées sur un essieu 19. Le châssis 17 porte une trémie à graine de semence 20 munie d'un couvercle 21. A l'arriè- re du châssis 17 sont articulésJautour d'un axe commun transversal 22 monté à rotation dans le chassis,un certain nombre de bras 23 dont chacun porte à son extrémité libre un élément semeur 24 de tout type connu et équipé d'une enceinte munie d'un grillage 25; un ventilateur 26 est relié par un conduit 27 à la botte à vent 28 qui répartit l'air entre les venturis 29,à raison d'un venturi par élément semeur. On voit au fond de la trémie la partie grillagée 5 et la goulotte ascendante 21 débouchant dans le divergent du venturi de la botte à vent à l'entrée du conduit ascendant 8 dont l'autre extrémité rejoint les éléments distributeurs de semage 24;on voit quedans le cas reprdsenté, la tuyauterie 8 ascendante1 dans laquelle débouche la goulotte ascendante 21 des graines,présente un point haut 30 dans son trajet jusqu'au reser- voir distributeur. REVENDICATIONS 1. Procédé de régulation du transport de produits en grains à partir d'un réservoir principal vers au moins un réservoir auxi- iiaire, l'entraînement étant effectué à travers un conduit et-acria comportant une partie ascendante par un courant de gaz dont le débit varie en fonction de l'état de remplissage du réservoir auxi- liaire, caractérisé en ce qu'en un point du conduit, on crée une dépression qui décroit en fonction du remplissage du réservoir auxiliaire jusqu'à atre au moins nulle quand celui-ci est trop rem- pli et en ce qu'on présente la matière granulée au courant de gaz audit point du conduit. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on aspire les grains hors du réservoir principal à l'aide d' un venturi débitant de l'air dans la partie ascendante du conduit de transport, que l'on achemine directement ceux-ci dans les réservoirs auxiliaires au moyen du courant d'air ainsi créé et que lton assure l'échappement de cet air hors des réservoirs auxiliaires. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce quton admet de l'air dans le réservoir principal à proximité de la zone de sortie ou de prise des grains de produit. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'en amont du point haut du conduit situé entre lesréservoirs principal et auxiliaire, on admet un flux d'air additionnel assu - rant un entraînement supplémentaire des grains. 5. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, comportant une trémie princlpale reliée par un conduit étanche à des réservoirs auxiliaires, caractérisé en ce que la partie inférieure de la trémie communique avec 1' atmospbère et- comporte une goulotte de sortie du produit qui débouche dans le col d' un venturi, ledit venturi étant relié à une source d'air comprimé et au conduit étanche de transport, et débitant dans les réservoirs auxiliaires qui communiquent avec ltat- mosphère par des ouvertures latérales de dimensions inférieures à celles des grains de produit. 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que la goulotte de sortie de la trémie est ascendante et déboucle dans dans le divergent du venturi. 7. Dispositif selon l'une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que le venturi est logé dans la trémie. 8. Dispositif selon l'une des revendications 5 et 6, caracté- rise en ce que le venturi est logé à l'extérieur de la trémie. 9. Dispositif selon la revendication 5 pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il com porte un premier venturi pour extraire les grains de produit de la trémie et les amener dans un conduit ascendant et un second venturi de bouchant dans ce conduit en amont de son extrémité supérieure pour transporter les grains de produit jusqu' aux réservoirs auxi- liaires.