Brevet FR2356379A1 — publié le 19780127

La présente invention a pour objet un appareil d'épierrage d'un courant d'eau transportant notamment des betteraves, au cours du traitement préalable des betteraves sucrières destinées aux usines de sucrerie ou aux distilleries. La mécanisation de plus en plus poussée de l'arrachage des betteraves a amené une augmentation importante du pourcentage de déchets lourds, par exemple des pierres qui se trouvent mélangées aux betteraves, et qui doivent être séparées de celles-ci avant le traitement ultérieur prévu. Cette séparation se fait, de façon connue en soi, par flottaison des betteraves dans un courant d'eau, les déchets lourds tels que les pierres, descendant è contre-courant et venant s'accumuler au fond d'un compartiment d'épierrage. Les betteraves flottent au contraire entre deux eaux et sont conduites dans un second compartiment a vis élévatrice qui permet leur évacuation. Des moyens sont également prévus dans ce genre d'appareil pour éliminer les corps ligneux et filamenteux, tels que les herbes, feuilles, brindilles de paille, etc... dont la présence pourrait occasionner des difficultés lors du passage des betteraves dans les appareils coupe-racines. On connais un appareil de ce genre, appelé communément hydro-épierreur, qui comporte une roue montée rotativement autour d'un axe horizontal et pourvue de godets d'élévation des pierres extraites du courant d'eau, des moyens étant prévus pour entraîner cette roue en rotation, tandis qu'une trémie est située å la partie supérieure de la roue pour la réception et l'évacuation des pierres amenées par les godets. Cette réalisation exécute a la fois le lavage, l'épierrage et le désherbage ou épaillage des betteraves. Ces opérations nécessitent un apport en continu d'eau, dont une grande quantité est de ce fait consommée, ce qui constitue un inconvénient, notamment dans la mesure ou l'eau peut manquer. En outre, l'appareil précité comporte des pièces mécaniques qui se déplacent dans des eaux boueuses, ce qui entrains une usure relativement rapide des pièces en question. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en réalisant un appareil d'épierrage qui ne nécessite pas d'apport d'eau supplémentaire par rapport la quantité d'eau initialement introduite. L'appareil objet de l'invention, destiné à l'épierrage d'un courant d'eau transportant notamment des betteraves, est à cet effet caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour effectuer l'épierrage par ponction d'eau dans le courant transporteur en aval de la chute des pierres, et par recyclage de l'eau prélevée sans apport d'eau supplémentaire. On réalise ainsi une économie d'eau importante qui permet une réduction corrélative de la quantité de tuyauteries nécessaire. Suivant un mode de réalisation préféré, l'appareil comprend un caniveau disposé latéralement à la roue élévatrice et communiquant avec la partie inférieure de cette roue par un conduit d'épierrage, et l'extrémité du caniveau située en aval du conduit d'épierrage est reliée à la partie inférieure de la roue par des canalisations sur lesquelles est interposée une pompe propre à assurer le recyclage de l'eau dans la roue et le caniveau à partir de ladite extrémité aval du caniveau. Selon une particularité complémentaire avantageuse, l'extrémité aval du caniveau ou "nochère" aérienne est munie d'eau moins une grille latérale sensiblement verticale, qui est destinée à retenir les herbes flottantes, et cette grille coopère avec un râteau mobile engagé entre les barreaux de la grille pour extraire les herbes enroulées autour des barreaux. On évite ainsi que les herbes ou feuilles ou brindilles, entraînées un courant d'eau ne viennent boucher au moins partiellement la pompe et entraver son fonctionnement. D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description détaillée qui va suivre. Au dessin anneXé, donné à titre d'exemple non limitatif, on a représenté un mode de réalisation de l'invention. La fig. 1 est une vue en élévation simplifiée d'un mode de réalisation de l'appareil épierreur conforme à l'invention, La fig. 2 est une coupe axiale suivant II-II de la fig. 1. La fig. 3 est une vue en coupe suivant III-III de la fig, l montrant l'extrémité aval du caniveau munie de deux grilles agencées pour retenir les herbes et autres débris ligneux. La fig. 4 est une vue en coupe et élévation partielle à échelle agrandie montrant un râteau d'arrachage des herbes retenues par les barreaux d'une des grilles visibles à la fig. 3. La fig. 5 est une vue en plan à la même échelle du râteau représenté à la fig. 4. Dans la forme de réalisation représentée aux fig. 1 à 5, l'appareil d'épierrage visé par l'invention comporte une roue montée rotativement autour d'un axe horizontal X-X, et pourvue intérieurement d'un ensemble de godets 2 d'élévation des pierres extraites du courant d'eau 3. Ce dernier est introduit dans un bac ou caniveau 4 disposé latéralement à la roue 1, tandis qu'une trémie 5 est située à la partie supérieure de la roue 1 pour la réception et l'évacuation des pierres 6 extraites du courant d'eau 3. La roue 1 est du genre de celle décrite dans le brevet français 70 23855 et ne seta donc pas décrite en détail. Conformément 4 l'invention, l'appareil d'épierrage comprend des moyens pour effectuer l'épierrage par ponction d'eau dans le courant transporteur 3 en aval de l'emplacement prévu pour la chute des pierres 6, et par recyclage de l'eau prélevée sans apport d'eau supplémentaire. Dans la forme d'exécution représentée, l'appareil comprend un conduit incliné 7 mettant en communication la partie inférieure du caniveau 4 avec la partie inférieure de la roue élévatrice 1, tandis que l'extremité 8 du caniveau 4 située en aval du conduit d'épierrage 7 est reliée à la partie inférieure de la roue l par des canalisations 9, Il sur lesquelles est interposée une pompe 12 visible à la fig. 3. Celle-ci est propre à assurer le recyclage de l'eau dans la roue 1 par un tube d'entrée 13, à partir de la sortie 14 de l'extrémité aval 8. Cette dernière se presente sous forme d'un compartiment faisant saillie par rapport à la roue 1, et qui est muni selon une particularité de l'invention, de deux grilles latérales semblables 15, sensiblement verticales et destinées à retenir les herbes flottantes ou brins de paille. Ces grilles 15 coopèrent chacune avec un râteau 16 mobile dont les dents 18 (fig. 5) sont engagées entre les barreaux 17 des grilles 15. Les barreaux verticaux 17 sont disposés en saillie vers l'intérieur du caniveau 4, les extrémités 17a (fig. 4) des barreaux 17 étant à cet effet incurvées et fixées au bâti du caniveau 4. Chaque râteau 16 est fixé à la tige 19 d'un vérin sensiblement vertical 21 disposé sur les parois terminales du caniveau 4, ces vérins étant de préférence pneumatiques. Les vérins 21 sont commandés automatiquement par l'intermédiaire d'un coffret de contrôle non représenté, et peuvent faire exécuter des déplacements alternatifs verticaux à chaque râteau, l'un de ceux-ci étant en position basse tandis que l'autre est en position haute, comme représenté à la fig. 3. Le conduit d'épierrage 7 communique avec le fond du bac ou caniveau 4 par une ouverture 22 qui peut être obturée par une trappe 23 déplaçable horizontalement au moyen d'un vérin de manoeuvre 24 fixé à un support 25 disposé sous le fond du caniveau 4, en amont de l'ouverture 22 de réception des pierres 6. L'ouverture 22 est positionnée sensiblement au centre de la roue élévatrice 1, comme on le voit à la fig. 1. La roue élévatrice 1 et la trémie 5 sont contenues dans un bati de support 27, à la partie inférieure duquel est agencée une chasse 26 destinée à permettre l'évacuation des gravillons ayant pu-s'accumuler dans la roue 1 après un certain temps de service. Le fonctionnement et les avantages de l'appareil conforme à. l'invention sont les suivants. Le courant d'eau 3 transportant les betteraves 28 et des débris à éliminer, -dont les pierres 6, est introduit dans le caniveau 4 à son extrémité amont 4a, et il circule vers la partie terminale opposée 8 dans le sens des flèches portées sur la fig, 1 En même temps, la roue élévatrice 1 est entraSnée en rotation, et la pompe 12 de recyclage de l'eau est mise en marche. Tandis que les betteraves 28 flottent entre deux eaux et passent au-dessus de l'ouverture 22, les pierres 6 tombent dans 'celle-ci, penètrent dans le conduit d'épierrage 7, et sont recueillies dans la roue 1 par les godets élévateurs 2.La roue 1 tournant dans le sens anti-horaire indiqué sur la fig. 1, entraîne les pierres 6 jusqu'à la trémie supérieure 5, d'où elles sont évacuées à l'extérieur de l'appareil par un conduit incliné 10. Les betteraves poursuivent leur route et arrivent dans le compartiment aval 8 du caniveau 4, entre les grilles 15, à partir desquelles elles sont extraites de façon connue en soi. Les herbes ou brins de paille s'enroulent autour des barreaux 17 des grilles 15, qui empêchent ainsi que les herbes ne soient entrainées vers la pompe 12 qu'elles risqueraient de boucher, et à l'intérieur de la roue 1, en y rejoignant les pierres 6. Le fait que les barreaux 17 entrent à l'intérieur du caniveau 4, empêche le colmatage de la grille qui se produirait si celle-ci était tournée dans la direction opposée. La commande automatique des vérins pneumatiques 21 étant mise en marche, ceux-ci font subir aux râteaux 16 des déplacements alternatifs verticaux pendant lesquels les herbes ou autres filaments sont extraits des grilles 15 et évacues. On évite ainsi un bouchage progressif des grilles 15. Si le débit d'eau vient à diminuer au-dessous d'une valeur prédéterminée pour une cause quelconque, on actionne le vérin 24 pour fermer l'ouverture 22 par la trappe horizontale 23, ce qui empêche les betteraves 28 de tomber dans la roue 1. L'eau débarrassée des herbes après son passage entre les grilles 15 est évacuée du caniveau 4 par sa sortie 14, puis aspirée par la canalisation 11 jusqu'à la pompe 12 qui la refoule ensuite jusqu'à l'entrée tubulaire 13 de la roue 1, dans laquelle l'eau est par conséquent recyclée. On comprend que l'invention permet d'exécuter l'épierrage des betteraves avec une économie d'eau considérable, puisqu'il n'est plus nécessaire d'ajouter dans l'appareil des quantités d'eau supplémentaires pour assurer son fonctionnement. Corrélativement, la quantité de tuyauteries nécessaire est sensiblement réduite, et aucune pièce mécanique telle que des chaînes dans les réalisations connues, ne trempe dans l'eau boueuse, à l'exception des godets de draguage des pierres. I1 en résulte une diminution de l'usure générale de l'appareil selon l'invention. A titre indicatif, la roue élivatrice 1 peut avoir un diamètre extérieur de 3,75 m, tandis que les godets 2 peuvent avoir une profondeur de 40 cm et une largeur de 70 cm. D'autre part, le débit d'eau assuré par la pompe 12 peut être de l'ordre de 200 m3/heure environ. L'invention n'est pas limitée à l'épierrage des betteraves et peut être appliquée de la même façon à l'épierrage des pommes de terre ou des racines de chicorée par exemple. REVENDICATIONS 1. Appareil d'épierrage d'un courant d'eau transportant notamment des betteraves, comportant une roue montre rotativement autour d'un axe horizontal et pourvue de godets d'élévation des pierres extraites du courant d'eau, et une trémie située à la partie supérieure de la roue pour la réception et l'évacuation des pierres, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour effectuer l'épierrage par ponction d'eau dans le courant transporteur en aval de la chute des pierres, et par recyclage-de l'eau prélevée sans apport d'eau supplémentaire. 2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un caniveau disposé latéralement à la roue élévatrice et communiquant avec la partie inférieure de cette roue par un conduit d'épierrage, et en ce que l'extré- mité du caniveau située en aval du conduit d'épierrage est reliée à la partie inférieure de la roue par des canalisations sur lesquelles est interposée une pompe propre à assurer le recyclage de l'eau dans la roue et le caniveau, à partir de ladite extrémité aval du caniveau. 3. Appareil suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'extrémité aval du caniveau est munie d'au moins une grille latérale sensiblement verticale et destinée à retenir les herbes flottantes, et en ce que cette grille coopère avec un rateau mobile engagé entre les barreaux de la grille pour extraire les herbes enroulées autour des barreaux. 4. Appareil suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le râteau est fixé à la tige d'un vérin sensiblement yertical dispose sur la paroi du caniveau, ce vérin de préférence pneumatique pouvant faire exécuter au râteau des déplacements alternatifs verticaux. 5. Appareil suivant l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la grille comporte des barreaux disposés en saillie vers l'intérieur du caniveau, les extrémités desdits barreaux étant incurvées et fixées au bâti du caniveau.