Brevet FR2341528A1 — publié le 19770916

a présente invention se rapporte à un dispositif de séchage amélioré pour la fabrication de briques, notamment pour la fabrication de briques et de tuiles perforées. I1 est connu d'utiliser dans les techniques de fabrication de poteries et de briques, des dispositifs de séchage à action rapide du type à tunnel, dans lesquels le matériau à sécher est transporté à l'intérieur d'un tunnel horizontal, à contre-courant par rapport à un flux d'air chaud, ce flux étant apte à éliminer l'humidité contenue dans le produit à sécher. On sait également que de tels dispositifs de séchage nécessitent une surface couverte de grande étendue de par les grandes surfaces occupées par la disposition des briques situées sur des plans horizontaux, en grand nombre pour une bonne rentabilité des dispositifs. De plus, dans de tels dispositifs connues, l'air de séchage n'est pas en contact optimum avec les briques à sécher, ceci du fait que les briques ou tuiles sont placées suivant ieur longueur, les unes à côte des autres, ce qui fait que les courants d'air ne frappent qu'un côté des briques, sans agir sur toute la surface de ces briques, ou, ce qui serait plus favorable et optimal, sans traverser chaque brique dans une direction parallèle aux perforations de celle-ci. Un but de la présente invention est de réaliser un dispositif de séchage rapide pour la fabrication de briques ou tuiles perforées, qui ne présente pas les inconvénients mentionnés plus haut, grâce à une structure sensiblement verticale. La surface couverte est ainsi fortement réduite dans un tel dispositif qui comprend une pluralité de tours de séchage placées côte à côte, leur nombre pouvant être ajusté suivant la quantité de briques à sécher. L'air chauffé, qu'il soit produit directement ou qu'il soit récupéré du dispositif de refroidissement du fourneau, est envoyé sur le matériau à travers deux circuits de ventilation indépendants qui for,ction- nent en relation avec deux zones distinctes du dispositif, c'est-à-dire une première zone de préparation du matériau et une seconde zone de séchage.Une telle division en deux zones indépendantes avec des circuits de ventilation adéquats peret de recycler l'air saturé dans la zone dite de "préparatio." de sorte qu'on réalise une opération de séchage rapide, meme lorsque les argiles employées sont particulièrement fragiles. On ne peut obtenir ce résultat avec les dispositifs de séchage rapide du type à tunnel de l'art antérieur, qui ne peuvent être divisés en deux zones indépendantes et dont l'air saturé, lorsqu'il alimente une zone donne perd rapidement son humidité quand il circule dans la longueur du tunnel. On sait également qu'il serait souhaitable d'avoir une zone de préparation dans laquelle le matériau que l'on va sécher est soumis à un traitement d'air chaud et d'air saturé, afin d'éviter une évaporation rapide des particules d'eau dans les couches externes des briques, ce qui pourrait entraîner des craquelures et des déformations du produit lui-même. Le dispositif de séchage selon la présente invention est caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de tours de séchage branchées en série, chacune comprenant des moyens de levage pour prélever des fournées de matériau à sécher, les élever jusqu'à une zone de chargement au sommet de la tour, et ensuite pour transporter ces fournées sur les moyens de levage de la tour contiguë suivante ; dans chacune de ces tours de séchage, il circule de l'air chaud provenant d'au moins un circuit de ventilation, grâce auquel un courant d'air passe à travers chacune des fournées de matériau à sécher. Selon un mode de réalisation de la présente invention, les courants d'air chaud passant à travers le matériau à sécher sont envoyés par un tube d'alimentation muni d'ouvertures ou de buses d'entrée, le dit tuyau étant parallèle au trajet des matériaux à sécher dans chaque tour. Les courants d'air sont aspirés à travers des ouvertures de sortie en regard des ouer- tures d'entrée percées dans un tuyau d'aspiration qui est également parallèle au trajet des matériaux et est branché sur ltorifice d'échappement des fumées.Chaque fournée de matériau est ainsi transportée dans son mouvement ascendant dans une tour de séchage entre une "enceinte de déversement" et une enceinte d'aspiration, ainsi que lors de son mouvement en direction opposée sur la trajectoire descendante, chaque fournée étant ainsi passée à travers de l'air chaud dans deux directions opposées dans chaque tour de séchage. Selon un autre mode de réalisation de l'invention7 les circuits de ventilation sont au nombre de deux, séparés l'un de l'autre, le premier envoyant de 1 "air saturé dans une première partie du dispositif de séchage dénommée "zone de préparation du matériau" et le second envoyant de l'air dont le dégré hydrométrique est plus faible, dans une autre partie du dispositif de séchage dénommée "zone de séchage terminale". On obtient par le dispositif de séchage de la présente invention des avantages notables sur les dispositifs de séchage à tunnel, parmi lesquels la réduction de 95 % environ de la surface couverte utilisée, l'élimination des trous dans les fondations, qui sont généralement nécessaires pour le chargement et le déchargement des camions transporteurs, une diminution substantielle du temps.requis pour le montage du dispositif ainsi que des frais d'investissement, la possibilité de combiner au dispositif de séchage un dispositif de coupe du coté du chargement et une courroie transporteuse pour acheminer le matériau séché du côté de déchargement, ce qui fait que les opérations de chargement et de déchargement des blocs de matériau entièrement automatiques s'effectuent généralement sur des transporteurs adéquats.D'autres avantages importants sont : la possibilité de contrôler à la fois la vitesse du courant d'air de ventilation et la température lors des- différentes étapes du procédé de séchage, le fait que l'intérieur des dispositifs de séchage est accessible en tous points lorsqu'on emploie une isolation thermique externe faite de panneaux démontables. Enfin, on doit reconnaître comme un avantage important la structure modulaire du dispositif de séchagE lequel peut être constitué par une pluralité de tours de séchage dont le nombre est fonction de la capacité de production requise. Des tours de séchage peuvent être enlevées ou ajoutées au système de séchage de façon à adapter ce même système à la quantité horaire de produits à sécher. D'autres buts , avantages et traits caractéristiques du dispositif de séchage amélioré selon l'invention apparaîtront à l'homme de l'art à la lecture de la description qui suit d'exemples de réalisation, donnée à titre explicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées sur lesquelles on a représenté - sur la figure 1, une vue de côté schématique du dispositif de séchage selon l'inventio-n, une partie haute et les panneaux isolants étant partiellement coupés, et sur la figure 2, une vue de dessus du même dispositif de séchage que celui représenté sur la figure 1 comprenant deux tours de séchage sans panneaux supérieurs de couverture. Sur. la figure 1, on a représenté un dispositif de séchage amélioré selon l'invention, comprenant une pluralité de tours de séchage 1, 1' ... branchées en série, chacune d'entre elles étant adaptée, au moyen d'un dispositif de levage adéquat, bien connu dans cette technique, à transporter des fournées de matériau sous forme de briques, tels que des blocs ou des tuiles empilées dans des unitées 2 de forme cubique ou parallelipédique, sur des structures de transport adéquates 3, d'une ligne de chargement 4 jusqu'à la partie supérieure de chaque tour et ensuite à nouveau vers la base de la même tour d'où elles sont transportées sur un transporteur 5, mû par un organe fixe. Le transporteur 5 est agence pour charger une fournée 2 à la fois sur les moyens de levage de la tour suivante, QU sortie rye la dernière tour, sur une bande transporteuse de déchargement 7. Sur les figures 1 et 2, le dispositif de levage a été représenté sous la forme d'un transporteur ascenseur de type connu 9, c'est-à-dire un transporteur à chaise sans fin, une chaine 9b étant tendue entre des poulies 9a, chacune d'entre elles étant munie dtun moteur d'entraînement indépendant 8 et éventuellement un dispositif de réduction de vitesse Ba. Le transfert de la charge du trajet ascendant au trajet descendant dans chaque tour telle que 1, 1' ,.. a lieu au moyen du dispositif de transfert supérieur 5', mû pr un organe supérieur 6', semblable au dispositif de transfert inférieur de transport de la fournée d'une tour à la suivante. Ces dispositifs de transfert comprennent préférentiellement une pluralité de dents ou supports espacés à inter talles réguliers par une distance telle que chaque pas en avant, effectue sous l'action de l'organe piston Cóu 6', transporte la première structure de transport chargée, de la ligne 4, sur l'appareil de levage 9 de la première tour 1 et en même temps chaque structure chargée à l'extrémité inférieure du trajet descendant de chaque tour, vers le transporteur ascenceur de la tour suivante ou, pour la dernière tour, sur la courroie de déchargement 7.Pour le dispositif de transfert supérieur, chaque opération de l'organe 6' entraîne un mouvement horizontal du transporteur chargé au sommet du trajet ascendant de chaque tour vers le trajet descendant de la même tour, Le système de recyclage et de ventilation d'air chaud comprend des tubulures externes 10 et 11 et des ventilateurs associés 12 et 13, de même qu un bâti d'aspiration de la fumée 14 muni d'un ventilateur associé 15 envoyant l'air aspiré à travers une cheminée 16.Une partie de i'air chaud, tel que celui qui est envoyé à travers la canalisation 10, est fournie par un dispositif de chauffage 17 muni d'un brûleur 18, et une autre partie, telle que celle qui est envoyée dans la tubulure 11, peut être recyclée du dispositif de refroidissement d'un four de cuisson ou d'échangeur de chaleur disposé sur les tuyaux d'aspiration de la fumée en amont du ventilateur 15. Sur le mode de réalisetion particulier de la présente invention tel que représenté sur ces figures1 à tout trajet ascendant et descendant dans les tours de séchage est associé de chaque côté un tuyau d'amenée d'air chaud 20 et un tuyau d'aspiration de sortie 19 branché sur les tubulures associées 10 , 11 ou 14 par des tubulures intermédiaires 21 et 22, si cela est nécessaire.Lors du mouvement vers le haut du matériau à sécher, les tuyaux 19 et 20 sont reliés à l'atmosphère à travers des ouvertures ou huses (non représentées) situées en regard e alignées l'une par rapport à l'autre, de façon à ce que chaque courant d'air chaud envoyé par un tuyau 20 soit sensiblement envoyé vers l'ouverture associée datifs un tuyau 19, cette ouverture permettant d'aspirer e même air chaud.De cette façon, l'une après l'autre, chacune des fournées 2 de matériau à sécher, emmagasinée dans les structures de trans- port 3 et disposée sur les dispositifs de levage de chaque tour. est soumise à un courant d'air chaud à tout moment dans une première direction (par exemple de la droite vers la gauche) lors du trajet ascendant dans chaque tour, et dans la direction opposée (de la gauche vers la droite) lors du trajet desceidant. Dans cette disposition, chaque partie de tube 19 et 20 est désignée par "enceinte d'aspiration" et "enceinte de déversement" . il est apparent que chaque fournée de matériau à sécher est traversée de façon continue par des courants d' air chaud trans vèrses provenant d'un côté puis de l'autre, ceci dans chaque tour de séchage. ainsi, après traversée d'un certain nombre de ces tours, le matériau est parfaitement sec. Selon un autre aspect de la présente invention, afin d'éviter un séchage trop rapide dans les premières tours de séchage, qui pourrait être préjudiciable aux briques fabriquées à partir d'argile très fragile ou sensible, le dispositif de séchage est divisé en deux zones séparées, chacune d'elle comprenant un nombre déterminé de tours de séchage. Dans une première zone où le matériau ayant un fort degré hydrométrique est chargé, appelée "zone de préparation du matériau", les tuyaux d'amenée à "l'enceinte de déversement " 20 envoient de l'air chaud saturé dans les tours comprises dans cette zute, afin d'amener de façon graduelle l'humidité contenue à l'intérieur du matériau vers sa surface, mais tout an empêchant une évapora- tion rapide de cette humidité. Dans la seconde zone, appelée "zone de séchage termina1e", indépendante de la première, on envoie au contraire de l'air chaud rapidement sec, ce qui entraîne l'évaporation de l'humidité, cette humidité étant dans cette nie quasi exclusivement en surface du matériau. il va de soi que dans ce cas, deux dispositifs de ventilation et de recyclage d'air sont utilisés, complètement indépendants l'un de l'autre, le premier comprenant également des dispositifs auxiliaires de type connu pour augmenter l'humidité de l'air chaud jusqu'à saturation. Comme on l'a déjà indiqué, la possibilité de diviser le dispose tif de séchage selon deux zones séparées est une caractéristique unique du dispositif de séchage selon l'invention puisqu'une telle séparation ne serait pas possible avec des dispositifs de séchage à tunnel classique de par la turbulence de l'air chaud ; on pourrait utiliser deux tunnels indépendants en série, mais ceci ne serait pas une solution économique puisque la zone couverte, déjà trop importante dans ce type de système serait alors nécessairement doublée de valeur. il résulte de la description précédente et des dessins annexés que le nombre de tours de séchage peut être varié, puisque chacune d'entre elles est indépendante des autres, tant pour le dispositif de levage que pour les alimentation et aspiration d'air, les dits tuyaux d'aspiration et d'alimentation en air pouvant être branchés facilement aux tubulures associées par des branchements adéquats. Ainsi, on réalise un système modulaire, ce qui est particulièrement avantageux puisqu'il peut être adapté en permanence aux différents types de produits à sécher et au niveau de production requis ce qui rend son opération particulièrement économique. De telles constructions modulaires font ?, par exemple, la protection extérieure et la couverture isolante peuvent être réalisées au moyen de panneaux 22 également modulaires et démontables, ce qui procure un accès facile vers l'intérieur dy dispositif de séchage. De plus, controlant la marche des ventilateurs de décharge 12 et 18 du ventilateur d'aspiration 15, la vitesse de l'air de ventilation peut être contrôlées de même que la température, en utilisant un certain nombre de soupapes de commande (non représentées) et en mélangeant de l'air chaud avec l'air ambiant. Comme on l'a déjà mentionné, le dispositif de séchage selon l'invention peut être branché automatiquement sur d'autres appareils situés à l'entrée et à la sortie, tel que par exemple un dispositif de coupe, à 11 extrémité de chargement et n dispositif transporteur à courroie automatique à l'extrémité de déchargement. REVENDICATIONS 1. Dispositif de séchage rapide pour des fournées de briqies caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité de tours de séchage branchées en série, chacune d'entre elles comprenant des moyens de levage pour transporter les fournées de briques a sécher d'une zone de charge d'une chaîne d'alimentation tiudqit'à la partie supérieure de la tour, et pour faire descendre Les/fournées jusqu'à des moyens de transfert adaptés à transporter les dites fournées sur les moyens de levage de la tour suivante, chaque tour étant balayée par de l'air chaud provenant d'au moins un circuit de ventilation, le dit air chaud étant soufflé perpendiculairement à travers chaque fournée. 2. Dispositif de séchage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dits moyens de levage et de descente comprennent un ascenseur à courroie de transport sans fin ou une chaîne sans fin tendue entre deux poulies, et sont munis de supports de façon à supporter horizontalement les dites fournées de briques disposées sur des structures support. 3. Dispositif de séchage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un circuit de ventilation au moins comprend des premières tubulures d'alimentation en air chaud, munies de ventilateurs de poussée, et des tubulures d'aspiration pour évacuer les fumées à travers une cheminée, les dites premières tubulures étant reliées à des conduits paralleles et situées sur chaque trajectoire ascendante et descendante des dites four nées de briques à sécher, disposées sur les dits moyens de levage, les dites tubulures d'aspiration étant reliées à d'autres canalisations, une pour chaque tour, qui sont également parallèles à chaque trajectoire ascendante et descendante des moyens de levage, au côté opposé de ceux-ci. 4. Dispositif de séchage. selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dits moyens de transport comprennent des tiges horizontales ayant un profil dentelé, espacées l'une de l'autre par la même distance que celle qui sépare deux tour contigues les dites tiges étant toutes reliées à des moyens moteurs synchronisés avec les dits moyens de levage et le mouvement vers l'avant du dit conduit d'alimentation. 5. Dispositif de séchage selon IL revendication 4, caractérisé en ce qutil comprattd en outre des sccorldss moyens de transport situés également au somme L des dites tours dr séchage, pour transporter horizontalement chaque fournée de briques de la zone supérieure de la traj ectulre ascendant des dits moyens de levage jusqu'au départ de la trajectoire descendante. 6. Dispositif de séchage selon 1a revendication 1 caractérisé en ce qu il comprend deux circuits de ventilation indépendants l'un de l'autre, le premier effectuant la circulation de l'air chaud saturé dans la première zone du dit dispositif de séchage et comprenant au moins une des dites tours de séchage, et le second faisant circuler de l'air moins humide dans une seconde zone du même dispositif de séchage, et comprenant au moins une autre tour des dites ours de séchage 7.Dispositif de séchage selon la revendication 3, caractérisé en ce que les dits tubes (de même que d'autres) parallèles les uns par rapport aux autres et disposés alternativement de part et d'autre du parcours des briques sont munis d'ouvertures ou buses situées en regard les unes ces autres pour respectivement l'envoi et l'aspiration de l'air passant à travers les fournées situées entre elles, toutes étant divises en sections verticales. 6. Dispositif de séchage selon la revendication 3, caractérisé en ce que pour chaque circuit de vertilation, au moins une des dites tubulures d'alimentation d'air est relie à un générateur d'air chaud et au moins une autre d'entre elles est une tubulure de récupération d'2ir chauffé venant par exemple du dispositif de refroidissement du fourneau servant à cuire le briques, en amont du dispositif de séchage.