Brevet FR2326876A1 — publié le 19770506

La présente inventior a pour objet un dispositif anti-pollution pour séchoirs à graines à air chaud. Actuellement, les graines, après leur récolte, sont séchées dans des installations de séchage afin de préserver leurs qualités biologiques, chimiques et diététiques. Toutefois, le séchage des graines et notamment le mals provoque la sépata- tion des parties superficielles de la graine de cette dernière. Ce sont les produits de cette séparation qui constituent les poussières susceptibles, au cours du séchage et surtout de l'extraction des graines séchées, de se répandre autour des installations de séchage pour constituer un épais tapie, tant sur les cultures avoisinantes que sur les demeures des localités proches des aires de culture. Il était donc nécessaire de réduire autant que possible cette évacuation de poussières. On a donc proposé des dispositifs d'épuration d'air usé qui sont constitués par des cyclones montés en série ou en parallèle à travers lesquels transitent les poussières humides, résidus du séchage. Mais de tels dispositifs sont encombrants et nécessitent une adaptation particulière qui rend très élevé le prix de revient de l'installation complète du séchage des graines. Un autre dispositif consiste à disposer, dans le caisson d'évacuation des poussières humides, des filtres qui doivent être conçus en fonction du débit du fluide de séchage admis dans le caisson de séchage. Néanmoins, tous les types de filtres utilisés jusqu'à présent se colmatent très vite et exigent, de ce fait, de disposer de filtres de remplacement afin de poursuivre le séchage ou de les nettoyer lorsqu'ils sont colmatés, ce qui implique alors l'arrêt du méchage tout le temps du nettoyage desdits filtres. En résumé, tous les dispositifs essayés jus quSLors basés sur 1'épuration de l'air usé, sont très motteux à cause de l'importance du débit d'air existant dans un séchoir. D'autre part, l'efficacité des organes filtrants est aléatoire en raison de la grande dilution (très faible quantité de poussière dans grande quantité d'air) et ils sont sujets à colmatage à cause de l'humidité de cet air usé La présente invention a pour but de pallier les inconvénients précités et de proposer un dispositif antipollution de conception très simple et apte à être monté sur ntim- porte quel type de séchoir actuellement utilisé, lorsque l'extrac- tion du grain est réalisée par des cycles brefs. A cet effet, il est caractérisé en ce que, dans le circuit d'amenée d'un fluide de séchage dans l'enceinte de circulation et de stockage des graines, est interposé au moins un obturateur amovible susceptible d'interrompre en grande partie ladite alimentation en fluide de séchage. Dès lors, il permet de réduire considérablement l'évacuation des poussières hors du séchoirs En effet, dans les séchoirs traditionnels, c'est au cours de l'extraction périodique des graines séchées que les poussières s'évacuent par les trappes d'extraction et ce, parce que le fluide de séchage, admis à une pression élevée dans le caisson de séchage, chasse rapidement lesdites poussières dès qu'une des trappes d'extraction des graines est ouverte. Pour éviter cela, l'invention propose d'interrompre l'admission du fluide de séchage pendant l'extraction des graines, de façon à maintenir en suspension les poussières dans le caisson de séchage tout en permettant ladite extraction des graines séchées se trouvant à la partie inférieure dudit caisson de séchage. Selon une autre caractéristique de l'inven- tion, l'obturateur est constitué par des volets dont au moins certains pivotent autour d'un axe perpendicul & re à la direction de circulation du fluide de séchage, de façon à permettre un arrêt progressif de l'alimentation du fluide de séchage. Selon une autre caractéristique de l'invention, les volets mobiles sont déplacés en synchronique au moyen d'une tringlerie déplacée par un vérin pneumatique dont les circuits d'alimentation et de refoulement du fluide de travail sont équi pés d'organes d'étranglement à ouverture reglable. Ainsi, on peut éviter les chocs d'ondes dQs à une fermeture rapide des volets mobiles. D'autres caractéristiques et avantages appa raitront à la lecture d'un mode de réalisation préféré de l'invention, donné à titre indicatif mais non limitatif, ainsi que du dessin annexé sur lequel La fig. I est une vue schématique en perspective d'un séchoir La fig. 2 est une vue en élévation du dispositif anti-pollution selon l'invention ; La fig. 3 est une vue partielle en élévation des volets mobiles et des moyens de déplacement desdits volets mobiles. Un séchoir à graines tel que représenté à la fig. I comprend généralement trois parties juxtaposées, l'une constituée par un caisson (I) d'admission du fluide de séchage tel que de l'air chaud, l'autre par le caisson central (2) de séchage dans lequel sont introduites les graines après leur récolte, tandis que la troisième partie est constituée par un caisson d'évacuation (3) de l'air humide, ladite évacuation étant réalisée par une cheminée (4). Le générateur d'air chaud est un ventilateur (5) relié d'une part au caisson.d'admission (I) par une conduite à large section (6) et, d'autre part, à un brailleur (7) équipé d'échangeurs de chaleur et connu en soi.Le séchoir peut également être équipé d'un ou plusieurs ventilateurs d'air froid (8) reliés chacun au caisson d'évacuation de l'air humide (3) par des conduites à large section (6), dans chacune desquelles est monté le dispositif anti-pollution décrit ci-dessous. Sur la fig. 2, on a représenté le dispositif anti-pollution conforme à l'invention, ledit dispositif étant constitué par un obturateur amovible monté dans la conduite de liaison (6 > . L'obturateur comporte des volets mobiles (9) et des volets fixes (IO), chaque volet mobile étant disposé entre deux volets fixes et est monté pivotant sur un axe (II) perpendiculaire au plan de la figure ou de la direction de circulation de l'air chaud provenant du ventilateur (5), de façon à interrompre de manière étanche, au moment souhaité, la communication entre ledit ventilateur (5) et le caisson d'admission (I). A cet effet, chaque volet (9) ou (10) présente la forme d'une aile d'avion tronquée et des dimensions propres à résister à l'action de l'air chaud à la sortie du ventilateur et à s'insérer dans la conduite de liaison (6). Les volets mobiles (9) sont reliés par une tringlerie comportant une barre de liaison (I2) sur laquelle sont fixas des bras (I3)reliant les volets mobiles (9), au niveau de leur axe de pivotement (II), à ladite barre (I2). Entre deux bras quelconques (I3) est montée sur la barre (I2) une came (I4) qui coopère avec un galet (I5) de commande d'un circuit électrique (I6) comportant notamment un relais de temporisation non visible et qui est destiné à couper le brûleur (7) lorsque le retour à la position d'équilibre des volets mobiles, c'est-à-dire à la position verticale correspondant au plein passage de l'air chaud, dépasse l'intervalle de temps prédéterminé entre une fermeture et une ouverture successives desdits volets mobiles.Cet organe de sécurité et d'alarme permet d'éviter une détérioration possible des échangeurs du bradeur par suite d'un arrêt de l'alimentation en air chaud au caisson d'admission et d'attirer l'attention lorsque le séchoir ne fonctionne pas normalement. I1 va de soi que d'autres organes de sécurité non liés mécaniquement aux volets mobiles peuvent être utilisés. C'est ainsi que l'on peut prévoir, comme représenté à la fig. I, un pressostat (I7) qui arrètera la marche du brûleur (7) lorsque la pression régnant dans l'enceinte fermée (I8) délimitée par les volets (9) et (IO) en position de fermeture et le ventilateur (5) dépasse une valeur prédéterminée et telle qu'elle entratnerait une détérioration d'un ou plusieurs organes du brûleur. Le dernier bras (I3) comporte des orifices (I9) pour la fixation réglable d'une tige (20) d'un vérin (21) dont le piston (22) délimite deux chambres (23) et (24) reliées respectivement par des conduites (25) et (2O) à une électrovanne (27), elle-meme reliée par une conduite (28) à une source de fluide de travail, non représentée. De plus, le vérin (21) est articulé à une de ses extrémités, sur un axe 29) monte sur un point fixe et ce, afin de permettre de suivre les débattements angulaires de la tige (20) par rapport au bras extrême (13) sur lequel elle est fixée.Sur chaque conduite (258 et f26) est monl-é un organe d'étranglement (30), (3,), dont l'ouverture est réglable, de façon à étaler la fermeture et/cu l'ouverture des volets mob'les (9).C'est ainsi que, dans une forme préférée de l'invention, le passage du fluide de travail dans l'organe d'étranglement (30) est défini de telle façon que la fermeture desdits volets mobiles (9) soit réalisée en 0,5s tandis que l'ouverture est obtenue entre 3s et 6s en réglant le passage dans l'organe d'étranglement (31) Le fonctionnement du dispositif est le suivant Lorsque les graines séchées se trouvant à la partie inférieure du caisson central (2) doivent être extraites par les trappes non représentées, un programmateur, non représenté et connu en soi, et constitué par exemple, par un petit moteur réducteur comportant autant de cames que d'opérations à effectuer, chaque came étant associée à un contact électrique, déclenche la séquence desdites opérations.En premier lieu, on réalise la mise en régime réduit du brûleur (7) puis la fermeture des volets mobiles (9) associés au ventilateur d'air frais (8) avant de commander la fermeture des volets mobiles (9) associés au ventilateur d'air chaud (5), les temps étant calculés de façon que la fermeture complète des derniers volets mobiles intervienne environ I seconde avant l'extraction proprement dite qui est effectuée en deux fois par deux trappes différentes. Lors de l'opération d'extraction qui suit il y a donc un mouvement d'ensemble de la masse du grain avec décollement des poussières, mais cette poussière reste mélangée au grain dans le caisson (2) puisque le flux d'air, qui normalement l'aurait entrainée à l'extérieur par le caisson (3) et la cheminée (4), a été supprimé par la fermeture des volets (9). Le cycle se poursuit par la réouverture cet dits volets qui rétablit le flux d'air. Il y a, à ce moment, une légère émission de poussière mais la quantité émise est considdra- blement réduite par le fait que la réouverture des volets est progressive, cette progressivité tant rdalisée par le réglage de l'étranglement (31).Enfin, le cycle se termine par la remise en plein régime du brûleur, ce qui rétablit le processus normal de séchage jusqu'à la prochaine extraction, l'intervalle entre deux extractions étant de plusieurs minutes et le cycle d'extraction de l'ordre d'une dizaine de secondes En fait donc, -la poussière reste mélangée au grain et pourra en outre séparée, dans une autre opération, par un appareil classique dans lequel la pollution de l'air est facilement maitrisée. Ce qui est important, c'est que la pollution de l'air usé du séchoir a été réduite dans une proportion de l'ordre de 90 %, ce qui pourra être considéré comme suffisant dans de nombreux cas. Dans les autres cas où on voudra obtenir une épuration beaucoup plus poussée, on pourra employer en complément une filtration de l'air usé. Le dispositif garde néanmoins tout son in térêt car il est évident que si la quantité des poussières émises a été divisée par IO, le temps de colmatage des filtres sera multiplié par IO, d'où diminution considérable des frais d'exploitation et des arrêts pour entretien. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1) Dispositif anti-pollution pour séchoirs à graines, du type comportant, dans le circuit d'amenée du fluide de séchage dans l'enceinte de circulation et de stockage des graines, au moins un obturateur amovible susceptible d'interrompre en grande partie ladite alimentation en fluide de séchage, caractérisé en ce que l'obturateur est constitué par des volets dont au moins certains pivotent autour d'un axe perpendiculaire à la direction de circulation du fluide de séchage, lesdits volets étant, en position ouverte, parallèles à ladite direction de circulation du fluide de séchage. 2) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque volet est profilé en forme d'aile d'avion dont le bord d'attaque est dirigé face à l'admission du fluide de séchage. 3) Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque volet pivotant est intercalé entre deux volets fixes. 4) Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les volets pivotants sont réunis par une tringlerie liée d'une part aux axes de pivotement des volets mobiles et, d'autre part, à des moyens susceptibles de déplacer ladite tringlerie. 5) Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de déplacement sont constitués par un vérin pneumatique dont la tige est reliée à la tringlerie et dont les circuits d'admission et d'évacuation du fluide de travail sont pourvus d'organes d'étranglement à ouverture réglable connus en soi. 6) Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que le vérin est articulé à une de ses extrémités. 7) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'obturateur est associé à des moyens de sécurité et d'alarme aptes à permettre l'arrêt de l'alimentation en fluide de séchage. 8) Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que les moyens de sécurité et d'alarme sont constitués par une came montée sur la tringlerie et coopérant avec un galet de commande d'un interrupteur électrique connecté aux moyens de production du fluide de séchage.