Brevet FR2370938A1 — publié le 19780609

la présente invention concerne un séchoir à grains continu. L'invention s'applflque plus particulièrement aux séchoirs à grains comportant des dispositifs d'inversion du grain. L'un des problèmes essentiels rencontré dans le séchage des grains réside dans le brassage de ceux-ci au cours de leur lente descente par gravité dans le séchoir, un mauvais brassage entrat- nant la présence de grains encore humides à la sortie de I 'appa- reil et également celle dés grains grillés à la suite d'une surexposition dans le courant d'air chaud. On s'est efforcé d'éliminer ces inconvénients au moyen de dispositifs d'inversion disposés sur le trajet de descente des grains, de telle sorte que la masse de ceux-ci soit retourné. au moins une fois le long de son parcours et il est connu d'utiliser à cet effet des tôles vrilles en hélice qui impriment un mouvement de descente hélécoïdal aux grains. Lorsque ces tôles sont placées dans des conduites à sections rectangulaires, les grains se trouvant dans les quatre coins du conduit descendent en suivant un trajet vertical sensiblement rectiligne, sans subir d'inversion,et il se forme ainsi entre le bord extérieur de la t8le en hélice et les parties d'angle des parois du conduit des zones mortes" où les grains ne sont pas inversés et risquent, de ce fait, d'être grillés. Lorsque, par contre, les tales d'inversion sont montées dans des conduits tubulaires à section circulaire de diamètre sensiblement égal à celui de l'hélice, le bord extérieur de celle-ci est accolé à la paroi cylindrique du conduit et aucune sone "morte" ne peut se former,l'ensembl de la colonne de grain étant ainsi soumise à l'inversion, mais, l'air chaud de séchage devant traverser la colonne de part enpart orthogonalement à son axe,il se crée des trajets préférentiels aux endroits où la colonne est la moins épaisse et oppose le moins de résistance au passage de l'air, c'est-à-dire le long des oordes les plus courtes et non pas diamètralement. I1 en résulte que les grains situés sur ces trajets préférentiels risquent d'store grillés et que les grains situés au voisinage du centre de la colonne restent humides. Par conséquent, avec les dispositifs hillcotdaux connus actuelle- ment, il est difficile d'obtenir un Bêchage homogène dans la colonne de grains, et ceci quelle que soit la section des conduits de circulation qui entraîne ou bien la formation de zones non brassues, ou bien la création de passages préférentiels pour l'air de séchage. Enfin, la fabrication de ces dispositif d'inversion connus actuellement et leur montage dans les conduits de séchage sont relativement compliqués et de ce fait onéreux. L'invention a donc pour but de proposer un séchoir dont les dispositifs d'inversion assurent un brassage et un séchage homogène des grains et sont d'une conception simple et d'un montage facile. Selon l'invention,le sé- choir à grains continu comprend une trémie supérieure alimentant des couloirs de circulation verticaux à parois parallèles perforées permettant la traversée d'un courant d'air chaud, lesdits couloirs étant cloisonnés pour former des faisceaux de conduits à sections rectangulaires, chaque conduit comportant une suite de rampes in clivées qui s'étendent respectivement le long de chaque paroi dudit conduit transversalement à celles-ci et à des niveaux successifs différents, chaque rampe starretant en surplomb de la rampe immédia- tement inférieure orientée perpendiculairement et longeant la paroi adjacente de manière à constituer un chemin hélicotdal à l'intérieur du conduit. L'invention va maintenant Entre décrite plus en détail en se ré gérant à un mode de réalisation particulier cité à titre d'exemple non limitatif et représenté par les dessins annexés. Fig. 1 représente le séchoir dans son ensemble avec une partie arrachée Fig. 2 représente une coupe transversale du séchoir de la figure 1, Fig. 3 représente une coupe selon la ligne III-III de la figure 2, Fig. 4 représente en vue perspective arrachée l'intérieur d'un conduit de descente, Tel que représenté sur la figure 1, le séchoir selon l'invention comporte une trémie supérieure 1 disposée au sommet d'un empilage d'éléments de séchage standards 2 reposant sur un élément de re- froidissement et d'extraction 3. Chaque élément 2 ou 3 comporte des parois latérales extérieures 4 qui encadrent quatre tôles perfores 5 disposées verticalement parallèlement auxdites parois 4 de manière à délimiter (figure 2) un couloir central 6, deux vouloirs latéraux 7 bordant celui-ci et deux couloirs extérieurs 8 flanquant lesdits couloirs 7. Les couloirs correspondants des éléments 2 et 3 superposés sont disposés dans le prolongement les uns des autres pour former cinq cheminées verticales, les couloirs intermédiaires 7 étant cloisonnés pour former deux faisceaux de conduits verticaux à sections rectangulaires 9. la trémie supérieure 1 débouche à sa partie basse au sommet des deux couloirs de circulation 7 qu'elle alimente en grains et des extracteurs 10 sont prévus au bas desdits couloirs pour éva- cuer de façon continue les produits et assurer une descente rdgu- lière du grain sur toute la largeur du séchoir. Une arrivée d'air frais 11 est prévue dans l'élément de refroidissement 3 entre les couloirs 7 et une arrivé d'air chaud 12 est également prévue entre lesdits couloirs mats à la partie haute du séchoir, dans l'élément de séchage supérieur situé juste sous la trémie d'alimentation en grains 1. Tes arrivées d'air chaud et froid débouchant toutes deux dans le couloir central 6, et il est prévu une séparation horizontale 13 (figure 2) divisant ledit couloir on deux parties superposées et isolées entre elles de telle sorte que les flux d'air chaud et froid ne puisent se mélanger qu'après avoir traversé les couloirs de descente 7 et les colonnes de grains qu'ils contiennent, le md- lange s' effectuant dans les couloirs extérieur 8. Les flux d'air chaud et froid ayant traversé les colonnes de grains, sont évacués à travers des conduits 14 vers un collecteur supérieur 15 et aspirés par un ventilateur 16 qui les rejette dans l'atmosphère. Dans chaque conduit vertical 9 à section rectangulaire sont pr4- vus des déflecteurs plans inclinés en t810 17 formant des rampes obliques qui s'étendent respectivement le long de chaque paroi du conduit transversalement à ladite paroi et à des niveaux succes- sifs différents, l'extrémité basse de chaque rampe surplombant la rampe immédiatement inférieure orientée perpendiculairement et longeant la paroi adjacente. Comte on le voit mieux surla figure 4, les couloirs 7 sont cloisonnés en conduits verticaux 9 à section rectangulaire, chaque conduit étant délimité par les deux parois latérales perforées 5 et par deux cloisons opposées 18 entretoisant lesdites parois opposées perforées 5.Des déflecteurs en tale 17 sont disposés inclins les uns au-dessous des autres en tournant selon une hélice, le déflecteur 17a placé le plus haut s'étendant.vers le bas le long d'une paroi perforée 5 et ss'arrstant à l'aplomb d'un deuxib- me déflecteur 17b s'étendant obliquement le long d'une cloison 18 perpendiculaire à la paroi 5, ce second déflecteur ayant son ex- trémité inférieure surplombant un troisième déflecteur 17c qui s'étend le long de la seconde paroi perfore 5 et s'arrête en surplomb d'un quatrième déflecteur 17d s'étendant vers le bas le long de la seconde cloison 18 du conduit 9.Chaque déflecteur est orienté perpendiculairement au précédent,de telle sorte que quatre dé- rlecteurs réalisent une spire d'hélice,le cinquième revenant paral- lèle au premier après une rotation d'un tour couplet. De préférenoe,les sections des conduits 9 seront prévues carrées et chaque déflecteur 17 s'étend vers l'intérieur du conduit à partir de la paroi à laquelle/est accolé sur une distance sensi- blement égale à la moitié de la largeur du conduit. Comme d'autre part l'extrémité de chaque déflecteur arrive de préférence à l'aplomb du bord latéral du déflecteur immédiatement inférieur, si l'on regarde un conduit 9 en bout, chaque déflecteur obture un quart de la section de passage dudit conduit. De façon à éviter une acoumulation et un bourrage des grains au niveau de chaque changement de direction à angle droit, les déflecteurs sont espacés entre eux verticalement et un écart est ménagé en hauteur entre l'extrémité inférieure d'un déflecteur et l'extrémité supérieure du déflecteur immédiatement inférieur. De cette façon, des portions de chemin verticales sont donc interca lées entre les portions obliques correspondant aux déflecteurs, ces portions verticales servant à dégager la sortie de chaque déflec- teur et l'entrée du suivant. Les déflecteurs 17 constituent ainsi des rampes obliques successivement décalées de 900 et forment un cheoein brisé en héli- ce ressemblant à une case d'escalier,les paliers à chaque "étage" n'étant pas horizontaux mais verticaux. De préférence, sur une hauteur d'un élément de séchage 2 standard, il est prévu quatre déflecteurs,de telle sorte qu une "spire" complète soit réalisée dans un conduit, la colonne de grains subissant ainsi une inversion d'un tour complet dans un seul élément 2. De plus, il est prévu de disposer les déflecteurs 17 y- métriquement par rapport au plan médian vertical longitudinal de 1 1appareil avec, de préférence, les premiers déflecteurs juste sous la trémie,en haut des colonnes de descente,accolés aux parois perforées les plus éloignées dudit plan médian de façon à dégager les parois perforées les plus rapprochées du plan médian et offrir ainsi une surface de chauffe maximale là ot le grain est le plus humide. Du point de vue de la construction, tous les déflecteurs sont fixés de préférence sur les cloisons intercalaires 18, chaque cloison supportant deux déflecteurs 17 orientés perpendiculairement; sur la figure 4, la cloison 18 de gauche supporte les déflecteurs 17a et 17d soudés à celle-ci et la cloison opposée de droite supporte les déflecteurs 17b et 17c, les parois perforées 5 étant rapportées latéralement et fixées par soudure, rivets ou vis sur les cloisons intercalaires 18, ce qui facilite beaucoup le montage. Le séchoir selon l'invention fonctionne de la façon suivante. Les grains s'écoulent de la trémie 1 dans les conduits 9 des couloirs latéraux 7 qu'ils remplissent complètement et forment autant de colonnes qu'il existe de conduits 9; les extracteurs 10 mis en route extraient les grains au bas des conduits 9 et assurent une lente descente par gravité en dégageant au fur et à mesure et de manière continue la sortie desdits conduits 9. Le ventilateur 16 crée une dépression dans le collecteur 15, les conduits 14 et les couloirs extérieurs 8 de telle sorte que l'air chaud introduit dans le couloir central 6 est aspiré à travers les colonnes d'épais- seur constante descendant dans les conduits 9.Du fait que l'arri vée d'air chaud 12 est prévue dans l'élément de séchage situé é- diatement sous la trémie, c'est-à-dire là où le grain est le plus humide, on peut envisager d'utiliser de l'air à haute température (Jusqu'd 2000C) sans risquer de braler les grains, ce qui permet d'accélérer la descente du produit et d'augmenter considérablement le débit du séchoir. Au cours de leur trajet de descente, les colonnes de grains sont inversées d'un tour complet dans chaque élément de séchage 2 et les grains sont ensuite refroidis par de l'air à la température am- biante pénétrant dans le séchoir en 11 et traversant les colonnes de grains chauds et Becs arrivant à la base du séchoir dans 1'd ment 3. La figure 4 illustre par une flèche le trajet en hélice suivi par un grain particulier. L'air chaud et humide sortant des conduits 9 ce mélange à l'air froid et sec provenant du bas du séchoir et le mélange est aspiré dans le collecteur 15 et refoulé vers l'extérieur par le ventilateur 16. Gracie à la conception décrite ci-dessus des dispositifs d'inversion, il est possible d'inverser les colonnes de grains en totalité tout en conservant à celles-ci des épaisseurs constantes dans le sens transversal, ce qui homogénéise le flux d'air chaud et qui assure une répartition régulière à travers la lasse de grains en mouvement. De plus, par sa simplicité de conception, il est possible d'utiliser des tôles et grilles standards du commerce pour réaliser les différents éléments du séchoir. Enfin, aucun grain ne peut rester accroché dans les conduits dont l'engorgement est évité grace aux paliers verticaux séparant les déflecteurs 17. Bien entendu la portée de l'invention n'est pas limitée au seul mode de réalisation cité à titre d'exemple non limitatif lais elle couvre également toutes les variantes qui ne difrareralent que par des détails. REVENDICATIONS 1. Séchoir à grains continu comprenant une trémie supérieure alimentant des couloirs de circulation verticaux à parois parai lèles perforés permettant la traversée d'un courant d'air chaud, caractérisé on ce que lesdits couloirs sont cloisonnés pour former des faisceaux de conduits à sections rectangulaires, chaque conduit comportant une suite de rampes inclinées qui stétendent respectivement le long de chaque paroi dudit conduit transversale- ment à celles-ci et à des niveaux successifs différents, chaque rampe s'arrêtant en surplomb de la rampe immédiatement inférieure orientée perpendiculairement et longeant la paroi adjacente de manière à constituer un chemin hélicoïdal à l'intérieur du conduit. 2. Séchoir selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bord inférieur de chaque rampe est décalé en hauteur par rapport au bord supérieur de a rampe immédiatement inférieure de manière à intercaler une portion de trajet verticale entre doux portions de trajet obliques successives orientées perpendiculairement. 3. Séchoir selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chaque rae s 'étend sur sensiblement la moitié de la largeur du conduit à partir de la paroi à laquelle elle est accolée. 4. Séchoir selon ltune quelconque des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que la section des conduits de circulation du grain est sensiblement carrée. 5. Séchoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend des éléments de séchage superposés comportant chacun des tronçons de conduits alignés avec ceux des éléments adjacents, chaque tronçon étant muni de quatre rampes inclinées accolées respectivement à chacune des parois dudit conduit pour former une spire du chemin de descente hélicoïdal des grains. 6. Séchoir selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé on ce que les rampes obliques sont essentiellement constituées par des déflecteurs plans en t81e. 7. Séchoir selon la revendication 5, caractérisé en coque l'élément de séchage disposé immédiatement sous la trémie d 'ali- tentation comporte 11 arrivée d'air chaud. 8.Séchoir selon la revendication 7, caractérisé en ce que les premières rampes inclinées démarrant les oheiiins de descente hélicoïdaux à la partie supérieure des conduits juste sous la trémie sont accolés aux paroi latérales perfores les plus éloignées du plan médian vertical et longitudinal du sé- choir de manière à dégager les parois les plus rapprochées dudit plan.