Brevet FR2399219A1 — publié le 19790302

La présente invention a trait au domaine du traitement de matières alimentaires, notamment des légumes et des'fruits, en vue de les débarrasser de la gangesequi les accompagne lors de la récolte. Elle concerne plus spécialement une machine, dénommée ci-dessous " séparateur hydraulique ", destine au nettoyage- dont séparation des pierres,terre... ainsi qu'au convoyai ge de fruits et légumes, notamment de pommes de terre, en milieu aqueux. Entre le moment où l'on effectue la récolte d'un certain nombre de fruits ét légumes et l'opération de- mise en emballage pour expédition, une série de traitements intermédiaires est indispensable. Par exemple, dans le cas de la pomme de terre ou produits analogues, une première phase opératoire consiste à débarrasser le légume de la gangue qui, habituellement, l'accompagne dans lesbiennes de ramassage, à savoir des pierres et de la terre, soit sèche soit en mottes. Après ce nettoyage, on procède aux opérations de calibrage, triy pesage et ensachage en vue du stockage et transport. Pour cetté phase de nettoyage on met actuellement en oeuvre, dans les coopératives ou analogues, des essoreuses où, après ou pendant la séparation des pierres par gravité, l'on effectue des lavages successifs en discontinu. Cette technique.présente un certain nombre d'inconvénients : en particulier, elle nécessite l'utilisation de très grandes quantités d'eau, géné- ralement de l'ordre de 2 à 3 ; m3 par tonne de pommes de terre ; or cette eau est rarement recyclée ; en outre elle fait cruellement défaut en certaines régions ou pendant des périodes de sécheresse.Par ailleurs, Ie contact brutal des pommes de terre avec les pierres et/ou les organes d'agitation dans les séparateurs ou essoreuses provoque des érosions et des dégradations du légume ce qui conduit à un pourcentage non négligeable de pertes ou de produits sousvalorisés. L'invention a pour but de pallier ces inconvénients et de proposer une solution permettant d'obtenir une séparation rapide et efficace de la gangue indésirable en utilisant le minimum d'eau et en évitant les chocs susceptibles de nuire à la présentation du légume. Elle a également pour but d'offrir une technique de nettoyage en continu capable d'assurer le traitement d' importantes quantités de pommes de terre ou analogues ét de permettre~une automatisation des opérations ultdrieures de séchage-, tri, mise en emballage. Ces différents buts et d'autres qui apparaitront au cours de la présente description sont atteints grâce à la mise en oeuvre d'une machine du type séparateur hydraulique et destinée tout particulièrement à effectuer en continu 1'8pierrage, le nettoyage et le-convoyage de récoltes, comme par exemple de pomme s de terre. La nouvelle machine selon l'invention est essentiellement caractérisée en ce qutelle comporte, agencés sur un bâti longitudinal a) des moyens de réception de la récolte mélangée à sa gangue, b) des moyens d'introduction d'eau ou niveau de l'arrivée de la récolte c) une série de compartiments destinés à la séparation de la gangue puis au nettoyage aqueux de la récolte d) des moyens d'évacuation de la gangue à l'extérieur de la machine e) des moyens de rinçage, à l'extrémité opposée de celle où l'on reçoit la récolte, et des moyens de transport de cette dernière pour traitements ul t érieurs. Les moyens de réception de la récolte peuvent avantageuse- ment entre constitués par une trémie ou goulotte, disposée à une extrémité du bâti et recevant les charges successives de récolte, issues des bennes transport ou autres récipients de stockage. Cette goulotte est de préférence munie d'un système de réglage de d-ébit, du type volet ou trappe de fermeture, de façon à moduler la vitesse de traitement de la récolte sur la machine. Selon une variante de réàlisation, la trémie peut entre remplacée par tout réceptacle fixe apte à recevoir directement les bennes transportées par les tracteurs à récolte. Une telle solution permet d'éviter l'attente des tracteurs lors d'une opération de récolte (par exemple arrachage de pommes de terre) de grande envergure et d'assurer ainsi une rotation plus rapide de ces engins. Selon une autre caractéristique, la séparation hydraulique de la gangue est effectuée par injection primaire et secondaire d'eau, laquelle forme un rideau aqueux au niveau de l'introduction de la récolte dans la machine. On utilise également, à l'autre extrémité de la machine, une partie de l'eau pour effectuer un rinçage final du produit à traiter. La totalité de l'eau circule en circuit fermé au moyen de canalisation et de pompe(s) et l'on procède de temps à autre à une vidange, par exemple 1 à 2 par jour complet d'utilisation en continu. Selon un avantage de l'invention, la quantité d'eau nécessaire pour le nettoyage de pommes de terre est seulement d'environ 5 à 6m3 par heure et pour 10 tonnes de récolte, ce qui représente une économie substantielle par rapport aux procédés de nettoyage utilisés jusqu'ici. Selon une autre caractéristique, l'élimination en continu de la gangue, notamment pierres et terre, est réalisée à l'extrémité d'un élévateur à chaine ou tapis sans fin, jouxtant le bâti de la machine et qui ex- trait des premiers compartiments de nettoyage, grâce à des vis type Archimède ou équivalent, tout d'abord les matériaux denses puis la gangue plus légère (terre pulvérulente ou en mottes) L'invention sera mieux comprise par une description détaillée. d'un mode de réalisation, non limitatif, d'une machine spécialement apte au nettoyage des récoltes de pommes de terre soit à proximité des champs de production soit en coopérative. Ceci par référence aux dessins annexés qui représentent respectivement Figure 1 : une vue schématique; de profil, reprenant les principaux organes d'une telle machine Figure 2 : une vue, en projection sur un plan horizontal, du même appareillage. La machine, telle que représentée sur ces figures, comporte essentiellement, le long du bssti longitudinal 1 une trémie mobile 2 destinée à recevoir des contenus de 4 à 6m3 environ de bennes de pommes de terre ; cette trémie est munie d'un dispositif 3, du type volet de fermeture, pour le réglage du débit 'de récolte; un ensemble de compartiments 4,5,6...etc. où les pommes de terre sont convoyées par l'action hydraulique de l'eau, comme on le verra ci-après ; ces compartiments débouchant, à l'autre extrémité du bati 1, sur un transporteur à rouleaux 7, ce transporteur pouvant être muni d'un tapis élévateur 8 où la récolte est récupérée après traitement un ensemble de distribution d'eau, pervant à la fois de moyen de nettoyage et de moyen de convoyage des pommes de terre ; cet ensemble inclut essentiellement : un circuit de canalisations 9 où l'eau circule grâce à une pompe à vis 10, selon les flèches 11, des injecteurs d'eau primaire 11, 12,13 et un circuit d'eau secondaire 14 dont les flux constituent un diffuseur 15 de balayage de la zone du premier compartiment 4 où les pommes de terre se déversent de la trémie 2 ; un système de tropplein 16 où l'excès d'eau (flèche 17) sert de moyen de rinçage final de la récolte un élévateur 18 servant à la récupération et à l'élimination en 19 de la gangue mélangée à la récolte. Cet élévateur à plan incliné est muni d'une channe à palettes 20 entrai né par moto-réducteur 21 et possède aux niveaux des compartiments 4 et 5 deux vis d'extraction 22 et 23 (type dfArchimède ou équivalent) ayant pour but de soutirer la gangue et de l'entraîner le long du plan incliné. En fonctionnement, la machine permet un traitement continu de la récolte. Ainsi les pommes de terre mélangées à leur gangue et déversées dans la trémie réglable 2 sont aspergées par le rideau d'eau 15 au niveau du compartiment 4 ; les pierres et autres éléments denses sont entraînés au fond du compartiment et repris par la vis d'extraction 22 dans l'élévateur 18. Plies, entraînée hydrauliquement, la récolte arrive au niveau du compartiment 5 où elle est débarrassée de la majeure partie de la terre, laquelle est extraite par la vis 23 et reprise par l'élévateur 18. Après cheminement dans les autres compartiments (6..etc..), les pommes de terre parviennent au transporteur à roule aux 7 et/ou sur le tapis élévateur 8 où elles sont soumises à un éventuel rinçage en 17. La récolte parfaitement nettoyée peut ensuite entre soumise aux opérations classiques de séchage, calibrage, tri et conditionnement pour entre prête à l'expédition. Bien entendu, les organes précités peuvent Entre substitués par des moyens équivalents dans la machine telle que décrite à titre d'exemple et cette dernière peut ttre mise en oeuvre pour le traitement de récoltes autres que des pommes de terre. R E V E N D- I C A T I O N S 1. Machine du type séparateur-hydraulique, destinée à effectuer en continu l'épierrage, le nettoyage et le convoyage de récoltes telles que notamment de pommes terre, la machine étant caractérisée en ce qu'elle comporte, agencés sur un bâti longitudinal. a) des moyens de réception de la récolte mélangée à sa gangue b) des moyens d'introduction d'eau au niveau de l'arrivée de la récolte c) une série de compartiments destinés à la séparation de la gangue puis au nettoyage aqueux dola récolte d) des moyens d'évacuation de la gangue à l'extérieur de la machine ; e) des moyens de rinçage, à ltextrémité opposée de celle où l'on reçoit la récolte, et des moyens de transport de cette dernière pour traitements ultérieurs. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de réception de la récolte sont constitués par une goulotte ou trémie à système de réglage de débit. 3. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de réception de la récolte sont constitués par un dispositif fixe de réception directe des bennes transportées par les tracteurs à récolte. 4.Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesmoyens d'introduction d'eau comprennent au moins deux injecteurs d'eau primaire et au moins un injecteur d'eau secondaire, les flux issus de ces injecteurs créant un rideau dteau au niveau de l'introduction de la révolte la totalité de l'eau utilisée circulant en circuit fermé, avec possibilité de vidange. 5. Machine selon la revendication 1, caractérisée en - e, dans la série de compartiments prévus sur la majeure partie du bats, le premier sert essentiellement à l'élimination de matériaux denses tels que des pierres alors que le second, adjacent au précédent, permet l'évacuation de la terre. 6. Machine selon les revendications 1 et 5, caractérisée ne ce que les moyens d'évacuation.de la gangue sont constitués par un élévateur jouxtant le bâti, muni d'une chaîne à palettes et comprenant au niveau desdits premier et second compartiment une vis d'extraction de la gangue, laquelle est éliminée au niveau de l'extrémité opposée et la plus haute de l'élévateur. 7. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens e) sont constitués - par un transporteur à rouleaux soumis à un arrosage par trop-plein du.cicuit d'eau pour effectuer un rinçage final de la récolte. 8. Application de la machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 au nettoyage et Bu convoyage-derécoltes de pommes de terre soit-in situ,sur le lieu de ramassage, soiten coopérative.