Brevet FR2457459A1 — publié le 19801219

La présente invention concerne le séchage du mais et son stockage. Elle met en oeuvre des moyens simples de manutention et préserve la quaiité du mais traité - en réduisant au minimum les énerGies consommées Selon la technique la plus répandue le mais est battu à la récolte de manière à sécher ultérieurement le grain en continu dans un courant d'air à haute température.Cette technique n'est pas satisfaisante parce que d'une part le pourcentage de grains cassés, qui augmente avec l'humidité du mais, limite la précocité de la récolte, parce que d'autre part la présence de déchEts dans le grain augmente le risque d'échauffement spontané avant séchage et qu'ensuite, lors du séchage, les températures élevées détruisent l'amidon en entrainant le brunissement du grain. C'est également une technique de plus en plus conteuse du fait de la consommation du combustible qui conserve un ordre de grandeur très élevé quel que soit le rendement du séchoir et du fait de la croissance des amortissements liés à une sophistication accrue.C'est pourquoi certains producteurs de mais, attirés par les cours élevés du mals séché par l'air ambiant, retournent à la technique traditionnelle du séchage en cribs ( longs parallélépipèdes grillagés ) des épis de mals. Plus économique en apparence cette technique valorise très bien le mals mais suppose un chantier de récolte très long avec d'importants besoins en main d'oeuvre. Les pertes en matière sèche liées à la respiration du grain et parfois le développement de moisissures s'ajoutent aux difficultés de trésorerie inhérentes à des durées de séchage excessives pour réduire beaucoup l'intérêt de cette technique. Le dispositif selon l'invention remédie aux inconvénients des méthodes ci-dessus. Il est très économique parce qu'il fait appel aux énergies naturelles et parce que la ventilation des épis de mais consomme beaucoup moins d'énergie que dans le cas du grain. Il permet un séchage beaucoup plus. rapide qu'avec les cribs puisqu'il combine : ventilation optimisée sur le pouvoir séchant de l'air, le chauffage solaire et le chauffage thermodynamique de l'air de ventilation. L'appoint complémentaire de la pompe à chaleur est un élément de sécurité pour faire face aux situations défavorables. Ce dispositif de séchage préserve toutes les qualités du mais. De plus il joue simultanément le rôle d'un stockage ce qui n'est pas le cas avec la technique du séchage à air chaud. La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre les avantages de l'invention et l'art de sa mise en oeuvre, toute particularité qui ressort, tant du texte que des dessins, faisant partie de ladite invention. La figure 1 représente ltensemble selon l'invention en phase de remplissage, dans une vue de dessus. Cet ensemble comprend au moins un silo grillagé 1 ,équipé en son centre d'une cheminée grillagée2, qui ménage un espace libre au sein de la masse d'épis de mais, lesquels sont amenés au-dessus du silo par un jeu d'élévateurs 3 et 3 bis, associé à une goulotte de répartition 4 mobile sur 3600, et qui puise les épis dans un bac de réception surélevé 5, adossé à sa rampe d'accès 6. Un mât de charge 7 permet la mise en place rapide du matériel, l'élévateur supérieur 3 bis notamment, qui repose sur le bord du silo et sur 2 jambes appuyées au sommet de la cheminée. Quand le remplissage est terminé on recouvre le sommet du silo par une bâche étanche 8 soigneusement lestée. Une tranchée-couloir radiale 9 ménagée sous le niveau du radier se prolonge de quelques mètres à l'extérieur, reliant la cheminée centrale à une gaine de ventilation 10, elle-même branchée sur un capteur solaire Il lequel est alimenté en air par un groupe de ventilation 12, à débit variable, muni de son divergentladestiné à diminuer la pression dynamique. La tranchée-couloir est couverte par des éléments amovibles 14 de façon à assurer son étanchéité. Ces éléments sont de dimension inférieure à la largeur de la tranchée, le radier déborde en effet en porte à faux au-dessus des bords laté raux de la tranchée. Pendant la période de séchage et dans le cas où le pouvoir séchant de l'air sortant du capteur solaire s'avère insuffisant, tel qu'il est mesuré par un ensemble de capteurs électroniques 15, placé à l'entrée de la tranchée-couloir et informant l'opérateur de calcul 16 , une pompe à chaleur 17 permet, le cas échéant, d'insuffler de l'air réchauffé dans la tranchée qui pourra se mélanger en proportions variables à l'air venant du groupe de ventilation 12. L'option pompe à chaleur est facultative et liée au climat de la région. Des clapets 18 et 19 sont prévus à la sortie de la pompe à chaleur et à l'entrée de la tranchée-couloir pour s'opposer à des circulations à contre-sens. La figure 2 représente une vue de côté du dispositif en phase de remplissage. La figure 3 est une coupe verticale de l'ensemble en phase de séchage. Durant cette phase les ventilateurs 12 insufflent de l'air qui traverse le capteur solaire 11 et passe dans la gaine puis la tranchée 9 pour alimenter la cheminée 2 à partir de laquelle l'air va diffuser en trajectoire radiale au travers de la masse dlépis. Le débit de ventilation varie dans le même sens que le pouvoir séchant de l'air entre un minimum au moins égal à 10 m3/h par m3 de stockage et un maximum au plus égal à 500 m3/h par m3 de stockage, lequel sera fonction de la puissance du groupe de ventilation. Ce dispositif électronique d'asservissement, composé d'un ensemble de capteurs 15 alimentant l'opérateur 16 qui sera avantageusement du type microprocesseur, permet d'asservir la ventilation de telle façon que la consommation électrique par tonne d'eau enlevée aux épis de mais soit une constante K dont la valeur sera fixée par l'utilisateur à l'aide d'une commande nanuelle à secteur gradué préalablement étalonnée. La figure 4 représente les courbes relatives à la fonction liant la puissance absorbée P par le groupe de ventilation au pouvoir séchant de l'air P.S. pour deux valeurs de K : K1 et K2. La figure 5 illustre par une vue en coupe verticale la première phase de l'opération d'évacuation des épis : l'élévateur 3 est descendu dans la tranchée-couloir après enlèvement des éléments de couverture de ladite tranchée. La partie basse de-l'élévateur est dirigée vers le silo et reçoit les épis qui s'écoulent d'une ouverture ménagée dans la paroi. Les épis libèrent peu à peu la place au voisinage de la tranchée; on enlève alors au fur et à mesure de nouveaux éléments de couverture et on fait avancer l'élévateur vers le centre du silo. La figure 6 représente une vue de dessus du silo en fin d'évacuation = l'élévateur 3 se trouve alors dans la cheminée centrale dont les parois, formées de panneaux amovibles, ont été ouvertes une à une pour laisser s'écouler les épis vers lsélévateur qui creuse alors un volume conique dans la masse des épis. C'est alors qu'un godet ou benne racleuse 20, tiré par un treuil électrique 21 fixé au centre de la cheminée, permet à un seul homme de terminer facilement et rapidement cette évacuation, en ramenant les épis vers l'élévateur. On notera enfin que le dispositif selon l'invention permet d'entrainer la pompe à chaleur par moteur électrique, par moteur thermique, ce qui permet alors d'accélérer le séchage en utilisant la chaleur dégagée par le moteur, ou par moteur éolien qui réalise une totale économie d'énergie. Ce dispositif objet de l'invention, est applicable quelle que soit la région, aux petites exploitations agricoles comme aux grandes, vue sa souplesse d'adaptation. Il constitue la technique idéale pour le séchage du mais semence - De même il fournira une matière première de choix pour l'industrie amidonnière. REVENDIGATIONS 1 . Dispositif de séchage pour mais composé d'un silo à parois ajourées muni d'une cheminée centrale, elle-meme ajourée, de deux élévateurs en série, d'un mât de charge et enfin d'un godet motorisé Caractérisé par le fait ql'une une tranchée-couloir est aména- gée dans le radier du silo et se prolonge au-delà, que de l'air peut être amené dans le silo à travers ce couloir, que des ventilateurs insufflent l'air à travers le silo, qu'un capteur solaire permet de réchauffer l'air insufflé, qu'une pompe à chaleur peut etre associée au système pour y insuffler de l'air réchauffé, qu'un automatisme de calcul et de commande des opérations contrôle le système de ventilation, qu'une goulotte de répartition orientable est associée à l'élévateur supérieur, que le mais reste en épis et qu'une couverture souple assure l'étanchéité du haut du silo 2 . Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la tranchée-couloir ménagée dans le radier du silo est recouverte par des éléments amovibles assurant son étanchéité jusqu'à la cheminée centrale. 3 . Dispositif selon les renvendications 1 et 2 caractérisé par le fait que de l'air est insufflé dans la tranchée-couloir pour alimenter la -cheminée. 4 . Dispositif selon les revendications 1,2 et 3 caractérisé par le fait que des ventilateurs sont prévus pour forcer l'air à circuler dans la tranchée-couloir avec un débit spécifique compris entre 10 et 500 m3/h par m3 de silo. 5 . Dispositif selon les revendications 1,2,3 et 4 caractérisé par le fait que le maïs restant sous forme d'épis, la chute de pression à travers la charge dans le silo reste faible. 6 . Dispositif selon les revendications 1,2 et 3 caractérisé par le fait que le séchage étant statique le silo devient lui-meme un élément de stockage sans manutention supplémentaire. 7 . Dispositif selon les revendications 1 et 5 caractérisé par le fait que le système d'élévateurs est adapté à la manutention de mals en épis et qu'il est équipé d'une goulotte de répartition orientable sur 3600. 8 . Dispositif selon les revendications 1,3 et 4 caractérisé par le fait qu'une couverture étanche au contact des épis permet de fermer la partie supérieure du silo pour empesa cher toute fuite d'air. 9 . Dispositif selon les revendications 1 et 3 caractérisé par le fait que des moyens tels que la pompe chaleur et capteur d'énergie solaire sont mis en oeuvre pour augmenter le pouvoir séchant de l'air. 10 . Dispositif selon les revendications 1,3 et 9 caractérisé par le fait que la pompe à chaleur peut être entraînée avantageusement par un moteur thermique dont on récupère les calories normalement perdues. 11 . Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait qu'une éolienne peut fournir un complément d'énergie au système 12 . Dispositif selon les revendications 1,4 et 9 caractérisé par le fait qu'un automatisme de calcul commande et optimise le fonctionnement du système en fonction du pouvoir séchant de l'air insufflé dans le silo. 13 . Dispositif, selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'élévateur qui évacue les épis est plaidé dans la tranchée-couloir et peut y etre déplacé jusqu'au centre u silo.