Brevet FR2468862A1 — publié le 19810508

La présente invention se ranporte à un séchoir pour des céréales et d'autres matières pouvant ruisseler qui est constitué par une cheminée présentant plusieurs étages de séchage et au moins un étage de refroidissement et dans laquelle la matière à sécher se déplace sous effet de la pesanteur, le séchoir comportant des moyens pour introduire et évacuer la matière de la cheminée de séchage ainsi que des moyens pour alimenter les étages de séchage en air chaud et l'étage de refroidissement en air froid et comportant de plus un séparateur de poussières au moins pour l'air de séchage. Les séchoirs pour les céréales ou pour des produits analogues consomment des quantités d'air relativement importantes,c'est-à-dire qu'ils nécessitent des courants d'air de séchage et de refroidissement d'un volume élevé. Pour cette raison les dispositifs de dépoussiérageçdont la présence est prescrite par la législation pour la purification de l'air de séchage, doivent être calculés pour ces quantités importantes d'air de séchage et de refroidissement, ce qui augmente considérablement l'encombrement de ces dispositifs de dépoussiérage. Dans les séchoirs connus de ce type le dispositif de dépoussiérage est placé en aval du séchoir et à des distances plus ou moins grandes et il est relié à ce dernier par un canal, une gaine ou des conduits tubulaires. Dans cette installation le séchoir et le dispositif de dépoussiérage occupent une place importante ce qui augmente les frais de construction de l'installation. La présente invention a pour objet de créer un séchoir et un dispositif de dépoussiérage qui tout en étant moins encombrants et d'un prix de revient plus bas permettent d'assurer un rendement maximum. Ce résultat est obtenu,conformément à l'invention, par une installation de séchage qui est caractérisée en ce que le dispositif de dépoussiérage est accolé latéralement à la cheminée du séchoir de façon à former une unité compacte avec cette dernière. L'assemblage du séchoir et du dispositif de dépoussiérage en une seule unité,dans laquelle le séchoir porte le dispositif de dépoussiérage, fait que l'encombrement de ce dernier est réduit à un minimum grâce à la suppression des liaisons pneumatiques telles que des. conduits tubulaires. Lorsqu'on adopte une forme de réalisation dans laquelle on utilise des éléments fixes, on peut obte nir, d'une part, un degré é de dépoussiérage élevé et, d'autre part, le courant d'air est divisé en un courant d'air Drincipal purifié à environ 95. Yo et en un courant secondaire chargé de poussière et constituant à peu près 15 % de la quantité totale d'air.Il est ainsi possible de réaliser l'épurateur (cyclone),prévu pour la séparation de 11 air et de la poussière, seulement pour le courant d'air secondaire chargé de poussière, tandis que le courant d'air principal et pratiquement exempt de poussière peut être envoyé directement dans l'atmosphère ou être recyclé. Il est avantageux d'incurver la section du canal de séparation, dans laquelle agit la force centrifuge, ainsi que la paroi de guidage associée à ce canal, dans un plan vertical, c'est-à-dire vers le haut ou vers le bas, ce qui a pour effet que la pesanteur contribue,dans la zone incurvée, à la division du courant d'air en envoyant les particules de poussière contre la paroi du canal de séparation et contre la paroi de guidage.Il est cependant préférable d'incurver vers le haut la section du canal de séparation soumise à la force centrifuge, afin d'éviter que des précipitations atmosphériques puissent pénétrer à l'intérieur du canal de séparation en passant nar les ouvertures d'échappement de l'air lorsque le séchoir est installé à l'air libre. Selon une caractéristique particulière de l'invention, le dispositif de dépoussiérage comporte un canal collecteur comprenant un canal de séparation, pour les étages de séchage, et un canal collecteur Particulier comprenant également un canal de séparation, pour le ou les étages de refroidissement.Il est ainsi possible de traiter séparément l'air relativement humide provenant des compartiments de séchage et l'air relativement sec s'échappant du ou des compartiments de refroidissement,c'est-à-dire qu'on évite de mélanger les deux courants d'air d'échappement afin de pouvoir recycler, pour des raisons d'économie d'énergie, et après l'avoir réchauffé,l'air sec émanant du ou des étages de refroidissement. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de i'invention est représentée, à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexé. La fig. 1 montre en élévation latérale un séchoir suivant l'invention et l'échangeur de chaleur associé, la soufflerie ainsi que les moyens pour guider l'air de séchage et de refroidissement. La fig. 2 montre à plus grande échelle le détail II de la fig. 1. Le séchoir représenté à la fig. 1 et servant au séchage de céréales, par exemple, du blé, de l'avoine, du malus, du colza ou analogues est constitué par une cheminée de séchage 1 qui repose sur un bâti 2. La cheminée de séchage 1 présente à sa partie supérieure une entrée 3 et un dispositif de transport 4 pour la matière granuleuse à sécher. Une trémie de sortie 5 et un transporteur d'évacuation 6 sont prévus à la partie -inférieure de la cheminée de séchage 1.En considérant le sens de passage de lamatière granuleuse, c'est-à-dire à partir de l'entrée de cette dernière,- la cheminée du séchage 1 est subdivisée en plusieurs étages, à savoir un premier étage de séchage 7, un étage 8 exempt d'entrées ou de sorties d'air, un deuxième étage de séchage 9 et finalement l'étage de refroidissement 10. Les étages de séchage 7, 9 comportent un grand nombre de conduits 11, 12 disposés par rangées horizontales, les unes au-dessus des autres, afin d'exposer la matière granuleuse à l'air de séchage chaud.Les conduits 11, 12 sont constitués, de façon connue, par des profilés de tôle de section en V dont le côté ouvert est tourné vers le bas et qui sont reliés aux parois latérales 13, 14 de la cheminée de séchage 1. Les conduits 11 ou 12 d'une rangée sont disposés de façon à être décalés par rapport aux conduits Il ou 12 de la rangée supérieure ou inférieure. les conduits Il des rangées de nombre impair, en comptant de bas en haut, sont ouverts sur leur extrémité d'alimentation, c'est-à-dire au niveau de la paroi latérale 13 et ils sont fermés à l'autre extrémité (paroi latérale 14) et les conduits 12 des rangées de nombre pair sont ouverts du côté de la paroi latérale 14 et fermés du côté de la paroi latérale 13.A cet effet les Parois latérales 13, 14 présentent des ouvertures triangulaires dans lesquelles les extrémités ouvertes des conduits 11, 12 sont engagées. L'étage de refroidissement 10,à l'intérieur duquel les céréales sont exposées à l'air atmosphérique, comporte des conduits identiques à ceux des étages de séchage. Ces conduits 15, 16 sont également disposés par rangées horizontales et les diverses rangées sont alimentées en air froid et successivement soit à partir de la paroi latérale 13 soit à partir de la paroi latérale 14, comme déåà décrit pour les étages de séchage. L'alimentation des conduits 11, 12 des étages de séchage 7, 9 en air très chaud ou modérement chaud ainsi que l'alimentation en air froid des conduits 15, 16 de l'étage de refroidissement 10 s'effectue par l'intermédiaire d'un canal d'air très chaud 17, d'un canal d'air moins chaud 18 et d'un canal d'air froid 19 qui sont placés sur la paroi latérale 13 en occupant toute la largeur de celleci. Le canal d'air froid 18 communique avec l'atmosphère par l'ouverture 20. Une soufflerie 21, de conception quelconque et connue entraînée par un moteur-électrique et dont le côté d'aspiration communique avec l'atmosphère par l'intermédiaire d'un conduit tubulaire 25 comportant des volets d'étranglement 23, 24, alimente en air chaud ou très chaud les conduits 11, 12 des étages de séchage 7, 9 et en air froid les conduits 15, 16 de l'étage de refroi dissement 10. La soufflerie 21 est raccordée, côté refoulement, à un réchauffeur d'air 27 de conception connue par l'intermédiaire d'un conduit 25 muni d'un volet d'étranglement 26. Un conduit tubulaire 28,comportant également un volet d'étranglement 29 et qui passe à l'intérieur du canal d'air chaud 18, relie le réchauffeur d'air 27 au canal d'air très chaud 17.Un conduit tubulaire 3t équipé d'un volet d'étranglement 31 assure la liaison entre le conduit 25 et le canal d'air chaud 18 et un conduit 32 contenant un volet d'étranglement 33 relie le conduit 28 au conduit 30. Un dispositif de dépoussiérage 34 est monté sur la paroi latérale 14 de la cheminée de séchage 1 de façon à former une unité compacte avec cette dernière. Le dispositif de dépoussiérage 34 comprend un canal collecteur 35 associé au premier étage de séchage 7 et partiellement au deuxième étage de séchage 9 auquel se raccorde un canal de séparation 36, le dispositif de dépoussiérage présentant également un canal collecteur 37 suivi d'un canal de séparation 38,ce canal collecteur étant associé à l'étage de refroidissement 10 et partiellement à l'étage de séchage 9. Les deux canaux de séparation 36, 38 sont de conception identique et ils sont décrits en détail en référence à la fig. 2. Chacun des canaux de séparation 36 ou 38 présente une section rectiligne 39 et une section courbe 40 à l'intérieur de laquelle se produit un effet de centrifugation. A l'extrémité de la section courbe 40, en considérant le sens du courant d'air, chacun des canaux de séparation 36 ou 38 comporte une cloison de guidage 41 dont la tranche 42 divise la section terminale du canal de séparation en une branche 43 acheminant l'air pur et en une branche 44 pour l'air chargé de poussière. Comme cela ressort de la fig. 2, la section 40 à effet centrifuge et la cloison de guidage 41 sont incurvées dans un plan vertical, la cloison 41 étant incurvée dans le sens opposé à celui de la courbure de la section 40,c'est-à-dire que la cloison 41 est incurvée vers le bas et la section 40 à effet centrifuge vers le haut.La branche 43 du canal de séparation supérieur 36 débouche directement dans l'atmosphère tandis que la branche 44 de ce canal est reliée, par l'intermédiaire d'un conduit tubulaire 45, à une gaine 46 qui communique avec un cyclone 48 par un conduit 47. Un conduit 49 raccorde le cyclone 48 à un conduit 22. La branche 44 du canal de séparation inférieur 38 débouche, en aval, directement dans la gaine 46 et la branche 43 de ce canal 38 débouche, en aval, dans la gaine 50. Un conduit tubulaire 51 contenant un volet d'étranglement 52 relie la gaine 50 au conduit tubulaire 22. Lors du fonctionnement du séchoir, de l'air très chaud sort des conduits 12 du premier étage de séchage 7 et de l'air modérement chaud sort d'une partie des- con- duits 12 du deuxième étage de séchage 9 pour entrer dans le canal collecteur 35, tandis que de l'air chaud provenant des conduits 12 restants du deuxième étage de séchage 9 et de l'air froid provenant des conduits 16 de l'étage de refroidissement 10 s'écoulent en même temps dans le canal collecteur 37. L'air très chaud, l'air modérement chaud et l'air de refroidissement arrivent dans le canal collecteur 35 ou 37 en étant fortement chargés de poussière par suite de leur passage dans les céréales présentes dans la cheminée de séchage. A partir du canal collecteur 35 l'air très chaud ou chaud s'écoule dans le canal de séparation supérieur 36 en passant d'abord par la section rectiligne 39 dans laquelle le courant d'air est accéléré et envoyé sur la paroi extérieure de la section 40. Sous l'effet de la force centrifuge les particules de poussière sont projetées-contre la paroi extérieure de la section 40 en formant, à partir de cet endroit, un courant d'air fortenent chargé de poussière tandis que la teneur en poussière diminue progressivement en direction de la paroi intérieure de la section 40 (fig. 2).Dans la zone terminale de la section 40 à effet centrifuge, la cloison de guidage 41 sépare par sa tranche 42 le courant d'air saturé de poussière et constituant environ 15 % du courant d'air total, du courant d'air propre et le dirige dans la branche 44 du canal de séparation d'où oe courant d'air chargé de poussière s 'écoule dans la gaine 46 par l'intermédiaire du conduit tubulaire 45 et dans le cyclone 48 en passant par le conduit 4?. Les particules de poussière sont ensuite séparées du courant d'air chargé de poussière à l'intérieur du cyclone 48 et elles sont évacuées. L'air purifié s' écoule,par l'intermédiaire du conduit 49, dans le conduit 22 d'oû il est de nouveau aspiré et recyclé par la soufflerie 21.Le courant d'air exempt de poussière provenant de la branche 43 de la section 40 du canal de séparation 36,et qui présente un degré de pureté d'environ 95 %, s'échappe dans 1'atmosphère en passant autour du conduit 45 (fig. 2). Le même processus de séparation se déroule à l'intérieur du canal de séparation inférieur 38. L'air chaud et l'air froid,provenant d'une partie des conduits 12 du deuxième étage de séchage 9 et des conduits 16 de l'étage de refroidissement 10 et qui pénètrent dans le canal collecteur 37, arrivent ensuite dans la section rectiligne 39 du canal de séparation 38 dans lequel l'air subit une accélération. Sous l'effet de la force centrifuge agissant à l'intérieur de la section 40 les particules de poussière présentes dans l'air chaud ou froid sont projetées radialement contre la paroi extérieure de la section 40 en donnant naissance à un courant d'air fortement chargé de poussière. La densité de poussière diminue en direction de la paroi intérieure de la section 40 (voir également le canal de séparation 36 -fig. 2). En aval de la section 40 à effet centrifuge, la cloison de guidage 41 sépare le courant d'air propre du courant d'air à forte densité de poussière. Le courant d'air purifié,venant de la branche 43 du séparateur, -arrive dans la gaine 50, passe ensuite par les conduits 51 et 22 d'où il est aspiré par la soufflerie 21. Le courant d'air à forte densité de poussière passe par la branche 44, la gaine 46 et le conduit 47 pour arriver dans le cyclone 48 dans lequel s'effectue la séparation complète et l'évacuation des particules de poussière. L'air purifié provenant du cyclone 48 s'écoule, en passant par le conduit 49, dans le conduit 22 d'oit il est également aspiré par la soufflerie 21. R E V E N D I C A i O N S I - Séchoir pour des céréales et d'autres matières pouvant ruisseler qui est constitué par une cheminée presentant plusieurs étages de séchage et au moins un étage de refroidissement et dans laquelle la matière à sécher se déplace sous l'effet de la pesanteur, le séchoir comportant des moyens pour introduire et évacuer la matière de la cheminée de séchage ainsi que des moyens pour alimenter les étages de séchage en air chaud et l'étage de refroidissement en air froid et comportant de plus un séparateur de poussières au moins pour l'air de séchageecarac- térisé en ce que le dispositif de dépoussiérage (34) est accolé latéralement à la cheminée du séchoir de façon à former une unité compacte avec cette dernière. 2 - Séchoir suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de dépoussiérage (34) comporte au moins un canal collecteur (35 ou 37) suivi d'un canal de séparation (36 ou 38) et qui communique avec les conduits d'air (12 ou 16) des étages de séchage (7, 9) ou du ou des étages de refroidissement (10), en ce que le canal de séparation (36 ou 38) comporte une section rectiligne d'orientation (39) -et une section courbe 40 à effet centrifuge et en ce qu'un moyen de séparation et de guidage.41 est prévu à la sortie de la section courbe 40 en vue de diviser cette dernière en une branche 43 destinée à l'air purifié, et en une branche 44 conduisant l'air à forte densité de poussière. 3 - Séchoir suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de séparation et de guidage est constitué par une cloison incurvée (41) faisant saillie dans la section 40 à effet centrifuge du canal de séparation (-36 ou 38) par sa tranche (42) formant déflecteur et dont la courbure s'étend dans le sens opposé à la courbure de la section (40) à effet centrifuge. 4 - Séchoir suivant la revendication 3, caractérisé en ce que la section (40) ,à effet centrifuge, du canal de séparation (36 ou 38) ainsi que la cloison de guidage (41) sont incurvées dans un plan vertical. 5 - Séchoir suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la section (40) à effet centrifuge, du canal de séparation (36 ou 38),est incurvée dans le sens ascendant. 6 - Séchoir suivant l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le dispositif de dépoussiérage (34) comporte un canal collecteur (35) comprenant un canal de séparation (36), pour les étages de séchage 7, 9,et un canal collecteur particulier (37) comprenant également un canal de séparation (38) pour le ou les étages de refroidissement (10).