Brevet FR2465975A1 — publié le 19810327

La présente invention concerne un séchoir continu pour céréa- les humides,dans lequel une couche de céréales provenant d'un dis- positif de stockage est balayée,dans une zone de séchage de forme cylindrique qui est constituée de tôles perforéesou de parties semblablespar de l'air chaud provenant d'un échangeur de chaleur sous l'impulsion d'un ventilateur,ladite zone de séchage étant reliée à une zone de refroidissement,constituée par des tôles perforées de forme cylindrique annulaire et traverséejperpendicu- lairement à la zone de séchage,par de l'air extérieur froid,l'air sortant de la zone de refroidissement,et éventuellement une partie de l'air s'échappant par ailleurs dans l'atmosphère à partir de la zone de séchage, étant introduits dans un ventilateur branché en amont de l'échangeur de chaleur. Des séchoirs continus connus sont conçus en fonction de la capacité d'un réservoir supérieur de stockage,de la hauteur de couche de la zone de séchage et de la zone de refroidissement en fonction du débit de cLréales, de l'importance d'une installation agricole,et également en fonction de la puissance du séchoir et de l'humidité des céréales. Le fabricant est par conséquent obligé de fabriquer toute une série de séchoirs continus sous la forme d'unités autonomes en vue de leur adaptation aux conditions existantes et il est également obligé de les tenir en stock,ce qui se traduit par un besoin d'espace extrêmement grand et par des dépenses élevées. L'invention a pour objet de diminuer les stocks de séchoirs continus pour différentes puissances et conditions et de faciliter le montage desdits séchoirs. Ce problème est résolu selon l'invention en ce que le séchoir continu est composé de quatre groupes interchangeables,reliés entre eux par des brides,le premier groupe, placé complètement en haut, comportant un réservoir destiné à recevoir une masse de céréales et une hotte d'aspiration pour de l'air de fuite sortant de la zone de séchage,le second groupe placé en dessous comportant la canali- sation d'arrivée et la canalisation de guidage de l'air chaud,la canalisation servant à guider les céréales en direction de la zone annulaire de séchage et s'appuyant sur les colonnes,ainsi que la colonne de guidage de l'air sortant de la zone de refroidisse- mentle troisième groupe comportant la-.zone de séchage balayée par l'air chaud de l'intérieur vers l'extérieur et pourvue d'une canalisation de guidage de l'air s'échappant vers l'extérieur,tandis que le quatrième groupe placé complètement en bas comporte la zone annulaire de refroidissement,pourvue d'une canalisation de guidage de l'air sortantet un dispositif de décharge des céréales séchées et refroidies hors de la zone de refroidissement. Avec cet agencement du s.échoir continu qui est constitué pratiquement de quatre groupes,on a la possibilité d'utiliser constamment le second groupe,avec tous les raccords de tubes pour l'alimentation en air chaud et l'évacuation de l'air sortant de la zone de refroidissementet de permuter seulement les autres groupes individuellement ou bien en totalité en fonction de la puissance et des impératifs imposés au séchoir continuauquel cas par exemple on adapte le séchoir continu,en fonction de l'applica- tion envisagée,en agissant sur la hauteur et la capacité du ré- servoir de stockage,de la zone de séchage et de la zone de refroi- dissement des groupes correspondants. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention seront mis en évidencedans la suite de la description,donnée à titre d'exemple non limitatif,en référence aux dessins annexés dans lesquels: Fig.l est une coupe axiale schématique verticale d'un séchoir continu selon l'invention,terminé de montage; Fig.2 représente,en vue éclatée les quatre groupes constituant le séchoir continu; Fig.3 est une coupe prise suivant la ligne III-III de la figure 1; Fig.4 représente à échelle agrandie le fond comportant le dispositif de sortie du groupe complètement inférieur; Fig.5 est une vue en plan du fond comportant un dispositif de déchargement,la vue étant prise suivant la ligne V-V de la figure 4; Fig.6 est une coupe verticale partielle à échelle agrandie de la zone de séchage et de refroidissement. Le séchoir continu conforme à l'invention et à l'exemple représenté sur les dessins se compose de quatre groupes a, b, c et d qui sont assemblés entre eux à l'aide de brides. Le groupe a situé complètement en haut est constitué par un réservoir d'alimentation 1 servant à recevoir des céréales humides à sécher et il est pourvu à son extrémité inférieure d'une bride radiale 2 dirigée vers l'extérieur,le groupe comportant en outre une hotte intérieure 3 munie d'un tuyau 4 débouchant à l'air libre et servant à décharger l'air de fuite provenant de la zone de séchage,comme cela sera précisé dans la suite. La bride périphérique 2 du groupe a est reliée à une bride périphérique 5 du second groupe b. Ce groupe b se compose de deux tubulures d'arrivée d'air chaud 6 (figures 1, 2 et 3)et d'une tubulure 7 servant à décharger l'air de la zone de refroidissement du groupe d. Les deux tubulures 6 traversent un entonnoir annulaire 8,dans lequel parviennent les céréales provenant du réservoir de stockage l,et elles débouchent dans un volume annulaire 10,fermé supérieurement par une hotte conique 9 et placé entre un cylindre central creux 11 et la paroi correspondante de l'entonnoir annulai- re 8. Le cylindre creux 11 est relié à la tubulure de décharge 7, qui traverse également l'entonnoir annulaire 8. Les tubulures 6 et 7 ont avantageusement une section droite en forme de losange, comme indiqué sur la droite de la figure 2 au-dessus du groupe b. afin que les céréales s'écoulant du haut vers le bas continuent à glisser sur les surfaces supérieures sans former de dép8ts et viennent s'appliquer à nouveau étroitement contre les surfaces inférieures avec leur angle naturel d'inclinaison de façon à éviter dans cette zone la formation de cavités. Le troisième groupe se compose d'une zone annulaire de séchage 12 qui est formée par des tôles perforées parallèles. Cette zone de séchage 12 est placée à la suite de l'entonnoir annulaire 8. En outre>le groupe c comporte une partie cylindrique lla, constituant un prolongement du cylindre ll,ladite partie cylindrique lla et la zone de séchage 12 délimitant entre elles un volume annulaire lOa qui est relié au volume annulaire 10 du groupe b. La partie inférieure de la zone de séchage 12 est reliée extérieurement à un volume annulaire 13 recevant de l'air non saturé qui provient de la zone de séchage,celle-ci étant reliée par l'intermédiaire d'une tu- bulure 14 à un ventilateur qui peut faire parvenir cet air dans l'échangeur de chaleur en vue d'un nouvel échauffement et de son transfert dans le séchoir. La paroi supérieure l3a du volume annulaire 13 est fortement inclinée vers le haut et vers l'extérieur et elle délimite avec la paroi extérieure inclinée de l'entonnoir annulaire 8,sur le côté extérieur de la zone de séchage 12,un passage annulaire 13b qui débouche dans l'atmosphère extérieure de sorte que l'air sortant de la zone de séchage 12 et saturé d'humi- dité peut être évacué. La paroi extérieure du volume annulaire 13 est pourvue de tirants 15 dirigés vers le haut,répartis sur la périphérie et qui sont coudés vers l'extérieur et vers le haut de façon à former des brides. Ces brides recourbées 15a,prévues par exemple au nombre de trois sur la périphérie,s'appuient sur et sont reliées rigidement à des colonnes 16,lesdites brides 15a étant reliées aux brides 5 du groupe b et aux brides 2 du groupe a. De la meilleure façon possible,le groupe c est relié au groupe complètement inférieur d avant le montage sur l'extrémité supérieure des colonnes 16 à l'aide des brides 17 et 18,lorsque les groupes c et d ne forment pas déjà un ensemble unitaire de montage. Le 5. groupe complètement inférieur d se compose d'une zone annulaire de refroidissement 20 formée de tôles perforées et dans l'extrémité supérieure de laquelle pénètre légèrement l'extrémité inférieure de la zone de séchage 12,c'est-à-dire que les tôles de la zone de refroidissement 20 sont plus espacées l'une de l'autre que celles de la zone de séchage 12. En pratique,les extrémités inférieures des tôles de guidage 13a,qui délimitent le canal annulaire 13,sont légèrement espacées d'une distance 13d de la tôle extérieure de la zone de séchage 12 de sorte que de la poussière s'accumulant sur le côté extérieur de la zone de séchage peut être déchargée vers le bas,et parvenir alors dans la zone de refroidissement,ce qui élimine les obstructions (figure 6). A la partie supérieure,le côté intérieur de la zone de refroi- dissement 20 est relié à une surface directrice 21 en forme de tronc de côre annulaire et dont le passage central correspond à la section droite du cylindre creux 11, lla,cette surface directrice 21 étant reliée à l'extrémité inférieure du cylindre creux 11,1.a. La zone de refroidissement 20 débouche à son extrémité inférieure audessus d'un fond annulaire 22a, 22bse composant avantageusement de deux parties qui sont agencées de façon à pouvoir être rabat- tues vers le bas (figure 4) ce qui permet de nettoyer le fond sans qu'il subsiste de résidus,par exemple lors du séchage de céréales de semence. Le fond annulaire délimite un évidement central 23 au-dessus duquel peut tourner une pale de déchargement 24,incurvée dans le sens de rotation, sous l'impulsion d'un moteur 25. Le moteur 25 et l'évidement 23 sont recouverts par un capot conique 26 qui sert simultanément de surface de guidage pour l'air sortant de la zone de refroidissement 20. L'incurvation de la pale de déchargement 24 a avantageusement le profil d'une spirale logarithmique et elle présente une réduction échelonnée de hau- teur perpendiculairement au fond 22,dans une zone située en- dessous de la zone de refroidissement 20,de façon à éviter ainsi un trop grand rapport de démultiplication du dispositif d'entraîne- ment du fait de la faible vitesse de rotation qu'il est nécessaire de donner à la pale lors de la décharge des céréales séchées. A partir de la description faite ci-dessus,on voit que les groupes a, b, c, d peuvent être facilement assemblés par liaison de brides,ce qui permet d'utiliser,à partir d'un stock tenu par le fabricant, les grosseurs de groupes a, c, d qui sont adaptées aux impératifs concernant le séchoir. Le séchoir continu fonctionne de la manière suivante. L'air extérieur chauffé à l'aide d'un échangeur de chaleur est introduit par une ou deux tubulures 6,sous l'impulsion d'un ventilateurdans la direction des flèches en traits interrompus de la figure 1,il parvient dans le volume annulaire lO,lOa et il s'écoule transversa- lement dans la zone de séchage 12 en vue du séchage des céréales. De l'air de fuite sortant éventuellement de la zone de séchage 12 passe dans l'entonnoir annulaire 8 et il est évacué vers l'extérieur par l'intermédiaire du capot 3 et du tuyau 4 prévus dans le réser- voir de stockage 1 de façon à éviter la formation d'eau de conden- sation. L'air de séchage traversant la zone 12 est saturé en humidité et il est déchargé dans l'atmosphère extérieure par l'intermédiaire du volume annulaire 13b. La saturation de l'air sortant de la zone de séchage est plus faible du haut vers le bas de sorte que,dans la partie inférieure de la zone 12,1'air qui n 'est pas saturé en humidité est évacué par l'intermédiaire du vo- lume annulaire 13 et de la tubulure 14 et peut être à nouveau in- troduit dans l'échangeur de chaleur en même temps que de l'air frais est chauffé. Des céréales séchées tombent dans la zone de refroidissement 20 o elles sont refroidies par l'air extérieur s'écoulant transversalement. A la sortie de la zone de refroidisse- ment 20,les céréales sont évacuées de façon continue ou intermitten- te, à savoir par entraînement de la pale de déchargement 24 par laquelle les céréales sont amenées jusque dans l'évidement 23 ménagé dans le fond 22 en vue de leur évacuation.La diminution de la quantité de matière provoquée par le retrait dû au séchage et l'effet de déchargement par la pale 24 est constamment compensée par un complément de remplissage à partir du réservoir de stockage 1. La zone de refroidissement 20 est balayée dans la direction des flèches 27 par de l'air qui est canalisé par l'intermédiaire des surfaces 21 et 26 et du cylindre creux 11, lia dans la tubulure de décharge 7 de façon à parvenir,sous l'impulsion d'un ventilateur, dans l'échangeur de chaleur duquel sort de l'air de séchage intro- duit dans le séchoir,comme indiqué par les flèches en traits inter- rompus sur la figure 1. Lorsqu'on utilise des ventilateurs à double passage,par exemple des ventilateurs conformes à la DE-OS 24 44 034,on fait en sorte que l'air sortant de la zone de refroidissement 20 soit introduit d'un côté de ce ventilateur à double passage tandis que l'air non saturé provenant de la partie inférieure de la zone de séchage 12 est introduit de l'autre c8té du ventilateur,ce qui permet d'économiser ainsi des dispositifs de régulation spéciaux. Pour réduire autant qu'il est possible le poids des ensembles unitaires de construction,il est avantageux d'utiliser des t8les perforées minces pour réaliser la zone de séchage 12 et la zone de refroidissement 20,et notamment des tôles également minces pour former les parois cylindriques des groupes. Pour garantir alors une stabilité de forme,on réalise des parois en tôle ondulée, comportant des ondulations horizontales,comme cela a été indiqué sur la figure 6 pour les parois de la zone de séchage 12 et de la zone de refroidissement 20. En outre il est à noter qu'il s'accumule en cours de marche dans la zone de séchage 12,de la poussière et des particules détachées par frottement, qui ont tendance à s'échapper de la zone de séchage,en passant par les perforations des tôles,aussi bien vers l'intérieur que vers l'extérieur de ladite zone et qui sont séchées par l'air chaud s'écoulant lentement pour tomber alors vers le bas. Pour qu'une partie des trous des tôles perforées ne soit pas ainsi obstruée,la paroi extérieure de la zone de séchage 12 forme avec le bord inférieur de la paroi 13a de forme tronconique, qui est orientée avec une forte pente de l'extérieur vers l'inté- rieur et vers le basune fente annulaire 13d (figure 6),par la- quelle la poussière et les déchets peuvent tomber dans le volume annulaire 13. A partir de ce volume annulaire 13,la poussière et 1D les déchets parviennent dans la zone de refroidissement 20 hors de laquelle ils sont évacués périodiquement en même temps que les céréales refroidies. Cette descente dans la zone de refroidissement est rendue possible par le fait que l'extrémité inférieure de la zone de séchage 12 pénètre dans l'extrémité supérieure de la zone de refroidissement 20,les t8les de la zone de refroidissement s'emboîtant alors annulairementet avec un certain intervalle,dans l'extrémité inférieure de la zone de séchage,comme le montre la figure 6. REVENDICATIONS l.Séchoir continu pour céréales humides,dans lequel une couche de céréales provenant d'un dispositif de stockage est balayée,dans une zone de séchage de forme cylindrique qui est constituée de tôles perforées ou de parties semblables,par de l'air chaud prove- nant d'un échangeur de chaleur sous l'impulsion d'un ventilateur, ladite zone de séchage étant reliée à une zone de refroidissement, constituée par des tôles perforées,de forme cylindrique annulaire et traversée perpendiculairement à la zone de séchage par de l'air extérieur froid, l'air sortant de la zone de refroidissement,et, éventuellement une partie de l'air s'échappant par ailleurs dans l'atmosphère à partir de la zone de séchage,étant introduits dans un ventilateur branché en amont de l'échangeur de chaleur, caractérisé en ce que ledit séchoir continu est composé de quatre groupes (a, b, c, d) interchangeables,reliés entre eux par des brides,le premier groupe (a), placé complètement en haut, comportant un réservoir (1) destiné à recevoir une masse de céréa- les et une hotte d'aspiration (3,4) pour de l'air de fuite sortant de la zone de séchage (12),le second groupe (b) placé en-dessous comportant la canalisation d'arrivée (6) et la canalisation de guidage (10) de l'air chaud,la canalisation (8) servant à guider les céréales en direction de la zone annulaire de séchage (12) et s'appuyant sur les colonnes (16), ainsi que la colonne de guidage (11,7)de l'air sortant de la zone de refroidissement (20),le troisième groupe (c) comportant la zone de séchage (12)balayée par l'air chaud de l'intérieur vers l'extérieur et pourvue d'une canalisation de guidage (13b) de l'air s'échappant vers l'extérieur, tandis que le quatrième groupe (d)placé complètement en bas compor- te la zone annulaire de refroidissement (20),pourvue d'une canali- sation de guidage (21,26,11a, 11, 7)de l'air sortant,et un disposi- tif de décharge des céréales séchées et refroidies hors de la zone de refroidissement. 2. Séchoir continu selon la revendication l,caractérisé en ce que,dans le second groupe (b), au moins une tubulure d'entrée d'air chaud (6), traversant un entonnoir (8)d'alimentation en céréales de la zone de séchage (12),débouche dans un volume annulaire (10) existant entre un cylindre creux intérieur (11)et la paroi inférieure de l'entonnoir parallèle à ce cylindre,et en ce que le cylindre creux (ll),servant de guide pour l'air sortant de la zone de refroidissement,est pourvu d'une tubulure radiale de passage d'air (7). 3. Séchoir continu selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le troisième groupe (c),s'appuyant sur les colonnes (16),est relié à sa partie supérieure,par un volume annulaire (lOa) formé entre une partie de jonction (la) du cylindre creux et la zone de séchage (12),au volume annulaire du second groupe(b),en ce que la zone de séchage (12) est reliée sur une grande hauteur et sur sa périphérie extérieure avec l'atmosphère extérieure et est en liaison,dans sa partie basse et extérieurement, par l'intermédiaire d'un volume annulaire (13),avec un ventilateur servant à introduire l'air sortant non saturé dans un échangeur de chaleur. 4o Séchoir continu selon l'une quelconque des revendications 1 à 3,caractérisé en ce que le quatrième groupe (d),situé complète- ment en bas,se compose de la zone de refroidissement(20)de forme annulaire,qui est alimentée en air frais extérieur et qui est pour- vue d'une canalisation de guidage (21,26) de l'air provenant de la zone de refroidissement en direction du cylindre creux central (la, 11),ladite zone de refroidissement débouchant à sa partie inférieure au-dessus d'un fond annulaire (22a,22b) sur lequel tourne une pale de déchargement (24). 5. Séchoir continu selon la revendication 4,caractérisé en ce que la pale de déchargement est incurvée dans le sens de rotation 1l et comporte une surface orientée perpendiculairement par rapport à la surface du fond, ladite pale (24)ayant de préférence une incurvation en forme de spirale logarithmique. 6. Séchoir continu selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que la pale de déchargement (24) présente une réduction échelonnée de hauteur dans une partie radiale située en-dessous de la zone de refroidissement (20). 7. Séchoir continu selon l'une quelconque des revendications 4 à 6,caractérisé en ce que le fond (22a, 22b),du quatrième groupe (d) se compose de parties rabattables vers le bas. 8. Séchoir continu selon l'une quelconque des revendications 1 à 7,caractérisé en ce qu'une fraction de l'air saturé en humidi- té et sortant de la partie inférieure de la zone de séchage (12) ainsi que l'air sortant de la zone de refroidissement (20) sont introduits séparément dans les deux c8tés d'un ventilateur à double passage qui est branché en amont de l'échangeur de chaleur. 9. Séchoir continu selon l'une quelconque des revendications 1 à 8,caractérisé en ce que la ou les tubulures d'alimentation en air chaud (6) et la tubulure d'évacuation d'air froid (7)ont une section droite en forme de losange. 10. Séchoir continu selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que la paroi extérieure de la zone de séchage (12) forme une fente annulaire (13d)avec le bord inférieur de la paroi d'obturation (13a),de profil tronconique,inclinée fortement de l'extérieur vers l'intérieur et assurant l'obturation supérieu- re du volume annulaire (13) et en ce que l'extrémité inférieure des parois de la zone de séchage (12)pénètre dans la zone de refroidissement (20)en étant espacée d'une certaine distance des parois de cette zone. 11.Séchoir continu selon l'une quelconque des revendications 1 à 4,caractérisé en ce qu'aussi bien les parois perforées de la zone.de séchage (12)et de la zone de refroidissement (20)que les parois cylindriques du réservoir de stockage (1) sont réalisées en tôle ondulée comportant des ondulations orientées horizontalement.