Brevet FR2480921A1 — publié le 19811023

Dispositif de déshydratation a inversion de flux. a a . L'invention concerne la déshydratation, notamment de produits agricoles tels que des fruits. Cette déshydratation se fait habituellement en plaçant les produits dans des chariots munis de clayettes et en disposant ceux-ci dans une étuve parcourue par un courant d'air chaud. Toutefois, cet air ne doit pas être trop chaud pour éviter l'altération des produits, notamment dans le cas des fruits, et par suite la déshydratation, pour un volume d'étuve déterminé, est relativement lente peut productive et dépense une grande quantité d'énergie. On sait qu'une amélioration très importante a pu etre obtenue en réalisant des tunnels de séchage a double courant ou même triple courant, dans lesquels les chariots circulent automatiquement et régulièrement par des moyens mécaniques tandis que l'air chaud les traverse dans des sections successives a contre courant et a courants parallèles ce qui permet d'obtenir une très grande productivité par mètre carré d'installation et une très faible consommation d'énergie aussi bien que de main-d'oeuvre par kilo de produit a mais conduit par contre a des investissements relativement importants qui ne se justifient que pour de grosses exploitations. Le but de l'invention est de réaliser un dispositif de déshydratation beaucoup plus économique, qui néanmoins assure a son échelle une bonne productivité et une absence d'altération des produits ainsi qu'une grande économie d'énergie, et qui en outre puisse s' étendre ultérieurement. L'invention consiste a réaliser un tunnel simple dans lequel les chariots puissent etre simplement entreposés, avec des moyens pour faire circuler entre les deux extrémités du tunnel un courant d'air chaud avec recyclage partiel mais en prévoyant une inversion périodique automatique du sens d'écoulement de l'air chaud. L'installation peut se compléter par un échangeur récupérateur de calories sur la fraction non recy clée, et l'installation peut ultérieurement etre complétée pour passer du fonctionnement statique alternatif à un fonc tionnement en tunnel continu à double courant par utilisation de chariots tunnels du type décrit dans le brevet français 2.364.624 au nom du demandeur. D'autres particularités de l'invention apparaîtront dans la description qui va suivre de deux modes de réalisation pris comme exemples et représentés sur le dessin annexé, sur lequel la fig. 1 représente une coupe schématique verticale du mode de réalisation le plus simple; la fig. 2 est une vue correspondante d'un autre mode de réalisation avec échangeur et double ventilateur. Comme on le voit sur la fig. 1, les produits sont disposés dans des chariots classiques 1 juxtaposés à l'intérieur d'un tunnel constitué entre des parois latérales ainsi qu'entre le sol 2 et une paroi de plafond 3. Des portes 4 et 5 sont disposées à une certaine distance des extrémités de ce tunnel pour ménager à chacune de ces extrémités un passage 6 et 7 pour l'aspiration et le soufflage de l'air chaud, la circulation de celui-ci se-faisant au-dessus de la paroi 3 grace a un ventilateur de circulation 8. Un bruleur 9, sous la dépendance d'un ou plusieurs thermostats non représentés, assure le réchauffage de cet air. En outre, des volets réglables 10 et 11 permettent d'évacuer une partie de cet air et de réaspirer une quantité correspondante d'air frais.Généralement, le taux de recyclage est de l'ordre de 80%, c'est-à-dire que la quan titré d'air renouvelée est de l'ordre de 20% pour éviter une trop grande consommation d'énergie. Pour améliorer la productivité, on peut naturellement augmenter la température de réglage des thermostats, mais alors, si l'air circule dans le sens représenté par les flèches en trait plein sur la fig. 1, les fruits contenus dans les premiers chariots du côté de l'intervalle d'insufflation 7 se trouvent rapidement portés à une température excessive qui produit leur altération par caramélisation et brûlage. Pour cette raison on conduit habituellement les étuves de séchage à une température relativement basse ce qui conduit par conséquent à une productivité relativement faible par mètre carrée d'installation, et néanmoins une consommation d'énergie relativement élevée par kilo de fruits produit. Conformément à l'invention, on evite ce phénomène tout en conservant une température de séchage relativement élevée en produisant périodiquement, par exemple tous les quart d'heure, une inversion du sens de rotation du ventilateur 8, ce qui peut être obtenu facilement à l'aide d'une simple minuterie automatique agissant sur l'alimentation électrique de ce ventilateur. Naturellement, toute l'installation est prévue en consequence, c'est-à-dire que non seulement on utilise un ventilateur 8 à hélice réversible et non une soufflante centrifuge, mais en outre le moteur d'entrainement du ventilateur 8 est susceptible de fonctionner dans les deux sens de marche, et les volets de réglage 10 et il et les thermostats sont disposés de manière judicieuse, ou encore doublés, de manière à fonctionner dans les deux sens de flux.De la sorte, après une première période de fonctionnement dans le sens indiqué précé- demment, et avant que la température des fruits du coté 7 ait atteint une valeur dangereuse, on produit l'inversion du flux, celui-ci circulant alors dans le sens représente par les flèches en trait interrompu sur la fig. l. Ceci revient à dire qu'on alimente alors le tunnel par le coté 6 ce qui produit une élévation progressive de température des premiers chariots situés du côté 6 et en même temps un refroidissement progressif des chariots situes du côté 7, et ainsi de suite. On obtient ainsi une productivité relativement élevée avec une installation extrêmement simple et qui peut néanmoins fonctionner en permanence sans surveillance. Les chariots l sont amenés et retirés manuellement d'une manière périodique, par exemple toutes les 12 heures ou toutes les 24 heures, et dans l'intervalle l'installation fonctionne automatiquement. En outre, par la suite on peut si on le désire augmenter la productivité en remplaçant les chariots ordinaires 1 par des chariots tunnels selon le brevet français rappelé plus haut en supprimant alors lrinversion cyclique de flux pour fonctionner en double courant avec déplacement progressif manuel des chariots, ce dernier pouvant lui-même ultérieu- rement être complété par un déplacement automatique. A titre de variante, les volets 10 et 11 d'évacuation et de reprise d'air peuvent être remplacés par des ventilateurs commandés, ou plus simplement par un seul ventilateur sUpplé- mentaire 12, en particulier lorsque I'on désire utiliser un échangeur de chaleur pour récupérer les calories du flux qui s'échappe à l'atmosphère afin de réchauffer l'air de reprise. Il est important de remarquer qu'alors que dans le premier exemple le ventilateur 8 assurait le brassage de 100% du flux d'air envoyé dans le tunnel, dans le dernier mode de réalisation, représenté sur la fig. 2, le ventilateur 8a n'a besoin de déplacer que la fraction d'air recyclée, c'est-àdire 80% dans l'exemple retenu, ceci à condition que les embouchures 10a et lia d'évacuation et de reprise d'air soient disposées de part et d'autre de ce ventilateur. Au contraire, le ventilateur 12 placé sur le conduit réuni à 10a n'a à brasser que les 20% restants, et on peut constater qu'il n'est pas nécessaire de placer de ventilateur sur le conduit lia dont le débit de 20% est imposé par le bilan général à condition simplement que les portes 4 et 5 soient fermées.Dans ces conditions, le flux circule altertivement et périodiquement dans le sens des flèches en trait plein sur la fig. 2, puis dans le sens des flèches en trait interrompu, et il est clair que les ventilateurs 8a et 12 doivent avoir leur sens de rotation modifié simultanément par l'inverseur périodique pour obtenir le résultat désiré. Ce mode de réalisation est particulièrement intéressant lorsqu'on l'utilise avec un échangeur 13 qui récupère les calories contenues dans le flux sortant par 10a pour les fournir au flux entrant par lia, et inversement à chaque inversion de flux. Cet échangeur de chaleur peut en particulier être constitué par un échangeur à plaques à flux croises, relativement simple et économique, dans lequel le flux entrant par une face, par exemple en provenance du ventilateur 12, sort par la face opposée en 14, tandis que l'autre flux entrant en 15 sort par la face opposée en lia, et inversement après inversion du flux. En effet, un tel échangeur, d'un fonctionnement parfaitement symétrique, se prête particulièrement bien à l'application envisagée. Avec le procédé et le dispositif selon l'invention, notamment avec ce dernier mode de réalisation, on peut encore commencer par une installation relativement simple, comprenant seulement les ventilateurs 8a et 12, puis compléter par la suite par l'échangeur 13, les chariots tunnels, et le dispositif de circulation continue au fur et a mesure de l'extension de l'exploitation. REVENDICATIONS 1. Procédé de déshydratation de produit altérable, notamment de fruits, à l'aide d'un tunnel de séchage comportant des espaces d'extrémité pour l'amenée et la reprise de l'air chaud, ainsi qu'un ventilateur de circUlation, un bradeur de chauffage et un dispositif d'évacuation partiel d'air chaud et de reprise d'air frais, caractérisé par le fait que l'on produit périodiquement une inversion du sens du flux d'air chaud dans le tunnel. 2. Dispositif de séchage pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comprend un tunnel (2, 3,) destiné 9 recevoir des chariots (1) comportant les produits a sécher, avec un espace de circulation (6, 7) chaque extrémité du tunnel et un conduit de recyclage comportant un ventilateur (8) et un brûleur (9) ainsi que des dispositifs (10, 11; lOa, lia, 12) d'évacuation partielle et de reprise d'air, caractérisé par le fait que le ventilateur (8, 8a) est réversible, actionné par un moteur å deux sens de marche, et alimenté par un dispositif automatique a inversion périodique du sens de marche. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les dispositifs d'évacuation partielle et de reprise sont constitués par des volets (10, 11) réglables mais fixes situés du même côté du ventilateur (8). 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les dispositifs d'évacuation partielle et de reprise sont constitués par deux jeux de volets réglables disposés de part et d'autre du ventilateur 8 et commandés alternativement a chaque inversion du flux. 5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que les dispositifs d'évacuation partielle et de reprise sont constitués par deux conduits (iota, lia) situés de part et d'autre du ventilateur principal (8a), brassant la fraction recyclée du flux, avec au moins un ventilateur auxiliaire (12) disposé sur un de ces conduits (iota, lia) et dont le sens de rotation est inversé en même temps que celui du ventilateur principal (8a). 6. Dispositif selon la revendication 4 caractérise par le fait qu'entre les deux conduits (lOa, lia) est disposé un échangeur de chaleur (13) récupérateur de calories.