Brevet FR2487169A1 — publié le 19820129

Dans les installations de séchage connues, notamment pour les prunes destinées à fournir les pruneaux, on fait circuler horizontalement les fruits sur des tapis qui sont léchés par un courant d'air chaud. Cette disposition générale présente de nombreux inconvénients - le séchage des fruits est très inégal, l'air pénétrant mal dans la couche de fruits, et une sélection des fruits à la sortie est souvent nécessaire, - l'épaisseur de fruits que peut ainsi traiter le courant dair est très limitée, de l'ordre de 4 à 5 cm, ce qui limite la productivité des installations, - la différence de température de l'air, d'une extrémité à l'autre du tapis est très élevée, de l'ordre de 30 à 400C, ce qui est défavorable aux qualités gustatives des produits, généralement meilleures lorsque la dessication a lieu dans une gamme étroite de températures (par exemple, pour les pruneaux entre 700C et 55 C. Ltinvention a pour objet une installation de séchage dépourvue de ces inconvénients et utilisable notamment pour des produits alimentaires divers, tels que fruits, légumes, céréales, champignons etc. L'installation selon l'invention comprend un volume clos dans lequel les produits circulent sur des bandes transporteuses horizontales superposées et elle est caractérisée en ce que les bandes transporteuses sont perméables à l'air, montées de façon étanche entre deux parois latérales verticales et traversées par une circulation forcée d'air chaud recyclé en circuit fermé, le volume compris entre deux bandes transporteuses superposées étant rendu étanche par la combinaison d'un cylindre de renvoi à paroi pleine combiné avec une auge de déversement des produits d'une bande sur l'autre reliant de façon étanche lesdites bandes tout en assurant le transfert des produits par le moyen d'obturateurs rotatifs alvéolaires incorporés dans ladite auge. L'invention vise également les dispositions ciaprès a) Un rapport de calories est effectué au.moyen dune introduction d'air chaud et sec à la partie inférieure du volume clos, une quantité équivalente d'air humide étant extraite à la partie supérieure du volume clos. b) La quantité d'air chaud et sec introduit par unité de temps est inférieure à 10 % de la quantité d'air recyclé en circuit fermé. c) La température de l'air chaud et sec introduit est supérieure à 2000C et de préférence de l'ordre de 250 C. d) La vitesse des bandes transporteuses inférieures est plus grande que celle des bandes transporteuses supérieures. e) Lwentralnement de l'air recyclé est réalisé au moyen de ventilateurs ou l'équivalent répartis en plusieurs points sur la longueur de linstallation. f) L'introduction flair chaud et sec, ainsi que lextrac- tion d'air humide sont réparties en plusieurs points correspondant aux zones de recyclage par ventilateurs, avec en chaque point, une vanne de réglage de l'arrivez deair chaud et une vanne de réglage de llextraction d'air humide. g) Les différentes extractions dair humide sont collectées en une sortie unique comportant une vanne générale de réglage de la pression régnant au-dessus de la bande transporteuse supérieure. Ces différents points et toutes autres particularités de l'invention seront plus amplement décrits ci-après avec référence au dessin annexé sur lequel est représenté schématiquement un exemple de réalisation de l'invention dans une application à la fabrication de pruneaux secs. Sur ces dessins La figure 1 est une vue générale de l'installation en coupe longitudinale Bss figures2 et 3 montrent deux variantes de la même installation en coupe transversale La figure 4 donne le détail du montage des bandes à leurs extrémités en vue du transfert des produits, sans perte de charge substantielle La figure 5 donne le détail du montage latéral des bandes La figure 6 est une vue perspective schématique de la disposition de l'installation à l'extrémité des bandes transporteuses. En se reportant à ces figures, on voit que l'installation de séchage se compose deun volume clos 1, de grande extension horizontale, dans lequel les produits, en l'espèce des prunes destinées à être desséchées sous forme de pruneaux, circulent sur des bandes transporteuses 2 horizontales et superposées dans les directions de circulation indiquées par les flèches. Les prunes (ou autres produits frais) sont introduites en 3 et extraites en 4. Les bandes 2 sont perméables à l'air ; elles sont dans ce but, constituées par un treillis ou tissage métallique ou par des claies, montées sur des chaînes à galets 5, entrainées de toute façon appropriée, par exemple par les roues dentées 6. Les bandes 2, transportant les produits sont traversées par une circulation d'air chaud qui est forcée par les ventilateurs 7. Le volume compris entre deux bandes transporteuses superposées 2 est rendu étanche tant latéralement qu'en bout de bande, étant entendu que par bande transporteuse il faut entendre le brin supérieur chargé de produits à l'exclusion du brin de retour 2c. Ce résultat est obtenu en bout de bande en prévoyant un rouleau de renvoi constitué par un cylindre 8 à paroi pleine sur toute la largeur de la bande 2, ce cylindre 8 étant combiné avec une auge de déversement des fruits constitué par des tôles 9 et 10 s'étendant sur toute la largeur de l'espace compris entre les parois latérales 11 et 12 entre lesquelles circulent les bandes 2 ; la paroi 9 comprend une jupe 13 s'appuyant contre la bande 2a ; la-paroi 10 est reliée d'un côté à la paroi terminale 14 et comporte à son autre extrémité une jupe 15 rejoignant la bande inférieure 2b; les parois 9 et 10 sont en outre conformées pour incorporer un obturateur rotatif alvéolaire formé des coquilles fixes 9a et 10a et des palettes rotatives radiales 16. Par cet ensemble de moyens la perte de charge dans lXespace de transfert des produits d'une bande 2 à la suivante est pratiquement annulée. Il est à noter que la bande réceptrice 2b ne comporte pas nécessairement de cylindre 8 à paroi pleine du fait que la jupe 15 suffit à assurer l'étanchéité recherchée. L'étanchéité latérale est obtenue par le moyen des jupes 17, reliées de façon étanche aux parois 11 et 12 et rejoignant les bandes 2. Au niveau des rouleaux 8 les jupes 17 comportent une pièce 1 7a épousant la forme des rouleaux 8 et rejoignant les tôles 9 et 10. En variante, si la tôle 10, pour des raisons constructives, ne s'détend pas de la paroi 11 à la paroi 12, on interpose une tôle 33 reliant les jupes 17 qui elles-mêmes rejoignent lesdites parois 11 et 12, ce qui procure un résultat équivalent. A la sortie de l'installation, l'auge 9,10 forme déversoir de sortie et à l'entrée, on a prévu, une fente étroite 18 sur le brin inférieur de la bande 2 et une jupe souple 19 sur son brin supérieur. De l'air chaud et sec est introduit à la base de l'installation, en 20 et réparti sur la longueur de linstal- lation par la cloison 21 et les gaines 22 terminées par les vannes de réglage 23 ; à la partie supérieure de l'installation, de l'air humide est extrait par les vannes 24 dans le caisson 25 délimité par la cloison 26, et collecté par le ventilateur 27 vers la cheminée 28 comprenant la vanne 29. A titre d'exemple non limitatif les données suivantes pourront être adoptées pour un séchoir à prunes fournissant un débit de 4 tonnes par jour de pruneaux à 21 5do d'humidité. A l'entrée 100 kg de prunes contiennent 70 kg d'eau et 30 kg de matières sèches. A la sortie 100 kg de pruneaux contiennent 21 kg d'eau et 79 kg de matières sèches. L'extraction d'eau est de l'ordre de 270 kg/heure ou 6,5 tonnes/jour. La température au niveau de la bande transporteuse inférieure est de tordre de 700C et au niveau de la bande supérieure, de l'ordre de 680C, c'est-à-dire que la dessication est opérée pratiquement à température constante. L'air est recyclé par les ventilateurs 7 à raison de 100 tonnes/heure environ, et l'air chaud et sec est introduit en 20 à raison de 3 tonnes/heure, à la température de 27rOC environ. Le débit d'air introduit est donc de l'ordre de 3 , 4 du débit d'air recyclé. L'air humide est extrait en 28 avec un débit qui est réglé par la vanne 29 de telle sorte que la pression dans l'espace au-dessus de la première bande 2 soit pratiquement nulle; ainsi il n'y a pas de fuite substantielle par les espaces d'entrée 18 et 19. Les bandes transporteuses 2 sont au nombre de 5, leur largeur est de 2 m et leur longueur utile de 11 m. L'épaisseur du lit de prunes est d'environ 11 à 12 cm à l'entrée et de 8 cm à la sortie, alors que dans les systèmes antérieurs à circulation d'air horizontal le lit de prunes ne saurait dépasser 4 cm d'épaisseur0 La pression fournie par les ventilateurs 7 est de l'ordre de 100 mm veau, la perte de charge entre deux bandes 2 étant de l'ordre de 17 mm sceau. La vitesse de la bande supérieure 2 est de tordre de 4,50 m à l'heure et celle de la bande inférieure est de l'ordre de 1,70 m à l'heure. Le débit de prunes à centrée est de l'ordre de 10,5 tonnes/jour pour un débit à la sortie de 4 tonnes/jour. Comme représenté la circulation forcée et ltintro- duction dtair chaud et sec sont réparties sur la longueur au moyen de plusieurs ventilateurs 7 et de plusieurs arrivées d'air 22. Cette disposition, combinée avec les vannes 23 et 24 permet de régler la dessication par cellules adjacentes en tenant compte des variations de siccité des produits au cours de leur trajet. Ainsi qu'il apparait sur les dessins le volume clos 1 comporte quatre points de communication avec l'extérieur l'entrée d'air sec 20 et la sortie d'air humide 28, l'entrée de produits 19 et la sortie 4. La sortie 4 étant rendue étanche par l'obturateur rotatif à cloisons, et ltentrée 19 étant située dans une zone à pression nulle, il n'y a donc pratiquement pas de fuite substantielle d'air en dehors de la circulation air sec 20 et sortie 28 et la consommation d'air et énergie est réduite au minimum en même temps que l'efficacité du courant d'air est portée à son maximum. La réalisation des bandes 2 et de leur soutien sera réalisée de toute façon appropriée-. Dans l'exemple représenté les bandes 2 ont la forme de tamis portés par des barreaux 30 lesquels glissent sur les rails longitudinaux 31 supportés par des traverses 32. Les traverses 32 contribuent à effectuer une séparation effective entre les cellules juxtaposées comprenant les ventilateurs 7. Bien entendu les dimensions ci-dessus correspondent à une réalisation particulière tant en ce qui concerne la nature du produit que la productivité recherchée. D'autres dimensions seront adoptées, sans sortir du cadre de l'inven- tion, pour chaque cas particulier. L'installation de séchage selon Invention est applicable à la dessication de produits alimentaires variés, notamment fruits, légumes, céréales, champignons etc. Elle peut également être utilisée au séchage de produits non alimentaires. De préférence, le nombre de bandes transporteuses 2 qui sont superposées est compris entre 3 et 7. En effet, au-dessous de 3 bandes, les moyens de l'invention perdent leur intérêt économique et au-dessus de 7 bandes, la perte de charge globale devient élevée, ce qui entraîne des difficultés de réalisation. REVENDICATIONS 1.- Installation de séchage, en particulier pour produits alimentaires, comprenant un volume clos (1) dans lequel les produits circulent sur des bandes transporteuses (2) superposées, caractérisée en ce que les bandes transporteuses (2) sont perméables à l'air, montées de façon étanche entre deux parois latérales verticales (11) et (12), et traversées par une circulation forcée d'air chaud recyclé en circuit fermé, le volume compris entre deux bandes transporteuses (2) superposées étant rendu étanche par la combinaison d'un cylindre (8) de renvoi à paroi pleine combiné avec une auge (9) (10) de déversement des produits d'une bande sur l'autre, reliant de façon étanche lesdites bandes tout en assurant le transfert des produits par le moyen d'obturateurs rotatifs alvéolaires (16) incorporés dans ladite auge. 2.- Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'un apport de calories est effectué au moyen d'une introduction (20) d'air chaud et sec à la partie inférieure du volume clos, une quantité équivalente d'air humide étant extraite à la partie supérieure (28) du volume clos. 3.- Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que la quantité d'air chaud et sec introduit par unité de temps est inférieure à 10 do de la quantité d'air recyclé en circuit fermé. 4.- Installation selon lune quelconque des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que la température de l'air chaud et sec introduit est supérieure à 2000C et de préférence de l'ordre de 250 C. 5.- Installation selon lune quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la vitesse des bandes transporteuses inférieures est plus grande que celle des bandes transporteuses supérieures. 6.- Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ltentraînement de l'air recyclé est réalisé au moyen de ventilateur ou l'é- quivalent répartis en plusieurs points sur la longueur de l'installation. 7.-~Installation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ltintroduction d'air chaud et sec, ainsi que l'extraction d'air humide sont réparties en plusieurs points correspondant aux zones de recyclage par ventilateurs avec en chaque point une vanne de réglage de ltarrivée d'air chaud et une vanne de réglage de l'extraction dtair humide. 8.- Installation selon 1tune quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les différentes extractions d'air humide sont collectées en une sortie unique comportant une vanne générale de réglage de la pression régnant au-dessus de la bande transporteuse supérieure. 9.- Installation selon lune quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le.nombre des bandes transporteuses superposées est compris entre 3 et 7.