Brevet FR2492780A1 — publié le 19820430

L'invention est relative à un silo pour produit en vrac avec une chambre d'évaeuation décomprimée pour le produit en vrac fluidisé et un orifice d' évacuation ménagé dans cette chambre au dessus du fond. Les silos de grande capacité pour produits en vrac sont depuis des années mis en oeuvre de préférence selon une forme à fond plat avec des moyens d'ameublissement et des chambres d'évacuation décompressées, à partir desquelles les produits sont soutirés sous forme fluidisée (DE-PS 1 129 892; DE-PS 1 507 888; DE-AS 2 133 189; DE-OS 26 57 596; DE-OS 26 19 993) Ces types de construction impliquent des dimensions de silos importantes, qui aboutissent à des colonnes de produit très hau- tes ainsi qu'd une durée de stockage prolongée et donc à une compression très importante du produit en vrac.Dans une certaine mesure, l'influence de l'humidité et de la température et de certaines compositions chimiques, peut aboutir dans le cas dtun produit fin pulvérulent à la formation de nodules ne pouvant autre délités sans difficulté par des moyens pneumatiques, et qui ne sont pas (par exemple dans le cas de ciment) absolument solidifiés, mais qui constituent des agglomérats d'une consistance comparable à celle de boules de neige, susceptibles d'être détruites mécaniquement. Comme ces nodules ne sont pas délités pneumatiquement, ils se déposent devant les registres d'évacuation si bien que ceux-ci sont bloqués. L'invention a pour but de créer un silo pour produit en vrac susceptible d'autre exploité sans perturbation, malgré l'apparition de ces nodules. L'invention est basée sur le fait que dans un type de construction avec un orifice d' évacuation surélevé par rapport au fond de la chambre d'évacuation, (DE-OS 26 19 993) les nodules se rassemblent dans la zone du fond, car du fait de leur densité plus élevée, ils ne sont pas soulevés dans le lit fluidité et ne peuvent pas en conséquence parvenir jusqu'à I'ori- fice d'évacuation. Toutefois cette réalisation de silos connus avec un orifice d'évacuation surélevé, n'est pas directement utilisable car les nodules se rassemblant dans le bas arriveraient à bloquer le chemin d'évacuation. La solution conforme de l'invention réside en conséquence dans la cbmbinaison du silo initialement ment ion- né avec la caractéristique qu'un dispositif pour éviter le dépit de produits grossiers est prévu sur le fond de la chambre d'éva cuation. Ce dispositif est avantageusement un dispositif de broyage qui, selon une autre caractéristique de l'invention, peut revêtir la forme d'un dispositif de transfert, amenant de préférence le produit broyé à l'orifice d'évacuation surélevé ou bien selon une autre caractéristique de l'invention, sortant du silo par un orifice d'évacuation distinct. Comme dispositif de transfert broyeur, une vis d'Archimbde peut par exemple convenir. Mais des râcloirss des molettes etc..0, peuvent également être envisagés. Dans de nombreux cas, un dispositif de broyage n'assurant pas le transfert est également suffisant, par exemple des couteaux en croix tournant périodiquement ou en permanence dans une cavité de la chambre d'évacuation et qui broient les produits grossiers de façon telle quels sont évacués pneumatiquement avec les produits fins. Dans les silos connus à fond plat, le fond du silo est en général incliné depuis ses parties externes vers un point médian plus profond, à partir duquel une rigole d'évacuation inclinée aboutit i son tour à un orifice d'extraction dans la paroi du silo.Comme cet orifice dtextraction constitue le point le plus profond, où les produits peuvent être prélevés par un dispositif les transférant plus loin, le point le plus profond du fond du silo situé dans le milieu doit autre disposé relativement haut, ce qui implique une utilisation importante de béton de remplissage pour la réalisation du fond du silo. Cet inconvénient peut être évité gracie à l'invention, lorsque l'emplacement le plus profond de la chambre d'évacuation est prévu dans une zone centrale du silo.Elle n'est pas besoin, contrairement aux réalisations de silos connus, d'être disposée à un niveau plus élevé qu'un orifice d'extraction sur la périphérie du silo et peut mdme se situer plus bas que celui-ci puisque le produit en fait extrait par un orifice d'évacuation surélevé par rapport à cet emplacement le plus profond. L'existence de cet avantage n'est pas lié à un dispositif de broyage ou de transfert des produits grossiers. Elle peut au contraire présenter également de l'intér8t pour un produit n'ayant pas tendance à former des nodules. Dans un tel cas, il suffit de prévoir sur le fond de la chambre d'évacuation, un dispositif pour la vidange résiduelle afin d'éviter le dépôt de produits résiduels. L'invention va être expliquée plus en détail en se référant aux dessins ci-joints dont les figures 1 à 3 re présentent respectivement en coupe longitudinale verticale trois exemples préférés de réalisation de l'invention0 Dans les trois figures, t désigne une paroi de silo par exemple cylindrique, 2 le fond du silo muni de dispositifs d'ameublissement pneumatiques et incliné de la périphérie vers le centre, 3 une chambre d'homogénéisation, qui, dans le contexte de fonctionnement décrit ici, constitue la chambre d'évacuation, et à laquelle le produit parvint à partir de la chambre principale du silo par des ouvertures 4 dans la paroi, tandis que 5 désigne le fond de la chambre d'évacuation 3 qui au moins dans sa zone périphérique est équipé de dispositifs d'aération et qui est dans l'ensemble incliné en direction du centre.A un emplacement périphérique, la chambre d'évacuation 3 est en communication avec un espace 6 allant de la paroi de la chambre d'évacuation à la paroi t du silo. Cet espace 6 est en communication avec la chambre évacuation 3 par l'intermé- diaire d'une ouverture 8 s'étendant jusqu'au dessus du niveau 7 du produit, tandis que le bord inférieur de cette ouverture 8 se situe notablement au-dessus du fond 5 mais cependant au-dessous du niveau normal 7 du produit dans la chambre d'évacuation 3. En conséquence, l'espace 6 est rempli par communication à partir de la chambre d'évacuation 3 par le produit en vrac fluidisé. Pour le maintien de la fluidisation dans l'espace 6, d'autres dispositifs supplémentaires d'aération du fond peuvent y entre prévus. Depuis le bord 9, une rigole de transfert 10 aboutit à l'orifice d'évacuation 11, auquel se raccordent, à l'estérieur du silo 1, des organes de transfert quelconques indiqués sous la forme d'une rigole de transfert fermée 12. Dans 1' exemple de réalisation selon la figure 1, le fond 5 de la chambre d'évacuation 3 forme en son centre une cavité 13 dans laquelle se rassemblent les produits grossiers 14. Du fait du déplacement pneumatique du produit indiqué par les flèches, dans la chambre d'évacuation, seul le matériau à grains fins, éventuellement pulvérulent, parvient en conséquence par dessus le seuil 9 dans l'espace 6 vers l'évacuation 11.De la cavité 13 part horizontalement une vis d'Archimède 15 avec un entrainement 16 vers une chambre 17 accessible de lexté- rieur et située sous l'espace 6 Cette vis débouche dans un petit élévateur à air 18, qui amène le produit grossier broyé et transféré par la canalisation de transfert 19, à 1' espace 6 et donc à l'évacuation Ilo La vis 15 est munie au voisinage de la cavité 13 de palettes ou d'organes analogues pour désagréger les nodules lorsque les passages dans la vis ne suffisent pas déjà à assurer cette désagrégation. Pour l'alimentation du petit élévateur à air 18, le ventilateur prévu pour les dispositifs d'ameublissement sur le fond, suffit en raison de la hauteur de transfert relativement réduite.Bien entendu, un ventilateur distinct peut être également prévu à cet effet. La séparation du produit transféré s'effectue principalement par gravité dans la zone de tête de l'espace 6. Dans la mesure où le produit fin parvient par la canalisation de désaération 25 dans l'espace supérieur plus important du silo, sa séparation s'y effectue. Conformément à la figure 2 une rigole de transfert 21 partant de l'emplacement le plus profond 20 au milieu du fond 5 de la chambre d' évacuation 3, guide les nodules 14 vers une vis d'Archimède verticale 22 qui désagrège les nodules et les amène dans l'espace 6 vers l'orifice d'évacuation 11. Dans le cas de la réalisation selon la figure 3 la chambre d'évacuation 3 et la vis d'Archimède 23 partant de sa cavité 13, correspondent à la réalisation selon la figure 1. Cependant, la vis d'Archimède 23 n'aboutit pas à l?o- rifice d'évacuation Il mais parallèlement àcelui-ci à l'extérieur du silo. Les produits transférés ne se rejoignent qu'à ltesté- rieur du silo 1 dans une chambre 24 qui, par exemple, fait partie de la base d'un transporteur à godets, Dans ce cas, la vis 23 doit être réalisée et fonctionner d'une façon étanche par rapport à la pression de fluidisation dans la chambre d'évacuation 3.Par exemple, il peut être prévu à l'extrémité de cette vis d d'Archimède un sas ou bien un clapet de retenue fermé par son propre poids. On voit que dans l'exemple de réalisation selon la figure 3, la vis 23 n'a pas besoin d'exercer une action de désagrégation bien qu'elle exerce en général une telle action, et ceci est également avantageux. Selon l'importance de la formation des nodules on peut traiter leur élimination en continu ou éventuellement (ce.st le cas normal) seulement de façon périodique. Lorsqu'il y a lieu d'envisager également la séparation de corps étrangers solides tels que par exemple des particules d'acier, la vis d'évacuation peut également déboucher dans ce que l'on appelle une longueur de vis de tamisage* qui selon 11 état connu de la technique, est constituée de façon telle que ces corps étrangers sont séparés des produits fins. Le dispositif de transfert prévu pour l'é- évacuation et éventuellement la désagrégation des nodules, peut également être utilisé pour la vidange résiduelle. Un tel dispositif d'évacuation uniquement pour la vidange résiduelle, en partant de l'emplacement central le plus profond du silo, peut également avoir des avantages importants lorsqutil n'est pas nécessaire de prévoir une évacuation ou une désagrégation de nodules La disposition qui a été décrite de la réalisation du fond avec une ouverture d'évacua- tion surélevée épargne en effet d'énormes dépenses de construction, car l'emplacement central le plus profond n'a pas besoin autre disposé à un niveau plus élevé qu'un orifice d'dvacua- tion placé encore plus bas à la périphérie du silo. Ainsi, des quantités plus réduites de béton de remplissage ou de béton maigre, suffisent pour le fond du silo. Les économies ainsi obtenues se situent pour des diamètres de silos importants, dans un ordre de grandeur de plusieurs centaines de milliers de DN. Ces économies justifient même lorsqu'aucune évacuation de nodules n'est nécessaire, la combinaison conforme à l'invention d'un orifice d'vacuation surélevé avec un dispositif d'évacuation partant de l'emplacement le plus profond du silo placé au centre de celui-ci, pour la vidange résiduelle. REVENDICATIONS 1.- Silo pour produit en vrac avec une chambre d'évacuation décomprimée pour le produit en vrac fluidisé, et un orifice d'évacuation ménagé dans cette chambre au dessus du fond, silo caractérisé en ce qu'il est prévu sur le fond (5) de la chambre d'évacuation (5) un dispositif (15, 18, 19; 22, 23) pour éviter le dépôt de produits grossiers (14). 2.- Silo selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif pour éviter le dépit de produits grossiers est un dispositif de broyage 3.- Silo selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le dispositif pour éviter le dépôt de produits grossiers revit la forme d'un dispositif de transfert (15, 22, 23). 4.- Silo selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérise en ce que le dispositif de transfert (15 18, 19; 22) aboutit à l'orifice d'évacuation (11). 5.- Silo selon la revendication 4, carac- térisé en ce qu'un espace (6), surélevé par rapport au fond (5) de la chambre d'évacuation (3), est en communication avec l'o- rifice d'évacuation (ii) en amont de celuiSci, le dispositif de transfert (15, 18 19, 22) aboutissant à cet espace (6). 6.- Silo selon l'une quelconque des re- vendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens pour éviter le dépôt de produits grossiers sont constitués par un dispositif sortant du silo (1) par un orifice d'évacuation distinct. 7.- Silo selon l'une quelconque des reven dications 3 et 6, caractérisé en ce zen que le dispositif de trans- fert est une vis d'Archîmède (15, 22, 23). 8.- Silo selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'emplacement le plus profond (13, 20, 21) se situe dans la zone médiane du silo.