Brevet FR2501352A1 — publié le 19820910

La présente invention concerne un séchoir mobile pour céréales, par exemple du mais ou de l'orge, fonctionnant selon le principe de la recirculation du grain et utilisant un courant dlair chaud traversant la masse de grains à sécher. Le but de l'invention est de réaliser une unité facilement déplaçable sur les lieux d'utilisation, d'une mise en oeuvre rapide et aisée et apte à sécher dans un court laps de temps des quantités appréciables de grains avec un bon rendement. A cet effet, l'invention a pour objet un séchoir à céréales mobile à recirculation du grain caractérisé en ce qu'il comprend, portés par un châssis mobile monté sur roues, une capacité de stockage du grain, un caisson d'évacuation du grain de cette capacité, disposé à la partie inférieure de celle-ci,un caisson d'introduction du grain dans la capaicté disposé à la partie supérieure de celle-ci, un système de transport du grain depuis le caisson d'évacuation jusqu'au caisson d'introduction, disposé à l'extérieur de la capacité, un système d'amenée du grain à traiter dans le circuit extérieur de circulation, un moyen pour engendrer de l'air chaud et le souffler sous une pression déterminée réglable dans la capacité de stockage, un moyen pour diffuser l'air chaud dans la masse de grains contenue dans ladite capacité, un système d'extractionde l'air de séchage après traversée du grain et des moyens pour commander le remplissage de la capacité et du caisson d'introduction puis la recirculation du grain à travers la capacité via le caisson d'évacuation, le circuit extérieur de circulation et le caisson d'introduction jusqu'à ce que la teneur en eau du grain ait atteint un seuil prédéterminé. Suivant un mode de réalisation, le moyen de diffusion de l'air chaud dans la masse du grain contenue dans la capacité de stockage est constitué par une ou plusieurs séries de dièdres ouverts à leur Partie inférieure, traversant horizontalement la capacité de stockage en étant répartis régulièrement, l'une des extrémités des dièdres communiquant avec un caisson de soufflage d'air chaud, l'autre extrémité étant obturée par une paroi de la capacité de stockage, cependant que le système d'extraction de l'air de séchage après traver sée du grain est constitué d'une ou plusieurs séries de dièdres analogues aux dièdres susdits traversant la capacité de stockage parallèlement aux premiers dièdres et disposés en quinconce par rapport à eux, l'extrémité de ces seconds dièdres tournée vers le caisson de soufflage étant obturée par une paroi de la capacité de stockage, alors que l'autre extrémité communique avec un caisson d'extraction pourvu d'un ventilateur d'extraction. Suivant une autre caractéristique de l'invention le séchoir comporte la partie supérieure du caisson d'introduction du grain, un système d'amenée par vis d'Archimède disposé à l'horizontale sur toute la longueur dudit caisson et dans l'axe de celui-ci, ce système communiquant avec le caisson d'introduction par l'intermédiaire de volets de déversement horizontaux mobiles entre une première position d'isolation du système à vis d'Archimède du caisson d'introduction et une seconde position de mise en communication dudit système avec ledit caisson, la commande des volets s'effectuant à l'aide d'un moyen approprié mis en service sous l'action d'une butée mobile disposée au voisinage de l'extrémité de la vis d'Archimède et mue par le grain propulsé par ladite vis. Suivant une autre caractéristique, entre la capacité de stockage et le caisson d'évacuation, est disposé un système de répartition et de régularisation du grain constitué par une série de volets verticaux mobiles autour d'axes horizontaux parallèles aux dièdres susdits et disposés dans les intervalles séparant les dièdres inférieurs de la capacité de stockage, une série de plaques distributrices fixes disposées à l'horizontale en dessous desdits volets et des moyens pour commander simultanément lesdits volets autour de leur axe dans un sens ou dans l'autre. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'un séchoir conforme à l'invention, description donnée à titre d'exemple uniquement et en regard des dessins annexés sur lesquels - Fig. 1 représente une vue schématique en coupe longitudi nale partielle d'un séchoir conforme à l'invention; - Fig. 2 représente une vue schématique en coupe transver sale du séchoir de la Fio. 1; - Fig. 3 représente une vue de gauche du séchoir de la Fig. 1; - Fig. 4 représente une vue de droite du séchoir de la Fig. 1; - Fig. 5 représente schématiquement en coupe partielle transversale la partie supérieure du séchoir de la Fig. 1, et - Fig. 6 représente partiellement le système de régularisa tion du débit de grain à la partie inférieure du séchoir. Le séchoir représenté sur les dessins est constitué d'un châssis horizontal 1 monté sur roues 2 et tracté par l'intermédiaire d'un bras d'attelage 3 relié par exemple à un tracteur non représenté. Sur le châssis 1, est disposée une capacité 4 de stockage-séchage de forme générale parallélépipédique, à laquelle sont associés, à la partie supérieure, un caisson 5 d'introduction du grain à sécher et, à la partie inférieure, un caisson 6 d'évacuation du grain. Le caisson d'introduction 5 est constitué d'une coiffe montée télescopiquement sur la capacité de stockage 4 et comprenant une partie inférieure 5a (Fig. 2)de section rectangulaire et une partie supérieure 5b de section triangulaire surmontée d'un système à vis d'Archimède 7 pour l'amenée du grain. La vis d'Archimède 7 est disposée horizontalement dans l'axe longitudinal du séchoir et s'étend sur toute la longueur de ce dernier. Le caisson d'évacuation 6 est constitué d'une trémie de section transversale triangulaire et dans le bas de laquelle est disposée une vis d'Archimède 8 d'évacuation du grain parallèle à la vis 7 et surmontée d'un dièdre déflecteur 9 (Fig. 2). A la partie arrière du séchoir, la vis 8 sort du caisson 6 et débouche dans une petite trémie 10 dans laquelle plonge l'extrémité inférieure d'une vis d'Archimède élévatrice 11 verticale. A cette trémie 10 est également associée une vis d'Archimède 12 auxiliaire, escamotable, permettant l'amenée du grain à sécher dans la trémie 10 en vue du chargement du séchoir comme on le verra plus loin. La vis élévatrice il comprend une partie supérieure rabattable autour d'une. charnière -13, pour une question d'encombrement du séchoir lors de son transport sur route. A l'extrémité supérieure de la vis 11 est montée une goulotte tournante 14 susceptible de communiquer avec l'orifice d'entrée du transporteur à vis d'Archimède 7. Les différentes vis d'Archimède sont entratnées partir d'une centrale hydraulique 15 mue par l'arbre de prise de force 16 du tracteur. A l'intérieur de la capacité de stockage-séchage 4 sont disposés parallèlement à l'axe longitudinal du séchoir des dièdres identiques 17 et 18 ouverts à leur partie inférieure et régulièrement répartis en quinconce. Un premier route de dièdres 17 est chargé d'amener l'air chaud à l'intérieur de la capacité 4 et un second groupe de dièdres 18 est chargé d'évacuer l'air après traversée du grain. Tous les dièdres 17 et 18 sont fixés à leurs deux extrémités sur les parois d'extrémité verticales avant et arrière de la capacité 4; cependant, tous les dièdres 17 (et non les dièdres 18) communiquent par des orifices de passage triangulaires pratiqués dans ladite paroi avant et symbolisés en 19 sur la Fig. 3, avec un caisson avant 20 dit de soufflage d'air chaud,alors que tous les dièdres 18 (et non les dièdres 17) communiquent par des orifices de passage triangulaires pratiqués dans ladite paroi arrière et symbolisés en 21 sur la Fig. 4, avec un caisson arrière 22 dit d'extraction de l'air de séchage. Dans le mode de réalisation représenté sur la Fig. 2, il est prévu deux series de dièdres 17 et deux séries de dièdres 18. De olus, près des parois latérales de la capacité 4, sont prévus des demi-dièdres 17' assurant, en outre, le chauffage desdites parois latérales en vue d'améliorer le séchage du grain. L'air chaud de séchage est fourni par un brflleur 23 monté de façon amovible sur le cté d'un caisson 24 dit de génération d'air chaud, disposé sous le caisson de soufflage 20 et communiquant avec ce dernier par un orifice dans lequel est monté un ventilateur approprié 25. Sur la Fig. 3, on a rePrésenté très schématiquement en tiretés à l'intérieur du caisson 24, la chambre de combustion 26, une plaque déflectrice 27 et le ventilateur de soufflage 25. Le caisson arrière 22 comporte un ventilateur d'extraction symbolisé en 28 sur la Fig. 1. Le transporteur à vis d'Archimède 7 est équipé d'un distributeur à volets de dévers-ement basculants 29 représenté schématiquement sur la Fig. 5. Ce distributeur comprend deux volets 29 à section en V, montés rotatifs autour de deux axes horizontaux parallèles 30. La rotation des volets 29 est assurée par des secteurs dentés 31 en prise avec une crémaillère double 32 actionnée par un vérin hydraulique 33 lui-meme commandé à partir de la centrale hydraulique 15. La mise en marche du vérin 33 est obtenue à partir d'un contacteur électrique 34 sollicité par un doigt de commande 35 lui-même solidaire d'un axe rotatif 36 portant des butées mobiles 37 disposées à l'extrémité de la vis 7 et des volets 29 sur la fin de la trajectoire du grain amené par la vis 7. Enfin, le séchoir comporte entre la capacité 4 et le caisson d'évacuation 6 un dispositif de contrôle de descente du grain représenté partiellement sur la Fig. 6. Ce dispositif comprend des plaques déflectrices 38 dans le prolongement des dièdres inférieurs 17 et définissant entre ces derniers des trémies d'évacuation dont le fond est constitué par des plaques horizontales 39, en sorte que le grain puisse s'écouler latéralement de part et d'autre de la plaque 39, comme représenté sur la Fig. 6, sous l'action d'un volet vertical 40 mobile autour d'un axe horizontal 41, le volet et son axe s'étendant au milieu desdites trémies formées par les parois inclinées 38, parallèlement aux dièdres 17 et sur toute leur longueur. Les volets 40 sont commandés simultanément par un vérin hydraulique symbolisé en 42 sur les Fig. 1 et 4, actionnant une bielle horizontale 43 articulée sur des leviers 44 solidaires des axes 41. Le fonctionnement du séchoir représenté et décrit ci-dessus est le suivant. Tout d'abord, le séchoir est chargé en grains par exemple de mais, à l'aide de la vis 12 amenant le grain dans la trémie 10 ot il est repris par la vis 11 et déversé par la goulotte 14 à l'extrémité du transporteur 7. Ce dernier répartit le grain le long des volets 29 qui sont dans la position représentée 9 la Fig. 5. Lorsque la masse de grain,en progressant le long des volets 29,atteint l'extrémité de ces derniers, elle va faire pivoter les butées 37 ce qui actionne le contacteur 34 par le doigt 35. Le vérin 33 est mis alors en extension et fait pivoter les volets 29 pour faire tomber le grain accumulé. Le vérin 33 revient ensuite à sa position initiale et referme les volets 29. Au fur et à mesure de l'arrivée du grain les volets 29 s'ouvrent donc périodiquement pour lâcher leur chargement gui se répartit ainsi uniformément dans la capacité 4 en noyant les dièdres 17, 18, ainsi que dans le caisson 5. Le chargement est arrêté lorsque le séchoir est completement repli, le grain qui se trouve à l'état humide atteignant le niveau schématisé en 45 sur la Fig.2. Le séchage peut alors commencer. De l'air chaud engendré dans le caisson 24 est soufflé par le ventilateur 25 dans le caisson 20 de répartition de l'air chaud dans les dièdres d'introduction d'air chaud 17 et 17'. L'air chaud passe dans la masse de grains noyant les dièdres 17, 18 et est repris par les dièdres d'extraction 18 grâce au ventilateur 28 qui rejette l'air chargé d'humidité à l'extérieur. Pendant toute la durée du séchage, du grain est repris régulièrement en permanence à la partie inférieure de la capacité de stockage-séchage 4 et réintroduit à la partie supérieure du tas de grains contenu dans le séchoir. A cet effet, périodiquement le vérin 42 est ac tionné pour déplacer les volets 40 alternativement d'un côté et de l'autre afin de faire tomber le grain régulièrement dans la trémie 6 ou il est repris par la vis 8, puis la vis élévatrice 11 et enfin la vis 7 qui le répartit régulièrement sur toute la longueur des volets 29. Ceux-ci s' ouvrent automatiquement comme on l'a vu plus haut et recycle le grain en le répartissant régulièrement sur toute la longueur du séchoir. Au bout d'un certain nombre de passages,le grain a atteint le degré de siccité désiré, le niveau du-tas de grains secs, symbolisé en 46 sur la Fig. 2, ayant très sensiblement diminué du fait de la perte en eau importante. L'évacuation du grain sec se fait par les vis 8 et 11 et la goulotte 14 qui est pivotée en direction par exemple d'une remorque placée à côté du séchoir. La pression de soufflage de l'air chaud dans le caisson 20 peut étre évidemment réglée à volonté, de même que la dépression d'aspiration dans la masse de grains. A titre d'exemple, on a réalisé un séchoir conforme à l'invention dont on va donner ci-dessous quelques caractéristiques et performances au cours d'essais effectués sur du maIs à 35 % d'humidité pour l'amener à 15 z - capacité de traitement du séchoir : 200 quintaux - débit du grain dans les transporteurs 7, 8,11 au cours du remplissage et de la vidange : 100 tonnes /heure - débit du grain lors de sa recircula tion au cours du séchage : 25 tonnes / heure - température de l'air chaud de soufflage : 150 à 1700C - temps de séchage : 5 heures - temps de refroidissement du grain après séchage : 1 heure - temps de manutention (remplissage et vidange du séchoir) : 20 mn - durée totale d'un cycle de séchage : 6H20 - rendement moyen horaire en grain sec : 23,5 quintaux - rendement journalier : 564 quintaux Au cours du déplacement sur route du séchoir, afin de réduire l'encombrement, le brûleur 23 (à gaz ou à fuel) est enlevé, la vis 12 basculée vers le haut, la partie supérieure de la vis 11 basculée vers le bas et la coiffe télescopique 5 abaissée sur la capacité 4 (la position basse étant schématisée en 5' sur la Fig. 3). La position haute de la coiffe 5 permet d'accroitre la capacité du séchoir et de disposer d'une réserve suffisante au dessus de la zone de séchage. L'énergie motrice,fournie dans le mode de réalisation décrit par la prise de force d'un tracte.ur entraînant une pompe d'une centrale hydraulique, peut bien entendu être fournie par d'autres moyens tels que par exemple un réseau électrique alimentant des moteurs électriques d'entraînement des organes mobiles du séchoir. Enfin, l'invention n'est évidemment pas limitée au mode de réalisation représenté et décrit ci-dessus mais en couvre au contraire toutes les variantes, notamment en ce qui concerne les dispositifs de distribution et de régulation du grain au cours de sa recirculation. REVENDICATIONS 1.Séchoir à céréales mobile à recirculation du grain caractérisé en ce qu'il comprend, portés par un ch ssis mobile (1) monté sur roues (2), une capacité (4) de stockage du grain, un caisson (6) d'évacuation du grain de cette capacité,disposé à la partie inférieure de celle-ci, un caisson (5) d'introduction du grain dans la capacité, disposé à la partie supérieure de celle-ci, un système (7,8,11) de transport du grain depuis le caisson d'évacuation (6) jusqu'au caisson d'introduction (5), disposé à l'extérieur de la capacité (4), un système (12) d'amenée du grain à traiter dans le circuit extérieur de circulation (7,8,11),un moyen (23,26,25) pour engendrer de l'air chaud et le souffler sous une pression déterminée réglable dans la capacité de stockage (4),un moyen (17) pour diffuser l'air chaud dans la masse de grains contenue dans ladite capacité (4), un système (18,28)d'extraction de l'air de séchage après traversée du grain et des moyens (15) pour commander le remplissage de la capacité et du caisson d'introduction puis la recirculation du grain à travers la capacité (4) via le caisson d'évacuation (6), le circuit extérieur de circulation (7,8,11) et le caisson d'introduction (5)jusqu'à ce que la teneur en eau du grain ait atteint un seuil prédéterminé. 2. Séchoir suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de diffusion de l'air chaud dans la masse du grain contenue dans la capacité de stockage (4) est constitué par une ou plusieurs séries de dièdres (17) ouverts à leur partie inférieure, traversant horizontalement la capacité de stockage en étant répartis régulièrement, l'une des extrémités des dièdres (17) communiquant avec un caisson de soufflage d'air chaud (20), l'autre extrémité étant obturée par une paroi de la capacité de stockage (4), cependant que le système d'extraction de l'air de séchage après traversée du grain est constitué d'une ou plusieurs séries de dièdres (18) analogues aux dièdres susdits, traversant la capacité de stockage parallèlement aux premiers dièdres (17) et disposés en quinconce par rapport à eux, l'extrémité de ces seconds dièdres (18) tournée vers le caisson de soufflage (20) étant obturée par une paroi de la capacité de stockable, alors que l'autre. extrémité communique avec un caisson d'extraction (22) pourvu dwun ventilateur d'extraction (28). 3. Séchoir suivant la revendication 2 caractErisE en ce que les dièdres (17) d'amenée de l'air chaud sont flanqués de demi-diedres (17') accolés aux deux parois latérales de la capacité de stockage-séchage (4), en vue de ré- chauffer ces. parois. 4. Séchoir suivant l'une des revendications 1 a 3 caractérisé en ce qu'il comporte à la partie supérieure du caisson d'introduction (5) du grain, un système d'amenée par vis d'Archimède (7) disposé à l'horizontale sur toute la longueur dudit caisson et dans l'axe de celui-ci, ce système (7) communiquant avec le caisson d'introduction (5) par ltin- termédiaire de volets (29) de déversement horizontaux mobiles entre une première position d'isolation du système à vis d'Archimède du caisson d'introduction et une seconde position de mise en communication dudit système avec ledit caisson, la commande des volets (29) s'effectuant à l'aide d'un moyen approprié (31à33) mis en service sous l'action d'une butée mobile (37) disposée au voisinage de l'extrémité de la vis d'Archimède (7) et mue par le grain propulsé.par ladite vis 5. Séchoir suivant la revendication 4 caractérisé en ce que le dit moyen de commande des volets (29) est constitué par un vérin hydraulique (33) actionnant une double crémaillère (32) en prise avec deux secteurs dentés (31) solidaires des volets (29), ledit vérin (33) étant commandé par un contacteur (34) sollicité par un doigt d'actionnement (35) solidaire de ladite butée mobile (37). 6. Séchoir suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'entre la capacité de stockage (4) et le caisson d'évacuation (6) est disposé un système de répartition et de régularisation du grain constitué par une série de volets verticaux (40) mobiles autour d'axes horizontaux (41) parallèles aux dièdres susdits (17,18) et disposés dans les intervalles séparant les dièdres inférieurs (17) de la capacité de stockage (4), une série de plaques distributrices fixes (39) disposées à l'horizontale en dessous desdits volets (40) et des moyens (42 à 44) pour commander simultanément lesdits volets autour de leur axe dans un sens ou un autre. 7. Séchoir suivant la revendication 6 caractérisé en ce que lesdits moyens de commande des volets verticaux (40) sont constitués par un vérin hydraulique (42) actionnant par un système à bielle (43) et leviers (44) tous les volets verticaux (40) simultanément. 8. Séchoir suivant l'une des revendications 1 à 7 caractérisé en ce que le caisson (5) d'introduction est constitué d'une coiffe montée télescopiquement sur la capacité de stockage-séchage (4), la coiffe étant déployée lors de l'utilisation du séchoir. 9. Séchoir suivant l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que le système extérieur de recirculation du grain comporte une vis d'Archimède élévatrice (11) dont la partie supérieure est montée rabattable vers le bas et est surmontée d'une goulotte tournante (14) coopérant avec le système d'amenée par vis d'Archimède (7) du grain dans le caisson (5) d'introduction.