Brevet FR2546143A1 — publié le 19841123

Transporteur pneumatique pour céréales L'invention concerne un transporteur pneumatique pour céréales dont le tuyau de transport horizontal suivi d'une section ver- ticale est alimenté,de manière doséeen céréales. Dans les systèmes de transport pneumatiques verticaux pour céréales bien connus, par exemple pour le remplissage d'un silo-tour, il était nécessaire de raccorder à un tuyau de trans- port généralement horizontal alimenté en céréales par l'inter- médiaire d'une roue cellulaire ou par des tuyères d'aspiration, un coude d'équerre pour transporter les céréales verticalement vers le haut dans une section d'extraction verticale Il est connu que pour des transports de céréales au moyen d'air pri- maire de tels coudes présentent une résistance hydraulique ex- trêmement élevée et que de ce fait ce type de transport réclame une puissance de soufflage élevée en conséquence. La présente invention a pour objet d'éviter la grande résistance hydraulique des coudes d'équerre dans les installation de trans- port pneumatiques avec section d'extraction verticale et de mi- nimiser autant que possible la hauteur totale du dispositif de transport. Selon l'invention, ce but est atteint pour un transporteur pneu- matique du genre précité en prévoyant un compartiment d'extrac- tion horizontal qui reçoit les céréales chutantes et dont l'ex- trémité de sortie débouche dans une section d'extraction verti- cale qui se rétrécit vers le haut et qui fait suite au tuyau de transport horizontal. Cette solution permet d'éviter des coudes d'équerre avec une grande résistance hydraulique étant donné qu'il n'y a désormais qu'une déviation de l'air primaire de la direction horizontale -2 2 5546143 à la direction verticale A l'endroit de cette déviation de l'air primaire les céréales en suspension sont amenées du com- partiment d'extraction au courant d'air primaire vertical qui les capte, et ce n'est qu'après qu'elles sont entraînées rapi- dement dans la section d'extraction verticale rétrécie par la vitesse accrue de l'air à l'intérieur de cette dernière. Selon l'invention, les céréales parvenant de manière dosée dans le compartiment d'extraction sont amenées en suspension sur un fond d'écoulement et, par une dérivation d'air primaire passant de bas en haut à travers le fond d'écoulement, à la partie in- férieure de la section d'extraction verticale, ou bien cette alimentation à partir du compartiment d'extraction se fait mécaniquement au moyen d'une vis sans fin, d'une bande trans- porteuse ou d'un organe analogue. Pour pouvoir alors maintenir suffisamment faible la hauteur to- tale du compartiment d'extraction, le fond d'écoulement du com- partiment d'extraction forme, immédiatement en amont de la sec- tion d'extraction verticale et sur une longueur désirée, la paroi supérieure du tuyau de transport horizontal. Il est possible de réduire encore davantage la hauteur totale du dispositif pour permettre de déverser des céréales récoltées d'un camion basculant dans une trémie de remplissage montée sur la roue cellulaire sans que cela demande des tuyaux ou des or- ganes analogues particuliers placés à un niveau inférieur Le tuyau de transport horizontal est alors muni, à un endroit dans la section supérieure, d'une chicane en amont de laquelle le tuyau de transport comporte une dérivation latérale en forme de chambre (bypass) qui débouche en dessous d'un fond d'écoulement d'un compartiment d'extraction avec alimentation à roue cellu- laire supérieure situé à peu près perpendiculairement au tuyau de transport, et la hauteur du compartiment d'extraction avec le fond d'écoulement se situe dans la moitié inférieure de la section transversale du tuyau de transport horizontal-et dé- bouche, en aval de la chicane, dans la partie inférieure de la section d'extraction verticale. De plus, il est avantageux de conformer une portion du tuyau de transport horizontal avec la dérivation, avec le compartiment d'extraction coopérant avec une alimentation à roue cellulaire et avec la partie inférieure de la section d'extraction verti- 2546 1 43 3- cale de façon à obtenir un ensemble qui peut être inséré à tout moment dans le tuyau de transport. Le transporteur pneumatique selon l'invention peut fonctionner avec un ventilateur soufflant ou avec un ventilateur aspirant; pour le mode d'aspiration,la section d'extraction verticale comporte, au-dessus d'un silo ou d'un entrepôt, un séparateur centrifuge pour céréales dont la tubulure d'évacuation d'air est alors raccordée au ventilateur aspirant. La description qui va suivre, en regard des dessins annexés à titre d'exemples non limitatifs, permettra de bien comprendre comment -l'invention peut être mise en pratique. Les figures 1 et 2, la figure 3 et les figures 4 & 7 représen- tent des exemples de réalisation d'un transporteur pneumatique selon l'invention. Dans l'exemple de réalisation suivant les figures 1 et 2, une conduite forcée 1 est alimentée par un ventilateur 2 en air com- primé de transport qui grace & sa vitesses est en mesure d'en- trainer des céréales vers le haut dans un tuyau de transport 3 vertical. La conduite forcée 1 débouche dans un compartiment inférieur d'un réservoir 4 adapté à la section transversale de la conduite forcée Ce réservoir 4 est subdivisé en un espace supérieur 6 et un espace inférieur 7 par un fond d'écoulement 5 qui forme pratiquement la paroi supérieure d'une section de conduite Par exemple, le fond d'écoulement 5 peut Otre conformé de la manière représentée en coupe longitudinale partielle à la figure 2, ou bien il peut être constitué par une tôle avec des fentes longi- tudinales dont la largeur n'autorise pas le passage des grains de céréales tombants Immédiatement en dessous de la sortie d'une roue cellulaire 8 pouvant être alimentée en céréales A partir d'une réserve et entratnée en rotation, le fond d'écou- lement 5 est avantageusement incliné vers le bas ( 5 a) a partir de la paroi frontale 4 a pour se transformer ensuite en une section horizontale 5 b laquelle se termine à distance de la paroi frontale terminale 4 b de façon à crser entre l'arête d'ex- trémité 9 du fond d'écoulement 5 et la paroi frontale terminale 4 b un passage 10 libre du bas en haut dont la section transver- sale correspond à celle de l'espace inférieur 7 du réservoir. 4 -54614 Au-dessus de ce passage 10, le carter 4 présente une sortie ver- ticale élargie 11 à laquelle fait suite la section d'extraction rétrécie 3 dont la section transversale assure la vitesse de l'air primaire nécessaire pour le transport vertical des grains de céréales Pour obtenir une déviation favorable de l'air pri- maire de l'espace inférieur 7 du réservoir vers le haut et à travers le passage 10, il est possible de monter dans le passage et parallèlement au bord 9 du fond d'écoulement des éléments tels que des tuyaux 12, des barres, des déflecteurs ou des or- ganes analogues. Les céréales tombent directement de la roue cellulaire 8 sur la partie inclinée 5 a du fond d'écoulement 5 et elles sont entrai- nées lentement sur le fond d'écoulement jusqu'à l'arte termi- nale 9 par une partie de l'air primaire (bypass) qui, venant de la partie inférieure 7 du tuyau de transport, monte à travers le fond d'écoulement A l'arête terminale 9, elles sont saisies, dans le passage 10, par l'air primaire qui s'écoule de la partie inférieure du tuyau de transport vers le haut, et entratnées tout d'abord lentement dans l'élargissement 11 par l'air pri- maire dont la vitesse se trouve réduite, puis rapidement sur la hauteur désirée dans la section d'extraction verticale rétrécie 3 dans laquelle la vitesse de Vair augmente. Du fait de l'écoulement lent des grains de céréales sur le fond d'écoulement 5 et de la vitesse réduite de l'air primaire au- dessus du passage 10 qui autorise néanmoins un entraînement vertical en suspension des c 4 réales dans le raccordement 11 par l'air primaire, on évite une déviation brutale des grains de céréales tout en obtenant, grace au rétrécissement de la sec- tion d'extraction verticale 3 r la vitesse nécessaire pour le transport vers le haut. Il est également possible de raccorder au réservoir 4 un tuyau de transport 13 horizontal et obturable, la partie 5 b du fond d'écoulement 5 pouvant alors Otre pivotée vers le haut autour de l'arête terminale 9 en vue de bloquer l'espace supérieur 6 du réservoir de telle façon que, à l'extrémité de la partie inclinée 5 a du fond d'écoulement, les grains de céréales tombent dans le courant d'air primaire de la partie inférieure 7 du tuyau de transport par lequel ils sont entraînés et amenés à la section d'extraction horizontale rétrécie 13 Dans ce cas, la section d'extraction 3 doit être fermée, tandis que pour le transport vertical il faut obturer la conduite 13. Comme il a déjà été dit, le transport à écoulement lent dans l'espace de transport supérieur 6 peut également être réalisé mécaniquement au moyen d'une bande transporteuse, d'une vis sani fin ou d'un organe analogue comme cela est représenté, par exemple, à la figure 3 dans laquelle les mêmes éléments de la figure t portent les mêmes références Dans ce cas, pour lequel le mode de fonctionnement est le même que celui décrit en regard des figures 1 et 2, l'espace supérieur 6 conformé,de préférence, sous forme de tube comprend une vis sans fin 6 a tournant à faibl vitesse qui transporte les céréales tombant du sas 8 en écoule- ment lent jusqu'au passage 10 par lequel l'air primaire venant de la partie inférieure 7 du tuyau de transport qui s'étend parallèlement au compartiment d'extraction 6 et en prolongement du tuyau de transport 1 s'écoule vers le haut avec une réduction de sa vitesse en 11 Les phénomènes rencontrés sont alors les mêmes que ceux décrits pour la figure 1. Dans les deux cas suivant les figures 1 et 3, les sections trans- versales du compartiment inférieur 7, du passage 10 et du tuyau de transport vertical rétréci 3 sont essentiellement identiques. Il est également possible d'utiliser à la place d'un ventilateur soufflant un ventilateur aspirant en choisissant la disposition de telle façon que le tuyau de transport 1 constitue l'entrée de l'air primaire et que le tuyau de transport vertical 3 dé- bouche dans un séparateur centrifuge auquel est raccordée une conduite d'aspiration menant à un ventilateur aspirant. Comme il a déjà été dit, la hauteur totale du dispositif de transport peut encore Otre réduite par le mode de réalisation suivant les figures 4 à 7 par rapport au mode de réalisation suivant les figures 1 à 3. La figure 4 représente une vue d'e+aut du dispositif de trans- port suivant la ligne I-I de la fig 7, la figure 5 représente uẻ vue de c 8 té de la fig 4, la figure 6 représente une coupe suivant la ligne IIIIII de la fig 5, la figure 7 représente une coupe suivant la ligne IV-IV de la fig 5. -625461 43 Dans les figures 4 à 7, des éléments identiques des figures 1 à 3 portent les mêmes références Dans cet exemple de réalisa- tion, une conduite forcée 1 est à nouveau raccordée à un venti- lateur soufflant 2 Dans cette conduite forcée peut être insérée, entre les points de séparation 14 et 15, une unité qui s'étend sur une longueur la de la conduite forcée 1 La longueur la de la conduite forcée est munie d'une chicane 16 qui recouvre la section supérieure de la conduite et qui rétrécit ainsi la sec- tion transversale de la conduite la En amont et en aval de cette chicane 16, la longueur la de la conduite est munie dans la partie inférieure d'une découpure latérale 17 entre la chi- cane 16 et le fond de la conduite A cette découpure 17 fait suite, en amont de la chicane 16, une capacité de retenue laté- rale 18 dans laquelle une pression dynamique est créée par la chicane 16 Cette capacité de retenue 18 communique, en direc- tion du tuyau de transport 5, avec un compartiment d'extraction 6, 7 de même hauteur qui, en aval de la chicane 16, débouche par la découpure 19 dans la partie inférieure du tuyau de trans- port la La communication entre les deux chambres 18 et 6, 7 est en partie bloquée par le fait qu'au-dessus d'un plan rectiligne ou courbe 20 incliné de l'extérieur vers le fond du tuyau de transport la est montée une paroi d'arr Ot 21 ap- proximativement rectangulaire en dessous de laquelle les deux chambres 18 et 6, 7 communiquent. Dans l'espace 6 du tuyau de transports une t 8 le d'écoulement 22 (t 8 le perforée) inclinée de l'extérieur vers le fond du tuyau de transport la est montée zur le plan de l'inclinaison 20 de la chambre 18 et débouche dans la partie inférieure du tuyau de transport la qui présentes dans la région de la chambre 6, une ouverture latérale inférieure Au-dessus de l'extrémité extérieure de la tale d'écoulement 22, la chambre 6, 7 communique directement avec la sortie d'une roue cellulaire 8 munie d'une trémie d'alimentation supérieure 23. En service, la pression dynamique produite dans la chambre 18 par la chicane 16 agit sur l'espace 7 en dessous de la t 8 le d'écoulement 22 de telle façon que les grains de céréales amenés par la roue cellulaire 8 tombent sur la t 8 le d'écoulement incli- née et sont transportés en suspension, par la pression dynamiques 6 - 7 2546143 en direction du tuyau de transport la en aval de la chicane 16. Le transport (transport à dérivation) est assuré par la diffé- rence de pression du courant d'air en amont et en aval de la chicane 16 et il est encore renforcé par le fait que le sens de rotation 24 (figure 7) de la roue cellulaire 8 délivre les grain de céréales en direction de la conduite forcée la. Dans la conduite forcée la, le fond d'écoulement 22 se termine à l'endroit o est rattachée la tubulure de raccordement 11 de la section d'extraction verticale 3 qui se rétrécit vers le haut de telle façon que les grains de céréales en suspension sont saisis ici par le courant d'air primaire et entra nés vers le haut. L'ensemble de l'unité décrite ci- dessus peut être démonté en détachant les raccords 14, 15 et en séparant la tubulure 11 de la section d'extraction verticale 3 Le montage peut Otre effec- tué en procédant dans l'ordre inverse Dans ce cas aussi, il - est possible de bloquer la section d'extraction verticale 11, 3 et de raccorder à la place de la conduite la fermée en 15 un tuyau de transport 25 horizontal ou incliné Dans le-mode de réalisation suivant les figures 4 à 79 il est également possible d'utiliser un ventilateur aspirant Dans ce cas, l'alimentation à roue cellulaire peut être supprimée. Revendications 1 Transporteur pneumatique pour céréales dont le tuyau de trans- port horizontal suivi d'une section verticale est alimenté en céréales de manière dosées c a r a c t é r i S é e N c e q u 'il comprend un compartiment d'extraction ( 6) horizontal qui reçoit les céréales chutantes et dont l'extrémité de sortie débouche dans une section d'extraction verticale ( 11,3) qui se rétrécit vers le haut et qui fait suite au tuyau de transport horizontal (la). 2 Transporteur pneumatique selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le compartiment d'extraction horizontal ( 6) qui reçoit les céréales chutantes présente un fond d"écoule- ment incliné ( 5 22) a travers lequel une partie de l'air pri- maire passe dans le compartiment d'extraction ( 6) et amène les céréales vers la sortie du compartiment d'extraction ( 6) et vers la partie inférieure de la section d'extraction ver- ticale ( 11, 3). 3 Transporteur pneumatique selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'une dérivation (bypass) du tuyau de transport horizontal (la) débouche en dessous du fond d'écou- lement ( 5, 22) du compartiment d'extraction ( 6). 4 Transporteur pneumatique selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le compartiment d'extraction ( 6) comporte un transporteur mécanique ( 6 a) à l'extrémité duquel est ratta- chée la section d'extraction verticale ( 11, 3). 5 Transporteur pneumatique selon la revendication 2, caracté- risé en ce que le fond d'écoulement ( 5) du compartiment d'ex- traction ( 6) constitue, immédiatement en amont de la section d'extraction verticale ( 11, 3)s la paroi supérieure du tuyau de transport horizontal (la) O 6 Transporteur pneumatique selon la revendication 5, caracté- risé en ce qu'à la sortie du compartiment d'extraction ( 6) la transition entre le tuyau de transport horizontal (la) et la partie inférieure de la section d'extraction verticale ( 11, 3) est déterminée par des intervalles ( 10) entre des tubes ( 12), des déflecteurs ou des barres. _ 8 9 2 5461 43 7 Transporteur pneumatique selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 6, caractérisé en ce que le compartiment d'ex- traction ( 6) muni d'un système ( 8) pour l'alimentation dosée en céréales, une section (la) du tuyau de transport hori- zontal ( 1) ainsi que la partie inférieure ( 11) de la section d'extraction verticale ( 3) constituent un ensemble pouvant être inséré dans le tuyau de transport ( 1). 8 Transporteur pneumatique selon la revendication 1, caracté- risé en ce que la section (la) du tuyau de transport horizon- tal comprend dans la partie supérieure de la section trans- versale une chicane ( 16) en amont de laquelle le tuyau de transport (la) est muni d'une dérivation latérale ( 18) (bypass) en forme de chambre qui débouche en dessous d'un fond d'écoulement ( 22) d'un compartiment d'extraction ( 6) avec alimentation à roue cellulaire ( 8) placé à peu près perpendiculairement au tuyau de transport (la), que la hau- teur du compartiment d'extraction ( 6) avec arrivée d'air in- férieure ( 7) se situe au niveau de la moitié inférieure de la section transversale du tuyau de transport (la), et que le compartiment d'extraction ( 6) débouche, en aval de la chicane ( 16), dans la partie inférieure de la section d'ex- traction verticale ( 11). 9 Transporteur pneumatique selon la revendication 8, caracté- risé en ce que la dérivation du tuyau de transport horizontal (la) est conformée en tant que chambre latérale ( 18) qui communique avec l'espace ( 6) en dessous de la t 8 le d'écou- lement ( 22) lequel est également conformé en chambre. Transporteur pneumatique selon la revendication 8, caracté- risé en ce que la roue cellulaire ( 8) tourne dans une direc- tion ( 24), ce qui a pour effet que les céréales sortant de la roue cellulaire sont orientées, conjointement avec le fond d'écoulement ( 22), vers le tuyau de transport (la). 11 Transporteur pneumatique selon la revendication 8, caracté- risé en ce que le tuyau de transport (la) avec la chicane ( 16) ainsi que les deux chambres latérales ( 6, 7 et 18) avec la roue cellulaire ( 8) et la trémie d'alimentation ( 23) ainsi que le raccordement ( 11) à la section d'extraction verticale ( 3) constituent un ensemble qui peut Otre inséré dans le tuyau de transport (la). lo 2546143 12 Transporteur pneumatique selon la revendication 11, caracté- risé en ce que l'ensemble est muni, en principe, d'un rac- cord de tuyau ( 25) orienté en direction du tuyau de trans- port horizontal (la) et que ce raccord de tuyau ou la sec- tion d'extraction verticale peut 8 tre obturé.