Brevet FR2538137A1 — publié le 19840622

L'invention concerne un procédé pour refroidir graduellement des produits agricoles en vrac, par exemple des fruits en grains dans des silos, des halles de stockage et analogues à l'aide d'un appareil de réfrigération qui refroidit l'air frais d'amenee et dans lequel un système de régulation régule la quantité d'air. On comprend par appareil de refroidissement un système qui est constitué par une machine de réfrigération et par un dispositif de refoulement d'air comprenant une soufflante et un dispositif de refroidissement qui est en meme temps l'evaporateur de la machine de refroidissement. Lors de la conservation par le froid de produits agricoles en vrac, il s'agit de refroidir aussi rapidement que possible immédiatement après la récolte, afin que le produit en vrac, par exemple des fruits en grains, ne se gâte pas. D'autre part, une perte de poids du produit en vrac emmagasiné humide de la récolte doit être autant que possible évitée de manière que le processus de refroidissement n'implique aucun séchage allant au-delà de la sécheresse nécessaire à la conservabilité. Les procédés de réfrigération connus utilisent des appareils de réfrigération qui alimentent les produits en vrac emmagasinés dans les silos ou les halles de stockage par un courant d'air froid qui a la température nécessaire pour obtenir un emmagasinement durable. Après un certain temps d'aération qui dépend pour un contenu de stockage donné de la capacité productive de l'appareil de réfrigération, tout le contenu de stockage a pris la température de soufflage. La hauteur de cette température présélectionnée dépend de la durée de stockage désirée et de l'humidité du produit en vrac stocké. Lors du processus de refroidissement, l'air frais libère de l'eau, c'est-à-dire que l'air frais a une teneur en eau absolue moindre après le refroidissement. Si l'on fait entrer désormais cet air frais refroidi, désigné ci-dessous par air froid,dans un silo ou dans une halle de stockage, il s'échauffe par échange de chaleur avec le produit en vrac plus chaud, par exemple des céréales. L'air froid ainsi chauffé prend de la vapeur d'eau pendant le processus de chauffage, c'est-à-dire qu'il prend de l'humidité au produit en vrac. L'extraction d'humidité est irrégulière sur la hauteur du produit, c'est-à-dire qu'à l'entrée de l'air froid,elle est plus importante qu'à la sortie. Cet effet de séchage est indésirable, comme indiqué ci-dessus. Pour maintenir cet effet de séchage dans les limites prédéterminées pour la conservation du produit en vrac, on a déjà proposé d'effectuer la réfrigération du produit en vrac de façon graduelle. Dans ce mode de procédé, on déplace manuellement et graduellement la valeur nominale d'un régulateur qui régule la température de l'air froid de soufflage, de manière que la quantité d'air refoulé soit adaptée à la puissance de réfrigération disponible, par le réglage d'un volet d'air. Lorsque, par exemple, le produit en vrac et également l'air environnant présentent une température de 250C, mais que la température de stockage doit, par exemple, être de 100C, on peut souffler dans une première étape de l'air froid ayant une température de 200C. A cause du refroidissement faible nécessaire pour l'air froid dans l'appareil de réfrigération, on peut, avec une puissance de réfrigération donnée, refroidir des quantités d'air plus importantes, ce qui amène à une accélération nette du processus de réfrigération. Lorsqu'après un certain temps le produit en vrac s'est refroidi, depuis la zone inférieure du silo ou de la halle de stockage sur toute la hauteur de produit qui peut être de plusieurs mètres et qui est désignée cidessous comme étant le trajet de réfrigération, jusqu'à la température d'air froid de, par exemple, 200C, on règle à la main sur le régulateur la nouvelle température de valeur nominale, de 10 C dans l'exemple, et la deuxième étape de réfrigération, l'étape terminale dans l'exemple, débute, la quantité d'air froid étant alors adaptée à la puissance de réfrigération de la machine de réfrigération à nouveau-et de façon correspondante par un régulateur. Ce mode- de fonctionnement est compliqué et non fiable, car il nécessite une certaine surveillance de la température dans le silo ou dans la halle de stockage et l'actionnement du régulateur à la main par le personnel de service. Le problème qui est à la base de la présente invention est d'obtenir une réfrigération graduelle optimale de produits en vrac agricoles se trouvant dans des silos ou des halles de stockage, qui soit exempte de défaillance humaine et permette également de façon simple un processus de réfrigération qui, pour des raisons économiques, peut avoir lieu dans un nombre assez grand d'étapes successives. Ce problème est résolu en ce que la valeur nominale du système de régulation est réajustée automatiquement à la fin du trajet de refroidissement en fonction de la température du produit en vrac et la température de l'air froid est régulée en fonction de l'écart de régulation. Une forme de réalisation avantageuse de la présente invention peut consister en ce que la température du produit en vrac est mesurée par un détecteur de température et en ce que cette température est livrée au système de régulation en tant que grandeur pilote. Une autre forme de réalisation simplifiée de la présente invention peut consister en ce que la valeur nominale du système de régulation est réglée ultérieurement de façon automatique en fonction de la température du produit en vrac au moyen d'un élément temporisateur à des intervalles de temps prédéterminés ou au moyen d'un appareil de commutation d'étapes. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention résulteront de la description détaillée qui va suivre, de formes de réalisation, en référence aux dessins sur lesquels la figure 1 montre dans une forme de réalisation schématique un dispositif pour le refroidissement automatique graduel de produits en vrac, la grandeur pilote du système de régulation étant alors obtenue à l'aide d'un détecteur de température disposé à la fin d'un trajet de réfrigération d'un silo la figure 2 montre un détail d'une variante dans laquelle la valeur nominale du système de -régulation est réajustée au moyen d'un élément temporisateur et de façon automatique à des intervalles de temps Présélectionnés ; et la figure 3 montre un détail d'une autre forme de réalisation dans laquelle la valeur nominale du système de régulation est modifiée automatiquement en fonction de la température à la fin du trajet de réfrigération d'un silo au moyen d'un appareil de commutation d'étapes. On aspire à partir de l'environnement de l'air frais par un ventilateur 1 désigné comme le ventilateur d'air froid et on le refoule par une conduite 2 dans un évaporateur 3 d'un circuit de réfrigération où on l'y refroidit à la température désirée. A partir d'ici, l'air refroidi est refoulé par une conduite 4 dans un silo 5 où est stockée, par exemple, une céréale. Le circuit de réfrigération de la machine présente de façon connue,en plus de l'évaporateur 3,un compresseur 6, un condenseur 7 par lequel l'agent de condensation, par exemple de l'air, est conduit et refoulé par un ventilateur 8 vers l'atmosphère. Le fluide de réfrigération liquéfié, par exemple le fréon 22 (CHClF2), est conduit dans un collecteur d'agent de réfrigération 9 et, à partir de là,par une conduite 10 dans laquelle est disposée une soupape d'expansion 11,est conduit à l'évaporateur 3. Dans la conduite 4,on dispose un détecteur de température 12 pour l'air froid dont la valeur de mesure est fournie à un régulateur 13 en tant que valeur réelle. Ce régulateur 13 est en communication avec un moteur de positionnement 14 du volet d'air 15 disposé dans la conduite 2. Le régulateur 13 est en outre en communication avec un détecteur de température 16 qui est disposé à l'extrémité supérieure du trajet de réfrigération dans le silo 5. On note à ce propos que ce détecteur de température est disposé quelque peu en dessous du niveau supérieur du produit en vrac , car autrement il montrerait une valeur de mesure qui serait faussée par la température ambiante. La température mesurée par le détecteur de température 16, par exemple un thermomètre à résistance,agit par l'intermédiaire de sa résistance variable en tant que grandeur pilote sur la valeur nominale du régulateur 13, de manière que la valeur nominale du régulateur 13 diminue lorsque la température à la sortie du silo 5 descend. Au début du procédé de refroidissement, l'air froid est soufflé dans le silo avec une température qui, par exemple pour une température de 250C du produit en vrac ,est réglée par la régulation de la quantité d'air au moyen du régulateur 13 par un réglage correspondant du volet d'air 15, à 20 C. Dès que la température du produit de stockage commence à descendre à la fin du trajet de réfrigération, c'est-à-dire au niveau du détecteur de température 16, cette modification de température est introduite comme grandeur pilote dans le régulateur 13, ce qui produit un abaissement continuel de la valeur nominale dans le régulateur 13 et un réglage respectif correspondant de la quantité d'air. Ce procédé travaille de façon continue jusqu'à ce que la température de stockage désirée soit obtenue pendant la durée de stockage désirée. Dans ce procédé qui travaille automatiquement, on peut obtenir en outre un refroidissement rapide dans la phase initiale critique pour la détérioration, sans que ceci implique un séchage non désiré par une aération avec de l'air trop froid qui, comme indiqué ci-dessus, a une faible teneur en eau. Une modification du procéd décrit à la lumiere de la figure 1 peut avoir lieu en remplaçant le détecteur de température 16 par un élément temporisateur, par exemple un commutateur à minuterie ou un relais de retard. La figure 2 montre un aperçu d'une telle forme de réalisation, l'installation totale pouvant être, par ailleurs, réalisée comme à la figure 1. Sur un commutateur à minuterie 17 qui est réglé sur le temps de réfrigération estimé, on fait diminuer la valeur nominale du régulateur 13 par la commutation graduelle,en fonction du temps,de résistances. Une autre variante du procédé décrit en référence à la figure 1 peut consister en ce que le détecteur de température 16 agit sur un appareil de commutation graduel 18 qui fait diminuer graduellement la valeur nominale au niveau du régulateur 13 en fonction de la température mesurée à la sortie du silo 5. La figure 3 montre un aperçu de cette variante, les autres parties de l'installation totale pouvant également être réalisées comme à la figure 1. REVENDICATIONS 1. Procédé pour refroidir graduellement des produits agricoles en vrac, par exemple des fruits en grains dans des silos, des halles de stockage et analogues, à l'aide d'un appareil de réfrigération qui refroidit l'air frais d'amenée et dans lequel un système de régulation régule la quantité d'air, caractérisé en ce que la valeur nominale du système de régulation est réajustée automatiquement à la fin du trajet de refroidissement en fonction de la température du produit en vrac et la température de l'air froid est régulée en fqnction de l'écart de régulation. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température du produit en vrac est mesurée avec un détecteur de température et en ce que cette température est donnée de façon continue au système de régulation en tant que valeur pilote. 3. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la valeur nominale du système de régulation est réajustée automatiquement à des intervalles de temps présélectionnés au moyen d'un élément temporisateur. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la température du produit en trac est mesurée avec un détecteur de température et encre que cette température est fournie graduellement au système de régulation en tant que valeur pilote.