Brevet FR2557421A1 — publié le 19850705

Le transport des céréales (blé, mais, orge, etc..) dans les silos est effectué généralement par des appareils mécaniques (transporteurs a bande, ou à chaîne, élévateurs, etc..) qui sont générateurs de poussières du seul fait que leur fonction est de transporter, donc de remuer les céréales. La plupart des incendies, ainsi que les explosions qui sont produits dans les installations de stockage et dans les usines de transformation de céréales sont dus à des inflammations de poussières. En effet les poussières libérées des grains sont extrêmement dangereuses car elles s'enflamment facilement et propagent aisément les flammes, même sous l'effet d'une source de chaleur peu importante. Les deux facteurs qui suffisent lorsqu'ils sont combinés à provoquer les explosions sont d'une part le mélange des poussières et d'air sous forme de nuage et d'autre part la source de chaleur (échauffement, étincelle ou flamme). Ces facteurs existent à chaque transfert et à chaque chute de produits entre les divers appareils. Actuellement les procédés pour combattre le déve inppement des poussières de céréales comportent des systèmes d'aspiration qui sont placés aux points d'émission des poussières. Ces systèmes comprennent en général soit une aspiration centrale par cyclone, dont l'efficacité est de l'ordre de 70 à 80, s soit une aspiration, centrale ou par points, par filtration dont l'efficacité est de l'ordre de 90 à 95S. Dans tous les cas les poussières récupérées par ces systèmes de dépoussièrage sont stockées dans des boisseaux ou remises dans les circuits de manutention pour être évacuées. Ces procédés présentent des inconvénients impor- tants. D'abord la récupération des poussières n'étant pas totale il en reste toujours suffisamment pour quil y ait un risque d'explosion. En outre cette poussière récupérée constitue un danger lors de son transport et de son stockage. Enfin les systèmes de dépoussièrage connus exigent un matériel coûteux, fonctionnant avec une dépense d'énergie importante. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients. A cet effet l'invention a pour objet un procédé de dépoussièrage de céréales anti-explosif, plus particulièrement pour installation de stockage, caractérisé en ce que on humidifie très légèrement par nébulisation d'eau les poussières aux endroits où elles devraient normalement être libérées des grains, de manière qu'elles restent fixées sur ceux-ci et par conséquent ne puissent pas subsister en suspension dans l'air ni provoquer une explosion. On comprend que la nébulisation produisant un nombre très important de fines goutellettes humidifie suffisamment les poussières en utilisant une quantité d'eau minime. L'invention a aussi pour objet un système de dépoussièrage de céréales anti-explosif pour installation de stockage, caractérisé en ce que un dispositif de nébulisation d'eau est installé à chaque point d'émission de poussières. Suivant une autre caractéristique du système de dépoussièrage les dispositifs de nébulisation sont installés à chaque point de chute entre les appareils de l'installation de stockage. Suivant une autre caractéristique du système de dépoussièrage les dispositifs de nébulisation sont commandés chacun par un dispositif d'asservissement de telle sorte qu ils puissent fonctionner uniquement au passage des céréales. L'inventioo a en outre pour objet un nébuliseur réglable pour le système de dépoussièrage de céréales antiexplosif caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison une buse d'injection à l'intérieur d'une pièce cylindrique ouverte à son extrémité, la paroi de la pièce cylindrique étant pourvue d'une couronne de forages dont les axes sont inclinés vers l'avant de ladite pièce. Suivant une autre caractéristique du nébuliseur réglable, la pièce cylindrique est vissée dans un manchon de façon à permettre le réglage de sa longueur utile. Suivant une autre caractéristique du nébuliseur réglable, un ressort hélicoldala;sure le blocage de la pièce cylindrique en position dans le manchon. Suivant une autre caractéristique du nébuliseur réglable, dans le cas d'un cune de projection plus étroit, la pièce cylindrique peut présenter un élément cylindrique de sortie de diamètre plus petit que celui de la pièce ellemême. Afin de mieux faire comprendre l'invention, on en décrira ci-dessous un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif, en se référant au dessin annexe dans lequel : La Fig. 1 représente très schématiquement un silo pour stockage de céréales pourvu d'un système de dépoussièrage suivant l'invention; La Fig. 2 est une coupe schématique verticale d'une trémie pour déchargement de camions pourvue d'un sytème suivant l'invention; La Fig. 3 est une vue schématique en plan de la trémie montrant comment fonctionnent les nébuliseurs; La Fig. 4 est une coupe horizontale du nébuliseur suivant l'invention; et La Fig. 5 en est une vue partielle par dessus, à plus petite échelle. On voit sur la Fig. 1 un silo comprenant deux ensembles de cellules 1 et 2 séparés par les élévateurs. Ces cellules reçoivent les céréales d'un navire en 3 ou de camions en 4 et les déchargent sur des camions en 5 ou des wagons en 6 sur ponts bascules ou à un poste d'ensachage 7. Entre les deux ensembles 1 et 2 deux élévateurs 8 et 9 montent les céréales au sommet des cellules. A chaque endroit de chute où des poussières sont produites on a monté un dispositif de nébulisation. Ces dispositifs sont montés aux points de chargement ou de déchargement définis plus haut. C'est ainsi que l'on voit de tels dispositifs au passage d'un navire à un transporteur en 3, puis à un autre transporteur, aux passages de ce second transporteur à un boisseau 10 sur bascule 11, de la bascule à un transporteur horizonta*, et decelui-ci aux deux élévateurs 8 et 9. Au sommet de l'élévateur les céréales peuvent être envoyees soit sur un transporteur au sommet de l'ensemble 2 de cellules avec nébulisation représentée schématiquement, soit à des nettoyeurs 12, soit au sommet de l'ensemble 1. Les files 2 de cellules, ainsi que la file 1 sont vidangées sur deux transpoteurs horizontaux avec nébulisation à chaque endroit de chute sur les transporteurs. Les Fig. 2 et 3 montrent comment fonctionnent les dispositifs de nébulisation sur une trémie 13 de réception des camions. Sur les bords de la trémie sont disposées deux files parallèles de nébuliseurs 14 dont les jets s'enchevétrant sont représentés en lignes tiretées. Au passage des camions sur la grille 13a les nébuliseurs sont mis immédiatement en fonctionnement. Le nébuliseur suivant l'invention est représenté sur les Fig. 4 et 5. On voit sur les figures un nébuliseur 14 monté sur un carter 15 par l'intermédiaire d'un manchon 16 soudé sur le carter. Les fluides (air ou eau) arrivent dans le carter en 17 et la buse d'injection 18 est maintenue sur le carter par deux étriers 19. Une pièce cylindrique 20 entourant la buse 18 est vissée sur la manchon 16 et est pourvue d'une couronne 21 de forages dont les axes sont inclinés vers l'avant. Comme on le voit sur la figure la pièce cylindrique 20 vissée sur le manchon 16 permet le réglage de sa longueur utile par vissage ou dévissage. Un ressort hélicoidal 22, en butée sur le carter et la pièce cylindrique, assure le blocage en position de celle-ci. La pièce cylindrique peut présenter un élément cylindrique de sortie de diamètre plus petit que celui de la pièce elle-même dans le cas d'uu cBne de protection plus petit que celui du cône de protection utilisé normalement. On n'a pas représenté sur le dessin ce cas particulier, car il se comprend immédiatement. Le nébuliseur selon l'invention fonctionne de la manière suivante. L'appareil, suivant sa position de réglage par rapport au cône de projection initial de la buse 18, et du fait de la vitesse à la sortie de celle-ci, engendre par admission dans les forages 21 periphériques un air induit dans la pièce cylindrique 2. Par augmentation du volume d'air (air moteur + air induit) le cône de projection initial 23 se trouve déformé par compression et ensuite détendu brutalement à la sortie du nébuliseur. Les particules d'eau entrainées par l'air forment un brouillard extremement tenu permettant de pièger avec efficacité les poussières de céréales. L'effet de nébulisation est réglable suivant les points d'application grâce à la modification de la longueur utile de la pièce cylindrique par vissage ou dévissage. Le nébuliseur est commandé par une électrovanne conventionnelle, non représentée. On comprend que pour obtenir le résultat recherché il faut que les points de nébulisation soient judicieusement choisis, qu'ils soient isolés et asservis de telle sorte qu'ils puissent fonctionner uniquement au passage des céréales, et enfin que l'installation soit protégée éventuellement contre le gel. L'installation de dépoussièrage par nébulisation qui a été représentée très schématiquement comprend donc essentiellement - les tuyauteries de circulation d'eau; - les rampes de nébulisation avec mini-électrovannes d'isolation; - les éléments de détection et d'asservissement; - les liaisons électriques; - l'armoire de commande électrique; - le groupe compresseur d'air. Tous ces éléments sont conventionnels et il n'a pas été jug utile de les représenter sur les dessins. L'eau est distribuée par un réseau de tubes souples et rigides jusqu'aux points de nébulisation choisis de manière à obtenir la meilleure efficacité de retenue des poussières sans nuire en acune façon au fonctionnement du matériel. Les points de nébulisation peuvent être groupés ou isolés et leur fonctionnement peut être simultané, alterné ou temporisé selon leur position dans le circuit de manutention. Suivant la position du commutateur correspondant choisie par l'opérateur à l'armoire de commande électrique il est possible de moduler le débit nébulisé en mettant en service à chaque poste soit l'ensemble des atomiseurs qu'il comporte, soit une partie de ceux-ci. Les éléments de détection et d'asservissement ont pour fonction principale d'éviter de nébuliser en cas d'absence du produit et de temporiser les opérations qui se font en cascade. Ces éléments peuvent fonctionner de plusieurs manières 10 en mesurant l'intensité absorbée par un moteur commandant le transport des céréales; 20 par détection de la présence des céréales; 30 par barrière ultra-sonique utilisée sur fosse de réception; 4D par interrupteur de fin de course lorsque le passage des céréales est interrompu. A titre d'exemplevpour un camion déversant sa charge de 20 tonnes de céréales dans une fosse de réception la nébulisation apporte environ 0,013 d'eau, ce qui correspond à 2,5 litres d'eau. D'autre part, dans un circuit de manutention débitant 200tonnes par heure, l'apport d'eau par nébuliseur est de l'ordre de 0,01, soit 20 litres d'eau à l'heure. Les avantages du procédé et du système suivant l'invention sont les suivants Le procédé de dépoussièrage des céréales par le procédé selon l'invention est le moins coûteux et le mieux adapté à réduire les poussières au niveau des fosses de réception des camions et des wagons, ainsi qu'à chaque transfert d'un appareil de manutention à un autre. L'efficacité du système est de l'ordre de 99 et il est particulièrement intéressant puisqu'il rend les poussières légèrement humides en les fixant sur les grains. Il empêche donc les poussières de se développer et de former ainsi un nuage explosif. I1 faut noter que le fait de rendre les poussières légèrement humides n'influence en rien l'hygrométrie des graines de céréales. REVENDICATIONS 1. Procédé de dépoussiérage de céréales antiexplosif, plus particulièrement pour installation de stockage, caractérisé en ce que on humidifie très légèrement par nébulisation d'eau les poussières aux endroits où elles devraient normalement être libérées des grains, de manière qu'elles restent fixées sur ceux-ci et par conséquent ne puissent pas subsister en suspension dans l'air ni provoquer une explosion. 2. Système de dépoussièrage de céréales mettant en oeuvre le procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les dispositifs de nébulisation d'eau (14) sont installés à chaque point d'émission de poussières. 3. Système de dépoussiérage de céréales mettant en oeuvre le procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les dispositifs de nébulisation d'eau (14) sont installés à chaque point de chute entre les appareils de l'installation de stockage. 4. Système de dépoussiérage de céréales mettant en oeuvre le procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les dispositifs de nébulisation (14) sont commandés chacun par un dispositif d'asservissement de telle sorte qu'ils puissent fonctionner uniquement au passage des céréales. 5. Nébuliseur réglable pour mettre en oeuvre le système de dépoussièrage de céréales suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison une buse d'injection (18) à l'intérieur d'une pièce cylindrique (20) ouverte à son extrémité, la paroi de la pièce cylindrique étant pourvue d'une couronne de forages (21) dont les axes sont inclinés vers l'avant de ladite pièce.