Brevet FR2549210A1 — publié le 19850118

La présente invention concerne un appareil pour la déshydratation de matières organiques du type dans lequel cette matière traverse une chambre d'agitation et des trajets d'entrée et de sortie d'une tour de déshydratation au moyen d'un courant d'air chauffé. Un tel appareil est utilisé dans la production par exemple de farines de poisson et dans la production de farine déshydratée à partir de diverses matières organiques brutes telles que des produits de viande, des matières de rebut provenant du traitement de volailles et de poissons. L'appareil du type mentionné est très connu dans cette technique et comprend généralement des moyens pour fournir de la matiere brute et de l'air chauffé à un agitateur dans lequel la matière est partiellement hachée et séchée jusqu'à ce que sa densité soit telle qu'elle soit transportée vers le haut dans une tour de déshydratation ou a lieu une déshydratation finale, la matière entièrement traitée étant récupérée à partir du courant d'air au-delà de la tour par des moyens appropriés tels qu'un cyclone. L'équipement de ce type connu dans l'art antérieur présente l'inconvénient d'être incapable de s'adapter rapidement à des types différents de matière d'alinentation et de fournir une matière de qualité différente. Le but de la présente invention est de proposer un appareil de déshydratation qui offre beaucoup plus de souplesse sous ce rapport, et dans lequel le temps de séjour de la matière à l'intérieur du deshydrateur peut facilement être changé même pendant un fonctionnement continu. L'invention comprend en général un appareil pour la déshydratation de matières organiques dans lequel cette matière passe d'une chambre d'agitation qui peut également produire le hachage de la matière à travers des trajets d'entrée et de sortie d'une tour de déshydratation au moyen d'un courant d'air chauffé, l'appareil étant caractérisé en ce que la tour comprend des moyens pour faire varier la longueur du trajet de la matière à l'intérieur de la tour, pour ainsi modifier le temps de séjour de la matière dans cette tour. Dans la forme de réalisation préférée de la présente invention, la matière passe vers le haut dans la tour et ensuite vers le bas de chaque côté d'une série de déflecteurs qui peuvent être déplacés sélectivement de manière à varier la hauteur du trajet à travers la tour. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention résulteront de la description détail lée qui va suivre de formes de réalisation de la présente invention qui sont données à titre d'illustration et d'une façon non limitative, en référence aux dessins annexés dans lesquels:: la figure 1 est une vue en élévation arrière d'un déshydrateur selon la présente invention, dans la direction 1-1 de la figure 5; . la figure 2 est une élévation latérale du déshydrateur, dans la direction 2-2 de la figure 5; . la figure 3 est une vue en élévation avant du déshydrateur dans la direction 3-3 de la figure 5; la figure 4 est une vue en élévation latérale du déshydrateur dans la direction 4-4 de la figure 5; . la figure 5 est une vue en plan du déshydrateur; la figure 6 est une vue d'extrémité en élévation de lames d'agitateur utilisées dans le déshydrateur des figures 1 à 5; la figure 7 est une vue en plan des lames d'agitateur de la figure 6; . la figure 8 est une vue d'extrémité d'une lame d'agitateur;; . la figure 9 est une vue en section transversale verticale partiellement schématique de la tour utilisée dans le déshydrateur des figures 1 à 8; la figure 10 est une vue en section transversale horizontale de la tour; . la figure 11 est une vue en élévation latérale d'un ensemble de déflecteurs; la figure 12 est une vue en élévation d'extrémité d'un ensemble de déflecteurs; et les figures 13, 14 et 15 montrent schématiquement les déflecteurs dans diverses positions Le déshydrateur illustré comprend un bru leur 20 qui peut être alimenté en huile ou en autre combustible approprié de manière à fournir au moyen d'une soufflante (non représentée) un courant-d'air chaud à un agitateur désigné par 21.Le courant pneumatique à travers l'appareil se poursuit depuis l'agitateur 21 par l'intermédiaire d'une tour de déshydration 22, d'un dispositif de classification 23, d'un cyclone 24, d'une conduite de décharge 25, d'un ventilateur de décharge 26 et d'une cheminée 27. De la matière organique est fournie au déshydrateur depuis un réservoir 28 par l'intermédiaire d'un transporteur à vis 29 entrainé par un moteur 30 vers l'agitateur 21 à travers une porte 31. Comme il est bien connu dans l'art antérieur, l'écoulement pneumatique à travers le déshydrateur est déterminé à la fois par la soufflante du bruleur 20 et le vide partiel produit par le ventilateur de décharge 26. Le fonctionnement du deshydrateur illustré va maintenant ere décrit avec plus de détails, y compris les caractéristiques qui montrent les éléments nouveaux qu'apporte la présente invention. La matière brute provenant du transporteur 29 tombe à travers une goulotte 32 vers la porte 31 et de là, vers l'intérieur de l'agitateur 21. La porte 31 est commandée au moyen d'un solénoïde 33 qui est commandé en réponse à la charge présente sur l'agitateur 21, détectée au moyen d'un transformateur de courant du circuit d'alimentation du moteur de l'agitateur (non représenté). De cette manière une alimentation contrôlée constante est maintenue à l'intérieur de l'agitateur 21. Deux jeux de bras 35 (figures 6, 7 et 8) tournent à l'intérieur de l'enveloppe cylindrique de l'agitateur 21 sur l'arbre 34. Chaque jeu comprend quatre bras disposés également autour de l'arbre 34 et chaque bras comprend deux lames disposées de manière à former une section transversale en V comme le montre la vue d'extrémité de la figure 8, les bords libres des lames fournissant des bords coupants aiguisés 36. A mesure que les bras 35 tournent à l'intérieur de l'agitateur 21, la matière est projetée constamment autour et hachée par les arêtes coupantes 36. Un hachage rapide est réalisé par la présence de deux arêtes coupantes sur chaque bras, et la section transversale en forme de V des bras facilite la capture et l'agitation de la matière. De l'air chaud est fourni à l'agitateur 21 à partir du brûleur 20 à travers la canalisation 37, et ceci est renforcé grâce à l'air chaud fourni depuis le dispositif de classification 23 à travers la canalisation 38 comme indiqué ci-dessous. A mesure que la matière est hachée et séchée à l'intérieur de l'agitateur 21, sa densité tombe jusqu'à un niveau qui est tel que la pression de tête à l'intérieur de la tour 22 permet à la matière de s'élever avec le courant d'air chaud dans la tour 22. La tour 22 est de forme cylindrique et comporte des canaux diamétralement opposés 39. A l'intérieur de la tour 22,il y a une série de déflecteurs 40-46 disposés verticalement et montés par le contact de leurs arêtes verticales à l'intérieur des canaux 39. Chacun des déf lecteurs 40-46 est libre de glisser à l'intérieur des canaux 39 et chaque déflecteur autre que le déflecteur le plus bas 46 repose normalement sur le déflecteur qui est en dessous. Le déflecteur le plus bas 46 comporte des moyens qui lui permettent de monter ou de descendre dans la forme illustrée,il s'agit d'un cylindre hydraulique 47 et d'un piston 48. A des emplacements correspondant au bord inférieur de chacun des déflecteurs 40-44 (lorsqu'ils sont dans la position de repos de l'appareil, comme illustré à la figure 9),il existe un trou 49 dans la paroi de la tour pour permettre à une broche 50 d'entrer dans l'un des canaux 39. Les broches 50 peuvent être commandées par des solénoïdes 51,mais d'autres moyens,y compris un fonctionnement manuel,peuvent être utilisés. Dans le côté de chaque déflecteur,il existe une fente 52 qui reçoit une broche 50 lorsque cette dernière est déplacée vers l'intérieur du canal 39. La façon de commander la position des deflec- teurs par la manipulation du dispositif de levage 47, 48 et des broches 50, est illustrée aux figures 9 et 13-16. A la figure 9,les déflecteurs sont chacun dans leur position la plus basse, chacune des broches 50 étant en retrait et le piston 48 étant abaissé. Entre le déflecteur le plus haut 40 et le haut de la tour, il y a un intervalle 53 sensiblement égal en hauteur à celui des déflecteurs. L'air chaud et la matière partiellement déshydratée entrant dans la tour à partir de l'agitateur 21 doivent passer vers le haut sur le côté d'entrée des déflecteurs 40-46 vers l'intervalle 53 avant de tomber sur le côte de sortie des déflecteurs pour atteindre la sortie de la tour. (Des déflecteurs fixes appropriés non montrés empêchent les gaz et la matière de s' échap- per de la tour directement en passant devant le dispositif de levage 47, 483. Lorsqu'on desire modifier le réglage des déflecteurs, le piston 48 est soulevé de la hauteur d'un déflecteur de telle manière que chaque déflecteur soit soulevé vers la position montrée à la figure 13. Une broche 50 est ensuite placée à l'intérieur de la fente 52 d'un déflecteur choisi, par exemple le déflecteur 41, comme le montre la figure 14. Si alors le piston 48 est abaissé vers sa position de repos,les réflecteurs 4C et 41 ne tombent pas, et l'abaissement des déflecteurs restants 42-46 avec le piston 48 produit un intervalle 54 qui définit une nouvelle hauteur pour l'écoulement gazeux à travers la tour. On notera que le système illustré est capable de fournir sept réglages différents pour la hauteur effective de ia tour, et donc pour le temps de séjour de la matière à l'intérieur de celle-ci. De cette manière, dans une installation typique employant une tour de 4 mètres, le temps de séjour du produit à l'intérieur de la tour peut varier entre 0,5 seconde et 4 secondes. Evidemment, lorsque les tours sont plus grandes,un temps de séjour plus long peut être obtenu. Les déflecteurs 40-46 fournissent trois fonctions à l'intérieur de la tour. Ils divisent le courant d'air à l'intérieur de la seule tour qui est tubulaire, ils permettent à la tête pneumatique de la tour de varier et leur mouvement permet également que toute matière qui peut adhérer à la paroi de la tour soit détachée de celle-ci. Cette fonction de détachement est réalisée en fournissant des lames racleuses 55 qui s1 étendent en arc de chaque côté de chaque déflecteur de manière à se conformer à la surface interne de la tour avec un léger intervalle par rapport à celle-ci. Comme c'est principalement sur la surface de la tour qui est exposée à la matière s'écoulant vers le haut que cette matière adhère, les lames 55 du côté opposé des déflecteurs peuvent être éliminées si on le désire. Le courant d'air et la matière déshydratée entraînée vont de la sortie de la tour au dispositif de classification 23 qui fonctionne pour séparer les couches de densités différentes d'une manière très connue dans la technique antérieure, qui ne sera donc pas décrite ici. Le dispositif de classification sépare le courant d'air en un courant d'air chaud non saturé qui retourne vers l'agitateur 21 au moyen de la canalisation 38, et en un second courant qui contient de l'air saturé ainsi que les solides séchés, ce courant étant extrait par la tubulure 56. Si on le désire, le dispositif de classification peut être réglé pour diriger des solides à nouveau vers l'agitateur 21 pour obtenir un séchage supplémentaire. Les solides séchés et le courant d'air saturé vont de la tubulure 56 vers le haut à travers une canalisation 57, au cyclone 24. Des solides séchés sont retirés du cyclone 24 au niveau du sas d'air 58,tandis que de l'air saturé passe du cyclone à travers la canalisation 25 vers le ventilateur de décharge 26 d'où il est déchargé dans l'atmosphère au moyen de la cheminée 27. Comme dans les déshydrateurs de l'art anté- rieur, l'entrée de chaleur peut être variée par la commande du brûleur 20, et ceci, combiné avec la grande souplesse de temps de séjour réalisé par les déflecteurs réglables, permet au déshydrateur de la présente invention de fonctionner de façon satisfaisante avec une grande gamme de matieres brutes sans modification approfondie, contrairement à ce qui se passe dans l'art antérieur. Tandis que la présente invention a été décrite en relation avec son mode préféré de réalisation, on note que les principes généraux nouveaux qui ont été divulgués peuvent être appliqués d'autres manières et que l'invention n'est donc pas limitée par les détails de la description précédente. Par exemple, au lieu de monter les déflecteurs pour qu'ils aient un mouvement vertical, ils peuvent être disposés de manière à tourner individuellement autour d'un axe vertical ou autour d'axes horizontaux individuels. D'autres systèmes d'après lesquels les déflecteurs peuvent être rendus successivement non fonctionnels apparaîtront aux spécialistes. REVENDICATIONS 1. Appareil destiné à la déshydratation de matières organiques dans lequel la matière passe d'une chambre d'agitation (21) à travers des trajets d'entrée et de sortie d'une tour de déshydratation (22) au moyen d'un courant d'air chaud, caractérisé en ce que la tour (22) comprend des moyens pour faire varier la longueur du trajet de la matière qui y passe, pour ainsi faire varier le temps de séjour de la matière dans la tour. 2. Appareil selonla revendication 1, caractérisé en ce que le courant passe vers le haut dans la tour (22) et ensuite vers le bas pour en sortir. 3. Appareil selon la revendication 2, caractérisé en ce que le trajet du courant est défini par une série de déflecteurs disposés verticalement (40-46) montés à l'intérieur de la tour. 4. Appareil selon la revendication 3, caractérisé en ce que les déflecteurs (40-46) sont alignés sur un plan commun entre l'entrée et la sortie dudit courant, de telle manière que le trajet se dirige vers le haut d'un côté dudit plan et vers le bas vers la sortie sur l'autre côté dudit plan. 5. Appareil selon la revendication 4, carac térisé en ce que chacun des déflecteurs est capable de se déplacer pour permettre le passage dudit courant d'un côté à l'autre dudit plan entre deux déflecteurs voisins choisis. 6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que les déflecteurs sont capables d'exécuter un mouvement vertical, de sorte qu'un intervalle puisse être fourni entre des déflecteurs voisins choisis, la matière passant du trajet d'entrée au trajet de sortie à travers ledit intervalle. 7. Appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (47,48) pour actionner les déflecteurs, reliés au déflecteur le plus bas (46) de manière à le lever et à l'abaisser d'une distance égale à la hauteur desdits déflecteurs, et des butées pour déflecteurs associées avec au moins quelques-uns des déflecteurs et de manière à fonction- ner sélectivement pour empêcher le mouvement vers le bas d'un déflecteur choisi, chaque déflecteur se trouvant au-dessus du déflecteur le plus bas reposant sur le déflecteur immédiatement inférieur et se déplaçant avec celui-ci, en l'absence de fonctionnement de sa butée associée. 8. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend des dispositifs de raclage (55) montés pour se déplacer avec les déflecteurs (40-46) pour enlever la matière en excès qui adhère à la paroi de la tour (22). 9. Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de raclage (55) comprennent des lames (55) s'étendant depuis au moins un cbté de chaque déflecteur et conformées pour suivre le contour des parois internes de la tour. 10. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'agitateur (21) comprend plusieurs bras (35) montés radialement sur un arbre rotatif (34), chacun des bras comprenant une paire de lames parallèles, lesquelles sont disposées mutuellement en oblique pour présenter une forme en V dans une section transversale parallèle à l'arbre (34), les arêtes libres des lames comprenant des arêtes coupantes (36) dirigées dans la direction de rotation de l'arbre (34).