Brevet FR2603294A1 — publié le 19880304

La présente invention concerne un four métallique mobile parallélépipédique de grande capacité mécanisé pour la carbonisa tion des bois tout-venant ... perches et bois provenant des forêts incendiées. On connait déjas dans la technique antérieure des fours de grandes capacités wen fosses" ou "en meules" dont la capacité dépassait les 100 m3, ce mode de carbonisation n'existe pratiquement plus car il demandait un suivi du cycle par une main d'oeuvre qualifiée et pocédant un savoir-faire. Il existe des fours métalliques a viroles multiples un peu partout, ils ont l'inconvénient de ne carboniser que du bois préparé qui doit ètre rangé manuellement pendant le remplissage, leur capacitée ne dépasse pas les 15m3. Il existe aussi des fours plus compliqués avec l'utilisation des gaz,ces fours qui sont de moyenne densité sont très onéreux par rapport a leur faible rendement. Il existe également des fours cylindriques verticaux a fonctionnement continu, l'implantation d'un tel dispositif demande la construction d'une véritable usine dans laquelle il est situé au centre, avec d'un coté la préparation du bois, de l'autre le conditionnement du charbon. Il y a gain de rendement malheureusement largement compensé par le tronçonnage du boisle triage des incuits - l'exclusion des mignonnettes et des fines qui sont beaucoup plus importantes que dans les procédés artisanaux, un tel investissement C3t difficilement amortissable. La présente invention se propose de pallier les incovénients sus-évoqués des systèmes connus. Un objectif de l'invention est de fournir un four simple robuste et transportable, dèstiné a la carbonisation du bois tout-venant sur site, dont toutes les opérations de manutentions sont mécanisées. Un autre objectif de l'invention est de fournir un four aménagé et asservi pour réduire le cycle habituel de 48 heures à 24 heures. Le four qui fait l'objet de la présente invention, com porte pour l'éssentiel: Un foyer composé d'une tole de fond dotée d'ouvertures d'admission d'air avec leur volet de règlage arti culé, soutenue par des renforts en U disposés transversalement. A cette tole de fond est superposée une tole de foyer, solidaire aux cotés elle se termine vers le centre par des lames succéssives pour laisser plusieurs espaces. La tole de fond et la tole de foyer sont reliées par une série de plats disposés de chant et ajourés, ces plats sont agencés de façon a soutenir la tole de foyer. l'ensemble tole de fond et tole foyer est solidaire aux longerons latéraux, ces longerons comportent un pliage inférieur qui s'emboîte sous les extrémités des renforts de la tole de fond, un double pliage supérieur en forme de collecteur de fumées dont les ouvertures vers l'intérieur du four ce situent entre le bords-tobant des longerons et la tole de foyer. Les cotés se composent de tubes rectangulaires disposés verticalement au dessus des ouvertures pratiquées dans la partie supérieure des longerons, ces tubes rectangulaires font office de renfort-cheminées et sont reliés par des toles pliées verticalement pour solidariser les cotés. Le panneau avant est constitué par une suite de toles pliées verticalement solidaires aux cotés. Le panneau arrière est constitué par la mème suite de toles pliées dont la moitié supérieure est solidaire aux cotés, la partie inférieure étant articulée sur la partie supérieure en forme de porte pour s'ouvrir vers le bas, la position fermée étant assurée par un quelconque moyen de vérrouillage. La partie supérieure du four est terminée par un large plat -sis, en position de ceinture. Le couvercle amovible-du four est composé d'une tole pliée dans le sens longitudinal et d'une tole en position sensiblement verticale a chaque extrémités, deux anneaux de préhefr son sont disposés sur le dessus1 cet agencement de toles est solidaire a un cornière, la partie verticale de ce cornière s'emboîte a l'intérieur du four et la partie horizontale repose a plat sur le dessus du four. Un chassis est associé au four par untarticulation située a l'arrière permettant le basculement a l'aide d'un vérin télescopique, la partie inférieure de ce vérin est en appui sur l'avant du chassis et la partie supérieure en position de poussée sur le panneau avant du four, l'energie est fournie par un quelconque groupe moto-hydraulique. Le basculement du four a plus de 452 ce fait dans un conteneur de conversion-refroidissement équipé d'un couvercle étanche, ce conteneur est doté du dispositif classique pour ètre manoeuvré avec un transpalette. Un moyen de préhension approprié est disposé au point de poussée du vérin télèscopique pour pouvoir manoeuvrer le four avec un bras hydraulique et le transporter avec un semi-remorque. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention se dégageront de la dèscription qui suit en regard des déssins annexés, lesquels ne sont donnés qu'a titre d'exemple non limitatif; sur ces déssins qui font partie intégrante de la dàscription. ta figure 1 est une vue du four en perspective ouvert a l'arrière et dessus, pour montrer la structure conforme a l'invention. La figure 2 est une vue en coupe. La figure 3 est une vue en cours de chargement. La figure 4 est une vue en cours de défournement. -3 figure 5 est mr.e vue en position de transport. La figure 6 est une vue de la dépose du four sur site avec un bras de manoeuvre hydraulique. Le four représenté a titre d'exemple est de forme généralement parallélépépidique, dèstiné a la carbonisation du bois tout-venant approvisionné mécaniquement. Ce four comprend: un fond-foyer, des cotés-cheminées, un panneau avant fixe, un panneau arrière dont le haut est fixe et le bas articulé en porte arrière. Un foyer composé d'une tole de fond(20) dotée d'ouvertures d'admission d'air(3 règlables par des volets (32) articulés sur le coté extérieur des ouvertures. Cette tole de fond est supportée par des renforts en U (24)disposés transversalement. Une tole de foyer (26) de préférence en acier réfractaire est superposée a la tole de fond, solidaire aux cotés elle est disposée en lames succéssives vers le centre, laissant ainsi plusieurs espaces continus (28) pour permettre une répartition homogène de l'air. La tole de fond (20) et la tole de foyer (26) sont reliées entre elles par une série de plats (22) placés de chant agencés pour former un ensemble apte a supporter la charge du four, ces plats sont ajourés de façon a ce que l'air arrivé par les auvertures (30) soit brisé - brassé - diffusé avant sont passage entre les lames de foyer. L'ensemble fond-foyer ainsi constitué est solidaire aux deux longerons latéraux (18), le pliage de ces longerons dans le sens longitudinal permet a la partie inférieure de s'emboiter sous les extrémités des U de renfort (24 ), le double pliage de la partie supérieure forme collecteur de fumées ouvert (36) vers l'intérieur du four par l'espace déterminée entre le bord tombant du longeron (18) et le dessus de la tole de foyer. Les cotés sont composé de tubes rectangulaire (38) qui font office de renfort-cheminée disposés verticalement solidaires aux collecteurs de fumées, des ouvertures (34) sont pratiquées dans les collecteurs de fumées pour communiquer. Ces cheminées sont ouvertes al Omtet (198 vers l'extérieur pour l'échappe men' des fumées. Des toles pliées verticalement (40) sont disposées dans les intervales entre les renforts (38). Le panneau avant (52) est solidaire aux cotés et au fond, il est constitué d'une suite de toles pliées comme (40). Le panneau arrière est constitué également d'une suite de toles pliées comme (40) dont la partie supérieure est solidaire aux cotés, la partie inférieure (54) est articulée (64) sur la partie supérieure en forme de porte pour s'ouvrir vers le bas. Te sommet du four est solidarisé par un large plat épais (44) disposé en position de ceinture. Le dessus du four supporte un couvercle amovible (46) pourvu de deux anneaux de préhension (50), ce couvercle est armé d'un cornière a la partie inférieure (48) dont l'aile verticale s'emboîte a l'intérieur du four et l'aile horizontale repose sur le plat (44). te four est associé a un chassis (58) sur lequel il est articulé (60) pour ètre basculé a plus de 459 vers l'arrière au moment du défournement, le basculement est assuré par un vérin télèscopique (56) qui prend appui (66) sur l'avant du chassis, il produit son éffort (68) sur le panneau avant du four. On conçoit l'intéret d'un tel four (2) dont la capacité peut passer les 80 m3 transportable de site en site par semiremorque (14) manoeuvré par un bras hydraulique (16) utilisant le dispositif classique de préhension (70), four dont la structure est conçue pour ètre approvisionné sans attention particu lière avec un grappin (6) a l'aide d'une grue (8), avec des bois tout-venant en provenance par exemple des forets brulées, pris avec le grappin directement sur les engins tout-térrains des transporteurs forèstier. Conçu également pour que toutes les 20 a 24 heures la carbonisation términée la charge est basculée par la porte arrière (54) pour que le charbon se stabilise dans un conteneur de conversion-refroidissement (10) équipé d'un couvercle étanche (62) et muni d'un dispositif classique pour ètre déplacé par un transpalette (12) et transporté vers un centre de conditionnement. Notons que les ouvertures d'arrivées d'air (28) et les ouvertures d'échappement des fumées (36) sont disposées dans le sens longitudinal continu de façon a faciliter le glissement de de la charge pendant le basculement du four. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux termes de dèscription qui précède mais comprend toutes les variantes possibles. REVZNDICATIONS 1. Four trasportable ou analogue pour la cbonîsation du bois tout-venant approvisionné mécaniquement dont la structure générale est aménagée pour la carbonisation et sa translation, caractérisé en ce que la base du four comprend une tole de foyer (26) disposée en lames succéssives vers le centre du foyer laissant plusieurs Espaces (28) pour la répartition de l'air de combustion, une tole de fond (20) dotée de plusieurs ouvertures (30) avec leur volet de règlage articulé(32) supportée par des renforts en U (24), la tole de fond et la tole de foyer sont reliées par une série de plats (22) disposés de chant aptes a soutenir le foyer et la charge du four, ajourés pour la diffusion de l'air transversalement, l'enssemble fond foyer est solidaire aux longerons latéraux (18) dont le pliage inférieur s'emboite sous les extrémités des renforts (24), le double pliage supérieur étant en forme de collecteur de fumées laissant un passage (36), les ouvertures pratiquées sur le longeron (34) corrèspondent a la position verticale des tubes rectangulaires (38) ouverts a leur sommet (42) pour la sortie des fumées, ces tubes rectangulaires sont reliés par des toles pliées verticalement (40) cet agencement de toles pliées constitu le panneau avant (52) et la moitiée supérieure du panneau arrière la moitiée inférieure (54) est articulée (64) en porte s'ouvrant vers le bas, la partie supérieure du four est solidarisée par un plat(44) en position de ceinture, le couvercle amovible (46) est muni de deux anneaux de préhension (50) et est armé d'un cornière 48), le four (2) est associé a un chassis (5o) par une articulation (60) permettant le basculement a l'aide d'un vérin (56) qui prend appui (66) sur le chassis et produit son éffort (68) sur le panneau avant, le basculement du four ce fait dans un conteneur de conversion-refroidissement (10) muni d'un couvercle étanche (62) et d'un dispositif classique pour ètre dé?laco avec un trsnspalette (12), l'ensenble est équipé d'un moyen de préhension approprié (70) destiné a la manoeuvre par un bras hydraulique (16) et transporté par semi-remorque (14). 2. Four selon la revendication 1 caractérisée en ce que la base du four est composée d'une tole de fond (20) associée a une tole de foyer (26) reliée par une série de plats (22) disposés de chant aptes a soutenir le foyer et la charge du four, assistés par des traverses en U (24) cet agen cement est solidaire aux deux longerons latéraux (18). 3. Four selon les-revendications 1 ou 2 caractérisée en ce que la base du four est composée d'une tole de fond (20) dotée de plusieurs ouvertures (30) pour l'admission d'air avec leur volet articulé (32). d'une série de plats (22) ajourés pour le brassage de l'air et sa diffusion transversalement, d'une tole de foyer (26) disposée en lames succéssives vers le centre du four-laissant des espaces (28) pour la répartition de l'air. 4. Pour selon les revendications 1 - 2 ou 3 caractérisée en ce que les longerons latéraux (18) sont dotés d'un système de pliage tel que la partie inférieure s'emboite sous les extrémités des traverses en U (24), la partie supérieure est forme de collecteur de fumée dont l'entrée (36) est déterminée entre le bord tombant du longeron et le dessus de la tole de foyer, des ouvertures (34) sont pratiquées dans la partie supérieure du collecteur pour la sortie des fumées. 5. Four selon les revendications 1 - 2 - 3 ou 4 caractérisée en ce que les tubes rectangulaires (38) font office de renfort-cheminée et sont disposés verticalement sur les orifices (34) de la partie supérieure du collecteur, des ouvertures (42) sont pratiquées a leur sommet coté extérieur pour l'échappement des fumées, des toles pliées verticalement (40) sont disposées dans les intervalles de façon a former l'assemblage solidaire des panneaux de cotés. 6. Four selon les revendications 1 - 2 - 3 - 4 ou 5 caractérisée en ce que les toles pliées (40)forment une suite pour constituer le panneau avant (52) et la partie supérieure du panneau arrière, la partie inférieure (54) est articulée pour s'ouvrir vers le bas, les toles pliées (40) et les tubes-cheminées (38) forment l'ensemble du four solidaire au sommet par un large plat (44) disposé en forme de ceinture, recouvert par un couvercle (46) muni d'une préhension (50) et armé par un cornière (48). 7. Four selon les revendications 1 - 2 - 3 - 4 - 5 ou 6 caractérisée en ce qu'un chassis (58) équipé d'une préhen ion (70) pour ètre manoeuvré avec un bras (16) pour transporter l'ensemble sur semi-remorque (14), est associé au four (2) par une articulation (60) de telle façon qu'a l'aide d'un vérin (56) qui prend appui (66) sur l'avant du chassis pour produire sa poussée (68) sur le panneau avant, la charge puisse ètre basculée dans un conteneur-refroidissement (10) équipé d'un couvercle étanche (62) et muni d'un dispositif classique pour entre déplacé avec un transpalette (12) et transporté vers un centre de conditionnement. 8. Four selon les revendications 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 ou 7 caractérisée en ce que les ouvertures de répartition d'air (28) et les entrées des collecteurs de fumées (36) sont en forme longitudinales et continues pour faciliter le glissement de la charge au moment du basculement.