Brevet FR2629980A1 — publié le 19891020

2629980O -1- Silo pour le stockage de matériau sous forme de particules, en particulier du grain, et méthode de déchargement du matériau stocké, à partir des silos. ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION 1I. Domaine de l'invention La présente invention est relative à un silo (ou réservoir de sto- ckage) destiné à un matériau sous forme de particules, et à un procédé de déchargement à partir de celui-ci, du matériau stocké. Plus spécifi- quement l'invention se rapporte à un silo comportant un système de déchar- gement le long de la paroi latérale. Le silo selon l'invention peut être fabriqué en béton armé. en métal. en matière plastique ou en une combinaison de ceux-ci. 2. Description de l'art antérieur On connaît des réservoirs de stockage destinés à des matériaux sous forme de particules utilisant un système de déchargement par gravité. Selon un procédé connu, le matériau sous forme de particules est déchargé par une seule ouverture située dans la base du réservoir en position cen- trale. Ceci entraîne un déchargement "en cheminée", ce qui conduit à une ségrégation du matériau sous forme de particules. La raison de cette sé- grégation, (classification) est que pendant que le réservoir est rempli avec un matériau sous forme de particules hétérogènes, les grains de masse plus élevée ont tendance à trouver place à proximité de la paroi latérale du réservoir. Pendant le déchargement le matériau sous forme de particules s'écoule principalement à partir de la partie centrale du ré- servoir. Ainsi, si le matériau sous forme de particules stockéesest hé- térogène, la qualité du matériau déchargé ne sera pas du tout constante. Dans le but d'éliminer l'inconvénient ci-dessus et d'augmenter le débit de déchargement, on a proposé d'employer un plus grand nombre d'ori- fices de sortie disposés symétriquement dans la base du silo. Cette solu- tion a pour conséquence un écoulement de masse, si bien que la classifi- cation des grains est éliminée. Du fait que l'ensemble de la colonne con- -2- tenue dans le silo se déplace en même temps vers le bas, les im- pulsions d'énergie dynamique agissant sur la paroi latérale du silo sont considérablement plus fortes, ce qui peut conduire à l'endommagement du silo, par exemple, du fait que les fils d'acier du béton armé cèdent. Dans le but d'éliminer les problèmes associés aux contraintes centrifuges s'exerçant sur la paroi latérale pendant le déchargement de matériaux en grains, le brevet US n 4449339 décrit un réservoir de stockage profond destiné à des grains. à paroi mince, comportant un système de déchargement le long de la paroi perfectionné, le système appelé "système de vidage latérai(SDOS)(abréviation de l'ex- pression anglaise "side draw-off system"). comportant une pluralité de plaques plates successives montées périodiquement sur la partie interne d'une paire d'organes de support de paroi verticaux parallèles comportant des ouvertues destinées à l'écoulement du grain entre les plaques successives, et un moyen de déchargement le long de la paroi latérale à la base du réservoir. De cette manière une goulotte interne est formée, comportant une pluralité d'ouvertures en communication avec le moyen de déchargement, ce qui permet un écoulement sélectif du matériau sous forme de particules pendant le déchargement. Cette gou- lotte interne est apte à réaliser un déchargement par paliers à partir des couches supérieures successives de grain stocké. Un tel système est utile pour palier les problèmes associés à la formation d'une pression centrifuge excessive sur la paroi latérale pendant le déchargement du grain. Ce système, cependant, ne réduit pas l'importance des impulsions d'énergie dynamique qui se produisent pendant le déchargement. Le grain tombe à l'intérieur de la goulotte interne, à partir du sommet du silo vers le bas jusqu'à l'orifice de déchargement. RESUME DE L'INVENTION le but de l'invention est de fournir un système de déchargement pour silos qui soit apte à réduire les impulsions d'énergie dynamique et à éliminer la pression centrifuge sur la paroi latérale pendant le déchargement. -3Un autre but de l'invention consiste à construire un système de soutirage perfectionné que l'on puisse réaliser sans modifier la cons- truction essentielle ni les paramètres des réservoirs de stockage connus et qui soit facilement adaptable à n'importe quelle technologie de construction de silo connue. L'invention est basée sur la reconnaissance du fait qu'une colonne de matériau qui est séparéde l'espace de stockage du silo seulement par deux ou trois de ses côtés (c'est-à-dire une colonne qui est ouverte sur un seul côté ou sur deux côtés), peut se déplacer dans l'espace de stockage indéDendamment du reste du matériau stocké. Une condition préala- ble à ceci est que la compacité (solidité) de ladite colonne de matériau soit suffisante pour empêcher la pénétration de matériau en provenance de l'espace de stockage. Sous l'effet de la pression régnant à l'intérieur de la colonne et de la friction entre les grains, la colonne de matériau se comporte comme une masse rigide. Du fait que la colonne de matériau se déplace vers le bas, l'apport de matériau peut seulement se faire à partir des couches supérieures du matériau stocké. De cette manière, le silo peut être déchargé au moyen d'un conduit incliné ou vertical qui est ouvert sur un seul côté ou sur deux côtés, sur toute'sa hauteur. Ainsi, dans le silo proposé comprenant des parois latérales, un moyen formant toit et un moyen de support, ainsi qu'un moyen de charge- ment et un moyen de déchargement le long de la paroi latérale comprenant au moins un conduit de décharge incliné ou vertical formés par au moins un organe de séparation et la paroi extérieure du silo, ledit organe de séparation, ou lesdits organes de séparation étant fixés à la paroi ex- térieure, et ledit conduit de déchargement étant ouvert sur un seul côté ou sur deux côtés, sur toute sa hauteur du conduit. Les surfaces des côtés ouverts dudit conduit de décharge, c'est-à-dire les surfaces qui relient le conduit de décharge à l'espace de stockage du silo sont de préférence plus importantes que les surfaces séparant le conduit de décharge du matériau stocké. Dans une forme de réalisation préférée de l'invention, le conduit de -4décharge est constitué par deux organes de séparation en forme de plaques, qui sont disposés radialement et fixés à la uaroi extérieure du silo. Dans une autre forme de réalisation préférée, le moyen de décharge- ment le long de la paroi comprend deux conduits de décharge formés par un organe de séparation à profil en T fixé à la paroi extérieure. Dans une autre forme de réalisation préférée, deux organes de sépa- ration à profil en L sont fixés à la paroi extérieure d'une manière telle qu' ils forment un conduit central et deux conduits latéraux. Le procédé suggéré est réalisable sans changer la construction essen- tielle des silos connus et en fonctionnement. Les conduits de décharge verticaux peuvent être formés en fixant des organes de séparation appro- priés à la paroi extérieure du silo. Ainsi le matériau est guidé jusqu'aux ouvertures de décharge dans des conduits de décharge ayant au moins un seul côté ouvert. Dans les parties non verticales inclinées, le matériau est guidé de préférence dans des conduits fermés. DESCRIPTION DES FORMES DE REALISATION PREFEREES. L'invention va maintenant être décrite en référence aux dessins d'ac- compagnement, dans lesquels, la figure 1 est une vue en perspective schématique d'une partie de silo comportant une forme de réalisation préférée du système de déchar- gement selon l'invention; les figures 2 à 5 sont des vues en perspective d'autres variantes préférées de l'invention. Comme le montre la figure 1, le silo selon l'invention comporte une paroi extérieure I et deux organes de séparation 2a fixés à ladite paroi extérieure 1 au moyen d'organes de retenue 4. Les organes de séparation 2a sont fabriqués par exemple en tôle d'acier d'une épaisseur de 4 mm. Les organes de séparation 2a forment un conduit de décharge A1 avec la paroi extérieure I du silo. Les organes de séparation 2a sont reliés entre eux par des organes de liaison 3 disposés du côté ouvert du conduit de décharge A1. -5- La figure 2 montre une forme de réalisation de l'invention dans laquelle les organes de séparation 2b font partie de la paroi extérieure I du silo, par exemple au moyen d'un moule glis- sant lors de la construction du silo. Les deux organes de séparation 2b déterminent un conduit de déchar- ge A2. La figure 3 montre une variante dans laquelle deux séparations 2c à profil en L sont fixées sur la paroi extérieure 1, en formant un con-- duit central de décharge A2 et deux conduits latéraux de décharge A3. Dans la forme de réalisation de la figure 4, un organe de séparation à profil en T 2c est relié à la paroi extérieure 1, en formant deux con- duits de décharge A4. Chacun desdits conduits de décharge A1, A2, A3 A4, est ouvert seule- ment sur un côté qui est, soit parallèle, soit perpendiculaire à la paroi i5 extérieure 1. La figure 5 montre une forme de réalisation de l'invention dans laquelle un organe de séparation parallêle 2d est fixé à la paroi extérieure 1 du silo au moyen d'organes de liaison 3 formant un conduit de décharge A5 entre ledit organe de séparation 2d, et la paroi extérieure 1. Le conduit de décharge A. comporte deux côtés ouverts parallèles à la paroi extérieure 1. La cornacité de la colonne de matériau à l'inté- rieur du conduit de décharge A5est la même que celle du matériausous for- me de particules stocké à l'intérieur du volume de stockage du silo, ce qui empêche les grains de pénétrer de l'extérieur jusqu'à l'intérieur du conduit de décharge A5 par ses côtés ouverts. La colonne de matériau située à l'intérieur du conduit de décharge A5 ne peut recevoir de grain qu'en provenance des couches supérieures de matériau stocké à l'intérieur de l'espace de stockage du silo. La pression de matériau situé à l'intérieur du conduit de décharge reste égale à celle du matériau stocké à l'intérieur de l'espace de stocka- ge tandis que la valeur absolue de la pression décroit en fonction de la hauteur de stockage pendant le déchargement. -6- Revendications 1. Silo destiné au stockage de matériau sous forme de particules, en particulier du grain, comprenant des parois latérales, un toit et un moyen structurel de support, ainsi que des moyens d'alimentation en maté- riau et des moyens de décharge le long de la paroi latérale caractérisé en ce que le moyen de décharge le long de la paroi latérale comprend au moins un conduit de décharge (AI, A2, A3, A4, A5) incliné ou vertical for- mé par au moins un organe de séparation (2a, 2b, 2c, 2d, 2e) et la paroi extérieure (1) du silo, ledit organe de séparation, ou lesdits organes de séparation (2a, 2b, 2c, 2d, 2e) étant fixés à la paroi extérieure (1) et ledit conduit de décharge (A1, A2, A3, A4, A5) étant ouvert sur un ou deux côtés sur toute sa hauteur. 2. Silq selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits organes de séparation (2a, 2b, 2c, 2d, 2e) sont des organes profilés fixés à la paroi extérieure (1). 3. Silo selon les revendications I ou 2, caractérisé en ce que ledit conduit de décharge (A1, A2, A3) est constitué par au moins deux organes de séparation fixés radialement à la paroi extérieure (1). 4. Silo selon l'une quelconque des revendications précédentes, carac- térisé en ce que le moyen de décharge le long de la paroi latérale comprend trois conduits de décharge (A2, A3) formés par deux organes de séparation à profil en L (2c) 5. Silo selon l'une quelconque des revendications précédentes, carac- térisé en ce que lesdits organes de séparation (2a, 2d) sont reliés entre eux et à la paroi extérieure (1) au moyen d'organes de liaison (3) 6. Silo selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de décharge le long de la paroi latérale comprend deux conduits de décharge (A4) formés par un organe de séparation (2e) à profil en T fixés à la paroi extérieure (1). 7. Silo selon l'une quelconque des revendications précédentes, carac- 3O térisé en ce que les surfaces desdits conduits de décharge (A1l, A2, 3, A4, A5) qui sont séparées par lesdits organes de séparation (2a, 2b, 2c, 2d, 2e) -7- du matériau sous forme de particules stocké sont inférieures aux surfaces des c8tés ouverts desdits conduits de décharge (A, A2, A3, A4, A5). 8. Procédé de déchargement à partir de silos de matériau stocké, caractérisé en ce que le matériau à décharger est guidé vers des ouvertures de décharge dans des conduits de décharge qui n'ont qu'un ou deux côtés ouverts qui permettent le contact avec le matériau stocké-. 9. Procédé de déchargement de matériau stocké de silos selon la revendication 8, caractérisé en ce que le matériau à décharger est guidé dans des conduits ouverts sensiblement verticaux et dans les parties in- clinées non verticales, dans des conduits inclinés fermés. 10. Procédé de déchargement à partir de silos de matériau stocké caractérisé en ce que des organes de séparation sont disposés dans l'es- - pace de stockage du silo et fixés à la paroi extérieure, et que le maté- riau à décharger est guidé vers des ouvertures de décharge dans des con- duits de décharge formés par lesdits organes de séparation et la paroi extérieure du silo.