Brevet FR2636202A1 — publié le 19900316

La pr6sente invention a pour objet un dispositif pour le traitement des semences. Par 'semence' on entend tout organe végétal pouvant conduire à la régénération d'une plante et obtenu, soit par voie sexuée, auquel cas on parlera de graine, soit par multiplication végétative, auquel cas on parlera de plant ou d'explant. Par traitement on entend tout apport de produit liquide ou solide à la surface de la semence. Si cet apport se traduit par un changement dans la forme de la semence, par exemple pour permettre des semis mécaniques de semences individuelles, on a affaire aux techniques d'enrobage. Celles-ci comprennent généralement dans un premier temps le dépôt sur la semence d'un produit adhésif puis,êventuellement après séchage partiel,le dép8t d'une charge liquide ou d'une poudre, d'un agent de traitement, produit agrochimique, colorant, ou autre adjuvant,fertilisant ou améliorant les conditions de germination de la semence. Si cet apport s'effectue sans changement de forme de la semence,par exemple pour donner une protection et éventuellement une coloration ou un aspect, on parlera de pelliculage. Cette technique comprend le dép8t sur la semence,par pulvérisation,d'une composition liquide, souvent aqueuse, d'un produit filmogine contenant un agent de traitement sans charge, et le séchage simultané du dépôt obtenu. Ces techniques d'enrobage et de pelliculage font entre autres appel & des turbines cylindriques horizontales rotatives comprenant, outre la turbine proprement dite, des moyens pour sa mise en rotation, des moyens de distribution de la charge et de l'agent de traitement et éventuellement des moyens de séchage. Pour assurer une homogénéisation du traitement, il est connu d'adapter A l'intérieur de la turbine des éléments de brassage. Cependant malgré une notable amélioration de la qualité du revêtement, celle-ci n'est industriellement souvent pas suffisante, lorsque par exemple on traite des semences de forme irrégulière ou que l'on cherche à effectuer un pelliculage,exigeant un dép8t de grande qualité, c'est-à-dire d'une grande uniformité, sur toute la surface de la semence, de la protection et/ou de la coloration. Le besoin existe donc de disposer de techniques et d'appareils permettant d'effectuer ces traitements pour une protection et une présentation amliorée de ces semences, afin d'augmenter le rendement lors du semis. La demanderesse a maintenant trouv' qu'on pouvait répondre à ce besoin à l'aide de dispositifs du type ci-dessus et munis de moyens de brassage permettant à chaque semence de se présenter un nombre de fois sensiblement identique devant les moyens de distribution de l'agent de traitement, et ce pendant toute la durée du traitement. L'invention a donc pour objet un dispositif pour le traitement des semences comprenant une turbine de forme générale cylindrique, sensiblement horizontale, rotative, dans la partie basse de laquelle se trouve le lit de semences à traiter, comprenant des moyens de distribution de la charge ou de l'agent de traitement et éventuellement des moyens de séchage, des moyens de mise en rotation de la turbine et des éléments directionnels,.fixés à l'intérieur du récipient, c'est-à-dire de la turbine, pour le brassage du lit de semences pendant le traitement, ce dispositif étant caractérisé en ce que ces éléments directionnels sont constitués par au moins une paire de rangées verticales depales,de sens opposé,telle que-: a)chaque rangée est située dans l'une des parties transversales du volume de la turbine, sensiblement parallèles aux parois transversales de celle-ci, les deux rangées créant entre elles un couloir central sensiblement vertical d'écoulement des semences, b)les pales sont inclinées par rapport à l'axe de rotation de la turbine, c)deux pales voisines appartenant respectivement à l'une des deux rangées déterminent sensiblement un angle ouvert vers le haut de la turbine, d)l'une des rangées est décalée angulairement par rapport à l'autre, par pivotement par rapport à l'axe de la turbine, e)la partie utile des pales pour le brassage est distante de la paroi cylindrique. Le couloir central d'écoulement des semences est une caractéristique essentielle du dispositif selon l'invention, ce couloir est sensiblement vertical. Sa largeur doit être suffisante pour ne pas provoquer d'effet de pelle sur les semences, c'est-i-dire pour ne pas entraîner les semences vers la partie supérieure du cylindre et les faire retomber en pluie de manière incontrBlée, sans être trop importante auquel cas le brassage des semences est trop faible pour assurer l'homogénéité du recouvrement desdites semences. De préférence, la largeur est de 5 à 45 X de la largeur de la rangée, en particulier de 10 à 40 Z. Au sens de l'invention on désigne par pale une forme rigide ayant une surface permettant de pousser un paquet de semences d'un point à un autre du volume de la turbine, c'est-à-dire d'avoir un effet de pelle efficace. Cette surface peut âtre plane ou encore, pour améliorer le retournement des semences du dessous vers le dessus et réciproquement, légèrement vrillée pour éviter de faire remonter les semences dans la turbine. Dans la suite on désigne par inclinaison des pales, l'inclinaison du plan moyen de celles-ci, c'est-à-dire le plan tangent à la surface au centre de symétrie de cette surface. L'inclinaison des pales, telle que définie ci-dessus, par rapport à l'axe de rotation de la turbine détermine la vitesse d'écoulement de semences dans le couloir central d'écoulement. On a observé qu'on obtient des résultats d'une grande uniformité lorsque la largeur du couloir central est d'environ le tiers de la largeur de la turbine. De même une inclinaison de 30 à 60 de préférence de 40 à 500 est préférée. De plus les pales dans le dispositif selon l'invention sont telles que deux pales voisines l'une appartenant à une rangée et l'autre appartenant à l'autre rangée de sens opposé, qui sont donc d'inclinaison différente,font entre elles un angle tourné vers le haut de la turbine,de sorte que les semences partant du haut du lit de semences sont ramenées vers le couloir central d'écoulement. Cet angle est généralement compris entre 30 et 60 et de préférence entre 40 et 50 . Par ailleurs les pales d'une rangée ne sont pas en face de celles de l'autre rangée mais décalées angulairement, par pivotement par rapport à l'axe de la turbine. Ceci est important pour assurer à la fois une fluidité de l'écoulement des semences du haut en bas.(pas de blocage des semences entre la partie basse des pales) en même temps qu'un brassage des semences venant d'une pale supérieure avec celles se trouvant sur une pâle inférieure opposée. Enfin et contrairement à de nombreux dispositifs connus la partie des pales utile pour le brassage doit se terminer I une certaine distance des parois transversales voisines de la turbine. Cette distance est en général faible mais doit Itre suffisante pour que les semences latérales puissent glisser vers le bas et retomber dans le cycle du mouvement général vers le centre. Ainsi la projection orthogonale des pales sur l'axe de la turbine est, compte tenu de cette condition et des dimensions du couloir central d'&coulement, toujours inférieure & la moitié de la largeur de la turbine et de préférence approximativement voisine du tiers de cette largeur. Tous les paramètres ci-dessus peuvent Etre modifiés en fonction de l'espice,de la forme et de la quantité des semences à traiter, du type de technique appliquée de l'effet recherch& pour la semence. Dans tous les cas on obtient un brassage d'une qualité telle que, en moyenne, les semences passent un même nombre de fois sous la projection du produit de traitement. Les pales décrites ci-dessus peuvent être pleines ou creuses ou perforées et en matériau quelconque pourvu qu'il soit suffisamment résistant à l'abrasion, non adhérent par rapport aux charges apportées sur les semences et inerte vis-à-vis des produits de traitement. De même, la turbine peut être pleine ou perforée,notament si un dispositif d'aspiration ou de soufflage extérieur est prévu en particulier pour le séchage des semences. La description ci-dessus se rapporte à une paire de rangées de pales mais il est bien évident que le dispositif selon l'invention peut comprendre, pour augmenter la capacité et/ou le débit de l'installation, plusieurs paires de rangées de pales en série c'est-àdire, coaxiales à la première rangée et qui peuvent être de dimension et inclinaison identiques ou différentes de la première. Selon une forme préférée, le dispositif selon l'invention peut être perfectionnée, principalement dans le cas o il est destiné au pelliculage des semences, par le fait que dans chaque paire de rangées, l'une des rangées est décalée verticalement par rapport à l'autre de manière que le couloir central, sensiblement vertical donne à l'écoulement des semences retombantes une allure sensiblement sinueuse. Cette caractéristique augmente encore le degré d'homogénéité de traitement des semences. De manière particulièrement avantageuse, l'une des rangées de chaque paire est décalée verticalement par rapport à l'autre rangée, d'une distance égale, environ à la moitié du pas commun des pales dans chaque rangée de la paire. Un autre perfectionnement au dispositif selon l'invention appliqué au pelliculage réside en ce qu'en la largeur du couloir central représente 5 à 20 Z de la largeur totale de la paire de rangée de pales. Selon un autre perfectionnement important du dispositif selon l'invention pour l'ensemble de ces applications, chaque paire de rangée définit, en projection sur l'axe de la turbine un écartement nul ou négatif d'une valeur au plus égale à la moitié de la largeur de chaque rangée. Cette disposition présente l'avantage que en projection les paires de rangée de pale se recoupent de sorte qu'on obtient une plus grande densité de pale par unité de volume de turbine ce qui augmente la qualité du traitement et la productivité du dispositif. De plus, toujours dans un souci de productivité, il est avantageux que, contre chaque paroi transversale de la tur l'agencement des rangées de pales commence ou se termine par une demi paire, c'est à dire une rangée de pales orientées vers la paroi transversale coonsidérée et donc, vers l'ext&rieur de la turbine à fin de crier un- couloir d'&coulement entre cette rangée et la paroi transversale considérée. L'invention est expliquée plus en détail i l'aide des figures (1) à (4) et de la description qui suit à titre d'illustration d'exemples préférés de réalisation du dispositif selon l'invention. Sur ces figures sont représentées: Figure 1: une vue en coupe transversale axiale, d'un dispositif selon l'invention. Figure 2: une vue en coupe transversale, selon un plan diamétral, du dispositif de la figure (1) Figure 3: une vue en coupe d'un dispositif selon l'invention comprenant cinq paires coaxiales de rangées de pales Figure 4: une vue en coupe d'un dispositif selon l'invention, plus particulièrement adapté au pelliculage, comprenant des paires de pales décalées verticalement. Aux figures (1) et (2) sont représentées une turbine cylindrique horizontale (1), rotative autour de son axe (2) par des moyens d'entraînement non représentés, dans laquelle sont disposées des moyens (3) de distribution d'un produit de traitement, par exemple des buses de pulvérisation d'une dispersion aqueuse d'un produit filmogène ou des distributeurs de poudre. A l'intérieur de la turbine (1), dans chacune des parties du volume voisine respectivement des parois transversales (4) (5), sont fixées deux rangées (6) et (7) de pales (6a, 6b, 6c et 7a, 7b, 7c) à l'aide des fixations (61, 62, 63 et 71, 72, 73), respectivement, sur la paroi cylindrique de la turbine (1). Ces pales sont inclinées à 45' par rapport à l'axe de la turbine, sont réparties symétriquement par rapport au plan diamétral de la turbine (cf figure 2) c'est-à-dire avec un angle 120' l'une par rapport aux autres dans ce plan. Enfin la rangée (7) est décalée de 60' par rapport à la rangée (6). Ces deux rangées de pales créent un couloir d'écoulement central (8), dont la largeur représente avantageusement le tiers de la largeur (1) de la turbine. Le lit de semences est désigné par (9) lorsque la turbine est au repos et par (10) lorsqu'elle fonctionne. On voit clairement que, du fait de la disposition des pales, les semences sont brassées de manière particulièrement homogène. La figure (3) représente schématiquement une turbine (11) selon l'invention comprenant cinq paires de rangées, (12, 13, 14, 15, 16, de pales 12a, 12b, 13a, 13b, 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b), du type décrit aux figures (1) et (2). La figure (4) représente schématiquement une turbine (17) à axe horizontal (18). comprenant trois paires (20, 21, 22) de rangées verticales (20a, 20b, 21a, 21b, 22a, 22b) de pales, chaque paire ayant une largeur 1, ainsi que deux rangées (19, 23) une à chaque extrémité contre la paroi transversale correspondante (24, 25). A l'intérieur de chaque paire de pales (20, 21, 22), les deux rangées sont décalées verticalement l'une par rapport à l'autre d'une distance égale à la moitié du pas de chaque paire et définissent entre elles un couloir central vertical de largeur C égale à environ 9% de la largeur 1 et qui permet un écoulement à allure sinusoYdale. Les paires (20, 21, 22) entre elles ont, en projection sur l'axe (18) de la turbine (17), un écartement e nul, de même que les paires (20 et 22) respectivement avec les rangées extrêmes (19 et 23). REVENDICATIONS 1) Dispositif pour le traitement des semences comprenant une turbine de forme générale cylindrique, sensiblement horizontale, rotative, dans la partie basse de laquelle se trouve le lit de semences à traiter, comprenant des moyens de distribution de la charge ou de l'agent de traitement et éventuellement des moyens de séchage, des moyens de mise en rotation de la turbine et des éléments directionnels, fixes à l'intérieur de la turbine, pour le brassage du lit de semences pendant le traitement, caractèrisi en ce que ces éléments directionnels sont constitués par au moins une paire de rangées verticales de pales de sens opposé telle que: a) chaque rangée est située dans l'une des parties transversales du volume de la turbine sensiblement parallèles aux parois transversales, les deux rangées créant entre elles un couloir central sensiblement vertical d'écoulement des semences. b) les pales sont inclinées par rapport à l'axe de rotation de la turbine. c) deux pales voisines appartenant respectivement à l'une des deux rangées déterminent sensiblement un angle ouvert vers le haut de la turbine. d) l'une des rangées est décalée angulairement par rapport à l'autre, par pivotement par rapport à l'axe de la turbine. e) la partie utile des pales pour le brassage est distante de la paroi cylindrique. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisée en ce que l'angle d'inclinaison des pales est de 30 à 60 et de préférence de 40 à 50:. 3) Dispositif selon la revendication 2 caractérisée en ce que l'angle d'inclinaison des pales est de 45 . 4) Dispositif selon l'une des revendications 1 et 3 caractérisée en ce que le couloir central d'écoulement des semences a une largeur sensiblement égale au tiers de la largeur de la rangée de pales considérée. ) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisés en ce que l'une-des rangée est décalée par rapport à l'autre d'un angle de 60 . 6)Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que: dans chaque paire de rangée l'une des rangées est décalée verticalement par rapport à l'autre de manière que le couloir central vertical donne à l'écoulement des semences retombantes une allure sensiblement sinueuse. 7) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6 carac- térisé en ce que l'une des rangées de la paire est d6calée par rapport à l'autre rangée d'une distance égale à la moi- tié du pas commun des pales dans chaque rangée de la paire. 8) Dispositif selon l'une des revendications de 1 à 7 caractérisé en ce que le couloir central à une largeur égale de 5 à 20 % de la largeur totale de la paire de rangée de pales. 9) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux paires de rangées définissant en projection sur l'axe de la turbine un écartement nul ou négatif d'une valeur au plus égale à la moitié de la largeur de chaque rangée. ) Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que contre chaque paroi transversale de la turbine l'agencement de rangée commence par une rangée dont les pales sont orientées vers la paroi transversale considérée de la turbine et qui crie un couloir d'écoulement avec la paroi transversale correspondante.