Brevet FR2673613A1 — publié le 19920911

L'invention est relative à un silo de stockage de produits granuleux et/ou pulvérulents. Elle trouvera son application dans le domaine de la construction des bâtiments de ce genre et une utilisation dans tous les domaines où il est nécessaire de stocker de tels produits en vrac. A cet égard, dans divers domaines, on stocke des matières granuleuses ou pulvérulentes telles que par exemple du gravier, du ciment, du sucre, des grains, des céréales, et on constitue des magasins de telles matières en vrac dans de grands bâtiments définissant une aire de stockage dont le fond est généralement plat. Afin de pouvoir prélever de la matière de ces silos de stockage, ils sont généralement équipés de moyens d'extraction ou de moyens de vidange des dits produits qui agissent au niveau du fond du silo. On connaît par exemple des dispositifs de vidange constitués par des vis sans fin d'extraction noyées totalement sous la matière et qui grâce à leur rotation permettent d'évacuer hors de l'aire de stockage les produits stockés. De tels systèmes sont généralement coûteux et nécessitent une puissance d'installation importante. En outre, ils posent certains problèmes d'entretien et obligent la présence d'un galerie d'entretien sous le silo. On connaît également des dispositifs de vidange par soufflage, constitués de gaines dans lesquelles circule un fluide sous pression destiné à fluidifier les produits granuleux ou pulvérulents au niveau de la base du silo et à engendrer un flux de matière que l'on doit canaliser. De tels systèmes sont destinés essentiellement aux produits pulvérulents légers qui n'ont pas la faculté de se coaguler. En outre, au niveau de la réalisation, la moindre fuite est préjudiciable, et tout défaut de fonctionnement est difficilement solutionné tant que le silo est rempli. C'est pourquoi, dans certains cas, on équipe les silos de stockage d'une succession de trappes espacées et disposées longitudinalement dans le fond du silo. Sous cet alignement de trappes, on prévoit un convoyeur du type à chaîne ou à bande qui reçoit la matière qui s'écoule de la trappe ouverte par gravité et qui l'évacue hors de l'aire de stockage. Généralement, les trappes sont espacées tous les cinq mètres et se présentent sous la forme de vannes manuelles. Ainsi, il est également nécessaire de prévoir une galerie de passages et de visites sous le fond du silo pour que l'opérateur puisse passer et ouvrir les vannes. En outre, sur le plan de la réalisation, chaque vanne constitue un mécanisme dont le coût se répercute sur le prix de l'installation du silo. Par ailleurs, en ce qui concerne l'efficacité proprement dite de la vidange, autour de chaque trappe, il se forme un talus, et il est courant de ne vider par de tels systèmes que les 2/3 de la matière stockée, le reste étant communément repris par des dispositifs de manutention auxiliaires tels que par exemple des engins à pelle ou des racleurs sur rails. Le but de la présente invention est de proposer un silo de stockage de produits granuleux et/ou pulvérulents, tels que par exemple du gravier, du ciment, du sucre, des grains, des céréales ou similaires, qui permettent de pallier les inconvénients de systèmes connus grâce à la présence de moyens de vidange robustes, de conception simple, favorisant un entretien réduit et permettant en outre la vidange continue des produits stockés. Un des buts de la présente invention est de proposer un silo de stockage de produits granuleux et/ou pulvérulents, constitué d'une aire de stockage sous laquelle sont disposés des moyens de vidange des dits produits soutirant la matière par gravité par le bas du silo et l'évacuant hors de l'aire de stockage. Ainsi, grâce à l'utilisation de la gravité, on réduit la puissance nécessaire à l'extraction et on réalise des moyens de vidange plus ou moins fragiles et par suite nécessitant moins d'entretien. Un autre but de la présente invention est de proposer un silo de stockage de produits granuleux et/ou pulvérulents présentant des moyens de vidange utilisant le principe de la trappe, mais néanmoins autorisant la vidange des 3/4 du silo sans intervention de reprise, ce qui permet d'effectuer un gain par rapport aux systèmes traditionnels à trappe connus du fait du temps de main d'oeuvre gagné. Un autre but de la présente invention est de proposer un silo de stockage de produits granuleux et/ou pulvérulents dans lequel l'accès au moyen de vidange peut être reporté hors de l'aire de stockage, ce qui évite l'emploi de galeries d'entretien conséquentes et réduit les temps d'immobilisation en cas de défaut. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre qui n'est cependant donnée qu'à titre indicatif et qui nla pas pour but de la limiter. Selon l'invention, le silo de stockage de produits granuleux et/ou pulvérulents, tels que par exemple du gravier, du ciment, du sucre, des grains, des céréales ou similaires, constitué d'une aire de stockage sous laquelle sont disposés des moyens de vidange des dits produits soutirant la matière par gravité par le bas du silo et l'évacuant hors de l'aire de stockage, caractérisé par le fait que les dits moyens comportent au moins un dispositif trappe longitudinal et/ou transversal à l'aire de stockage, à ouverture continue et commandée, prévu au niveau du fond du silo. Selon un mode de réalisation intéressant de la présente invention, le dispositif trappe est placé dans une tranchée longitudinale et/ou transversale, dans laquelle sont prévus des moyens de convoyage, le dit dispositif trappe étant apte à obturer l'ouverture de la tranchée par rapport à l'aire de stockage. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante accompagnée des dessins en annexe qui en font partie intégrante. La figure 1 montre une vue schématique d'un silo de stockage de produits granuleux et/ou pulvérulents équipé de moyens de vidange selon la présente invention. La figure 2 montre une vue en coupe transversale du silo montré à la figure 1 selon l'axe II-II. La figure 3 montre une vue en coupe des moyens de vidange de l'invention d'un silo tel que représenté aux figures 1 et 2. La figure 4 présente à sa partie supérieure une demi vue de dessus des moyens représentés à la figure 3, tandis que la partie inférieure présente une demi vue de dessous des mêmes moyens. La figure 5 montre une vue en coupe longitudinale des moyens représentés aux figures 3 et 4. La figure 5 montre un détail grossi des moyens représentés à la figure 5 illustrant le principe de fonctionnement des moyens de vidange de la présente invention. L'invention concerne un silo de stockage de produits granuleux et/ou pulvérulents. Ces produits peuvent être de tous types allant des produits alimentaires aux produits de la construction par exemple comme les céréales, les grains, le sucre, ou encore le ciment, le gravier, etc... Il est courant de stocker de telles matières dans des silos de stockage constitués d'une aire de stockage polygonale, communément rectangulaire, sous laquelle sont disposés des moyens pour autoriser la vidange des produits stockés. La figure 1 représente à titre d'exemple un tel bâtiment de stockage 1 définissant deux enceintes de stockage isolées 2 et 3, bordées latéralement de parois 4-8 dont la hauteur permet de définir le volume de stockage. Dans des réalisations courantes, on réalise des bâtiments allant jusque 100 m de long et 30 m de large avec des cloisons latérales permettant par exemple une hauteur de stockage allant jusqu'à une quinzaine de mètres. Toutefois, ces dimensions ne sont en aucun cas limitatives pour la présente invention. De même, on peut imaginer différents systèmes de portes 9, 10, 11 permettant un accès au bâtiment. Cela étant, la figure 2 montre une vue en coupe du silo de la figure 1 qui permet d'illustrer le tas 12 de produits stockés, et un positionnement des moyens de vidange 13 des dits produits. La figure 3 montre une vue en coupe précisant ces moyens 13 selon un mode de réalisation de l'invention. De même, il est à noter, en se référant à la figure 1, que la deuxième aire de stockage 3 est équipée de moyens 14 tout à fait similaires. Le rôle des moyens de vidange 13 ; 14 des dits produits granuleux et/ou pulvérulents est de soutirer la matière, par gravité par le fond 15 du silo et l'évacuer hors de l'aire de stockage 2 ; 3. Selon l'invention, ces dits moyens comportent au moins un dispositif trappe 16 ; 17 longitudinal et/ou transversal à l'aire de stockage 2 ; 3 à ouverture continue et commandée, prévu au niveau du fond 15 du silo 1. La figure 1 montre une disposition longitudinale des dispositifs 16 et 17 respectivement dans les aires de stockage 2 et 3. Toutefois, on pourrait également envisager une disposition transversale ou une combinaison de trappe longitudinale et tranversale. De même, on peut prévoir pour diminuer le volume des talus formés une disposition de plusieurs trappes en parallèle. Par ailleurs, on peut également envisager dans le cas de silos modulables c'est-à-dire avec cloison 8 amovible, la présence de plusieurs trappes 16, 17, placées dans leur prolongement ou non. Cela étant, le silo comporte au moins une tranchée 18, longitudinale et/ou transversale, pratiquée au niveau du fond 15 du silo 1, apte à recevoir le dit dispositif trappe 16 ; 17. Ainsi, ce dernier permet d'obturer l'ouverture 19 de la tranchée 18 par rapport à l'aire de stockage 2 ; 3. La figure 3 montre un mode de réalisation d'un tel dispositif trappe 16 ; 17, placé à la partie supérieure de la tranchée 18 au niveau de son ouverture. Les figures 4 à 6 permettent de compléter la compréhension de la structure du dispositif de la figure 3 et de son principe de fonctionnement. Le dispositif trappe 16 ; 17 se présente sous la forme d'un ensemble de plaques 20 de fermeture dont la largeur correspond sensiblement à celle de la dite tranchée 18. En outre, ces plaques 20 sont disposées, comme le montre par exemple la figure 1, sur toute la longueur de la tranchée 18 et se chevauchent comme par exemple le montrent les figures 5 et 6. Ainsi, on constitue en quelque sorte un obturateur à ouverture continue et commandée, sur toute la longueur de la tranchée, apte à isoler le volume de celleci par rapport à l'aire de stockage 2 ; 3. De plus, ces plaques 20 sont prévues à coulissement dans la dite tranchée 18, et aptes à s'empiler l'une sur l'autre lors du dit coulissement, comme le montre par exemple la figure 6. A ce sujet, il est à noter qu'à la figure 3, on a représenté l'ensemble de plaques 20 superposées en trait mixte pour ne pas surcharger la figure. Ainsi, au fur et à mesure que l'on va faire coulisser les plaques 20 longitudinalement dans la tranchée, la structure du dispositif de l'invention va autoriser leur empilement afin d'ouvrir progressivement le dispositif trappe et autoriser une communication entre l'aire de stockage et la tranchée. A cet effet, le dit dispositif trappe 16, 17 de la présente invention comporte un élément de traction 21, prévu dans la tranchée, permettant la dite ouverture continue et commandée. Plus précisément, comme le montrent les figures 3 à 5, cet élément de traction 21 se présente sous la forme d'un chariot déplaçable longitudinalement par rapport à la dite tranchée, et commandé depuis l'extérieur de l'aire de stockage. A cet égard, la figure 1 montre deux réservations 22, 23, hors silo, dans laquelle pourront être disposés les moyens de commande du dit chariot déplaçable. Dans le mode de réalisation proposé, le chariot 21 se présente sous la forme d'un sabot 22 constitué notamment de deux longerons 23, 24, prévus pour translater sur un chemin de guidage 25, 26 équipant la tranchée. En outre, les longerons supportent un plateau avantageusement incliné 27. Toutefois, il pourrait être envisagé que le plateau 27 ne soit pas incliné. Il s'agit là d'une construction mécano-soudée traditionnelle, à la portée de l'homme de l'art. On pourra à ce sujet prévoir des nervures 28 de renfort. Le glissement sera autorisé par la présence de cornières en L inversé 29, 30, coopérant avec d'autres cornières, fixées sur les parois de la tranchée 18 et constituant substantiellement le dit chemin de guidage 25, 26. Pour faciliter le glissement, on prévoira avantageusement des patins, abaissant le coefficent de frottement, tel que par exemple des plats de téflon fixés entre les surfaces en contact, sur les cornières 29, 30. Toutefois, d'autres moyens pourraient être envisagés et on pourrait tout à fait également imaginer d'utiliser un sabot monté sur galet de roulement. Les dimensions et les caractéristiques du sabot sont prévues pour pouvoir entraîner les dites plaques 20 de fermeture, et le nez du sabot 31 présentera avantageusement deux décrochements latéaux 32, 33 afin que l'extrémité du plateau incliné 27, au niveau du nez du sabot, puisse passer sous le plan défini par les dits chemins de guidage 25, 26. Une telle disposition sera avantageuse et permettra notamment de soulever la plaque 20 lors du coulissement, comme le montre notamment la figure 6. Cela étant, afin d'autoriser l'entraînement des plaques 20 de fermeture par le sabot 22, les dites plaques, se présentant notamment sous la forme de tôles métalliques, comportent sur une de leurs largeurs un rebord 34 apte à buter sur le nez de sabot 31, directement ou indirectement via les tôles déjà empilées. Ainsi, lorsque l'on va déplacer le sabot 22 sous l'ensemble de plaques 20, lorsque le rebord 34 va buter sur le nez de sabot 31, la tôle ainsi assujettie va se déplacer avec le sabot, puis va venir buter sur le rebord de la tôle adjacente et ainsi de suite comme le montre la figure 6. On va donc ouvrir progressivement de façon continue et contrôlée la trappe ainsi constituée placée sous le fond du silo et au-dessus de la dite tranchée 18. Au fur et à mesure le produit granuleux et/ou pulvérulent contenu dans le silo va s'écouler par gravité dans la tranchée, qui comporte avantageusement, sous le dit dispositif trappe, des moyens de convoyage de la matière pour l'évacuer hors de l'aire de stockage. Ces moyens de convoyage 35 sont constitués par tout dispositif connu de l'homme du métier par exemple par des chaînes à mouvement continu ou des transporteurs à bande. A cet égard, la figure 3 montre un mode de réalisation de ces moyens constitués par une chaîne dont le brin aller 36 est supérieur et dont le brin retour 37 est inférieur. C'est ce brin de retour 37 qui portera la matière vers l'extérieur du silo, matière qui le recevra par l'intermédiaire de deux systèmes entonnoirs 38, 39 formés respectivement par les parois 40, 41 de la tranchée 18 et d'un déflecteur 42 de profil triangulaire placé audessus et protégeant le brin aller 36 de la chaîne de convoyage. Cela étant, pour protéger le dispositif trappe, et notamment permettre la circulation d'engins de manutention sur le fond du silo 15 lorsque celui-ci est découvert, la dite tranchée 18 comporte avantageusement au niveau de son ouverture 19 un ensemble de caillebotis 42 perméable à la matière granuleuse et/ou pulvérulente, sous lequel sera placé le dit dispositif trappe 16 ; 17. Naturellement, d'autres mises en oeuvre de la présente invention, à la portée de l'homme de l'art, auraient pu être envisagées, sans pour autant sortir du cadre de la présente invention. En particulier, on pourrait prévoir d'autres formes structurelles du dispositif trappe, d'autres moyens de protection de ce dernier, ou encore d'autres moyens de convoyage de la matière. Pour ce qui est des moyens de déplacement du sabot 22 en translation, on pourra par exemple utiliser un treuil, manuel ou motorisé, disposé au niveau des réservations 22, 23 précitées. Un tel treuil, par l'intermédiaire de câbles 43, autorisera une traction du sabot dans le sens de l'ouverture du dispositif trappe. On pourra également éventuellement envisager un système à cabestan qui permettra la fermeture mécanisée de la trappe lorsque le silo est vide. La mise en oeuvre de l'invention telle que décrite précédemment permet donc de vider un silo de stockage, à fond plat, voire même à fond incliné, de façon continue sans avoir les inconvénients des systèmes à trappe espacés et traditionnels connus. Autrement dit, seuls subsistent deux talus 44, 45 longitudinaux par rapport au silo, ce qui permet d'éviter les talus concentriques formés avec les dispositifs à trappe traditionnels. Ainsi, on augmente très sensiblement la quantité de matière manutentionnée sans intervention par rapport au dispositif connu. Enfin, en fonction des cas de stockage, on pourra envisager de prévoir en début, par rapport au sens d'ouverture, des dispositifs trappe, une trappe indépendante commandée qui permettra lors de son ouverture de diminuer la hauteur stockée au-dessus du dispositif trappe et par suite de diminuer la puissance nécessaire pour le début du vidage. De tels dispositifs sont connus de l'homme du métier et sont schématisés par exemple à la figure 1 en 46, 47. REVENDICATIONS 1. Silo de stockage (1) de produits granuleux et/ou pulvérulents, tels que par exemple du gravier, du ciment, du sucre, des grains, des céréales ou autres, constitué d'une aire de stockage (2 ; 3) sous laquelle sont disposés des moyens (13 ; 14) de vidange des dits produits soutirant la matière par gravité par le fond (15) du silo (1) et l'évacuant hors de l'aire de stockage (2 ; 3), caractérisé par le fait que les dits moyens (13 ; 14) comportent au moins un dispositif trappe (16 ; 17) longitudinal et/ou transversal à l'aire de stockage (2 3), à ouverture continue commandée, prévu au niveau du fond (ils) du silo (1). 2. Silo selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte au moins une tranchée (18) longitudinale et/ou transversale, pratiquée au niveau du fond (15) du silo (1), apte à recevoir le dit dispositif trappe (16 ; 17) afin d'obturer l'ouverture (19) de la tranchée (18) par rapport à l'aire de stockage (2 ; 3). 3. Silo selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le dit dispositif trappe (16 ; 17) se présente sous la forme d'un ensemble de plaques (20) de fermeture, dont la largeur correspond sensiblement à celle de la dite tranchée (18) et se chevauchant sur toute la longueur de la tranchée (18), et en outre prévues à coulissement dans la dite tranchée (18) et aptes à s'empiler l'une sur l'autre lors du dit coulissement. 4. Silo selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le dit dispositif trappe (16 ; 17) comporte un élément de traction (21), prévu dans la tranchée (18) permettant la dite ouverture continue et commandée. 5. Silo selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le dit élément de traction (21) se présente sous la forme d'un chariot déplaçable longitudinalement par rapport à la dite tranchée (18), commandé depuis l'extérieur de l'aire de stockage. 6. Silo selon les revendications 3 et 4, caractérisé par le fait que le dit élément de traction (21) est assujetti au moins à la plaque de fermeture (20) constituant une des extrémites du dit dispositif trappe (16; 17), et provoque, lors de sa commande, le coulissement et l'empilage successifs des dites plaques (20). 7. Silo selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le dit chariot (21) se présente sous la forme d'un sabot (22) constitué de deux longerons (23, 24), prévus pour translater sur un chemin de guidage (25, 26) équipant la tranchée (18) et supportant un plateau (27) apte à supporter et à entraîner les dites plaques (20) de fermeture, et présentant deux décrochements (32, 33) latéraux afin que le nez du sabot (31) passe sous le dit chemin de glissement (25, 26). 8. Silo selon la revendication 7, caractérisé par le fait que les dites plaques (20) se présentent sous la forme de tôles métalliques dont une des largeurs présente un rebord (34) apte à buter sur le nez du sabot (31), directement ou indirectement. 9. Silo selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la dite tranchée (18) comporte au niveau de son ouverture (19) un ensemble de caillebotis (42) perméable à la matière granuleuse et/ou pulvérulente, sous lequel est placé le dit dispositif trappe (16 ; 17). 10. Silo selon la revendication 9, caractérisé par le fait que la dite tranchée (18) comporte sous le dispositif trappe (16 ; 17) des moyens de convoyage (35) des produits granuleux et/ou pulvérulents.