Brevet FR2763577A1 — publié le 19981127

La présente invention est relative à un silo de stockage de graines diverses, notamment d'origine végétale, présentées selon des mélanges prédéterminés, en vue de constituer une alimentation équilibrée pour l'élevage ou l'entretien de volatiles ou autres animaux domestiques. La réalisation de produits les mieux adaptés à l'alimentation de petits animaux de compagnie ou d'agrément, notamment d'oiseaux du genre pigeons, tourterelles, canaris, perruches, mainates, ou autres, en cage ou en semi-liberté selon le cas, comme également de rongeurs tels que hamsters, lapins ou similaires, fait intervenir des mélanges de diverses graines dans des proportions étudiées, avec un plus ou moins grand nombre de différentes substances naturelles, parmi lesquelles on peut citer, sans aucun caractère limitatif, le blé, le riz, le maïs, le sarrasin, les pois verts, le millet, le tournesol... et bien d'autres produits en grains d'origines diverses, ces mélanges pouvant comporter des additifs appropriés, voire des adjuvants de croissance ou de soins. Chaque animal et en particulier chaque oiseau, exige en effet, pour une alimentation saine et équilibrée, bien adaptée à son propre métabolisme, des mélanges soigneusement élaborés, selon la nature des graines ainsi associées et leurs proportions. Ces mélanges, essentiellement sinon exclusivement constitués de graines naturelles, doivent présenter une grande homogénéité dans les proportions ainsi définies, qui en outre doivent se maintenir très sensiblement constantes d'un conditionnement à un autre, en raison notamment du fait que, pour beaucoup d'oiseaux de compagnie dont la taille est généralement petite, ces produits sont présentés dans des emballages du genre sachets ou similaires, de contenance réduite, où des variations dans la composition du mélange réalisé en usine 9 partir de silos de stockage des graines, sont beaucoup plus sensibles que dans des présentations utilisant des sacs ou autres conteneurs de grande capacité, comme c'est le cas pour d'autres animaux de plus grande taille, du genre de bovins ou autres. Or, si en amont, & partir de plusieurs réservoirs différents de graines distinctes, il est possible, par l'intermédiaire de dispositifs de dosage en continu montés à la sortie de ces réservoirs, de délivrer sur un convoyeur les quantités nécessaires de chaque produit différent avant de mélanger l'ensemble et de le renvoyer dans un silo de stockage commun, on constate que, à la sortie de ce dernier, fournissant en aval des quantités choisies de ce mélange pour envoi à une unité d'empaquetage en vue de son conditionnement en sachets ou similaires, l'homogénéité du produit est loin d'être constante au fur et b mesure de la vidange du silo, la composition du mélange n'étant pas respectée dans les proportions exactes souhaitées. La présente invention a pour objet un perfectionnement apporté aux silos de stockage de tels mélanges de graines, permettant de délivrer a la sortie de ceux-ci un produit présentant une homogénéité accrue, où la proportion des composants initialement dosés lors de la réalisation du mélange avant stockage, est largement préserve tout au long de la vidange de ces silos. A cet effet, le silo considéré, comportant de préférence un corps à paroi cylindrique, å axe vertical, et un fond à l'extrémité inférieure de ce corps, présentant une section droite de surface progressivement décroissante pour rejoindre, à l'opposé du corps, un orifice de sortie pour un mélange de graines de poids spécifiques et de dimensions distinctes entre elles, cet orifice comprenant un moyen manoeuvrable pour interdire ou autoriser l'écoulement du mélange par gravité hors du silo, se caractérise en ce que le volume interne du fond à section décroissante est subdivisé selon une pluralité de conduits voisins mais séparés, convergeant ensemble vers l'orifice de sortie où les débits de graines, issus de chaque conduit isolément, sont réunis pour être évacués ensemble vers une installation d'empaquetage ou similaire, disposée au-del & du silo. L'invention permet grâce d cette disposition d'atteindre le but précité. Lors du remplissage du silo de stockage avec un mélange de graines donné, où les proportions des divers composants sont variables de l'un à l'autre, les graines de chacun de ces composants présentant des dimensions moyennes qui ne sont pas identiques et des poids spécifiques également différents, se forme naturellement à l'extrémité supérieure de ce silo dans le corps cylindrique de celui-ci, un talus naturel dont la pente dépend de la nature du mélange ainsi stocké. Lorsqu'on amorce la vidange de ce silo par son fond à section décroissante à travers l'orifice de sortie inférieur, ce talus s'affaisse jusqu'à former, en son centre dans l'axe du corps, une sorte de fosse mouvante où les graines sont attirées au fur et à mesure de la vidange, de façon sensiblement équivalente à celle d'un vortex liquide dans un siphon. Or, si le fond du silo n'est pas aménagé, on constate que, du fait de leur poids spécifique plus élevé, les graines les plus grosses et les plus lourdes ont tendance 9 s'écouler les premières, alors que les graines les plus petites et les plus légères sont retenues plus longtemps dans le silo. Ce phénomène d'aspiration verticale du mélange par l'orifice inférieur de sortie, dans la veine verticale axiale, provoque donc un relatif freinage des graines les plus légères, d'autant plus important que ces graines sont situées plus loin de l'axe central, les mouvements de matière étant pratiquement nuls au voisinage de la paroi interne du corps au fur et à mesure que le niveau s'abaisse. I1 en résulte une ségrégation naturelle du mélange, qui nuit très notablement à son homogénéité avant empaquetage. Grâce à l'invention, qui vise à segmenter le volume inférieur du silo, assurant la transition entre le corps cylindrique et l'orifice de sortie, chaque conduit prévu dans ce volume offre aux graines un trajet où le phénomène ci-dessus est fortement minimisé, voire entièrement annihilé, le mélange de graines s'écoulant dans chacun de ces conduits conservant sa composition et ses proportions, cet écoulement se produisant selon un parcours qui lui est propre, sans interférer avec celui des fractions voisines dans les autres conduits. Selon une caractéristique avantageuse, les conduits présentent, dans un même plan de section droite du volume interne du silo, des surfaces identiques d'un conduit a l'autre, Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le volume interne du fond du silo présente la forme d'un tronc de pyramide, les conduits voisins étant réalisés & l'intérieur de ce volume par un ensemble de plaques transversales s'étendant respectivement selon deux directions perpendiculaires, parallèlement aux côtés deux à deux opposés du tronc de pyramide. Dans une variante de réalisation, le volume interne du fond du silo présente la forme d'un tronc de cône, les conduits voisins étant réalisés à l'intérieur de ce volume par un ensemble de parois respectivement radiales et coniques, ces dernières étant coaxiales avec le fond du silo et présentant des rayons décroissants d'une paroi à la suivante. Selon une autre caractéristique, les parois internes des conduits présentent une surface lisse pour faciliter l'écoulement des graines. Avantageusement, ces parois internes peuvent comporter un revêtement mince d'un matériau améliorant le glissement, du genre "Téflon" ou analogue. D'autres caractéristiques d'un silo de stockage d'un mélange de graines, établi conformément à l'invention, apparattront encore à travers la description qui suit de plusieurs exemples de réalisation, donnés à titre indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels - La Figure 1 illustre schématiquement une installation de préparation d'un mélange de graines et de stockage de ce mélange dans un silo établi conformément d l'invention. - Les Figures 2 et 3 sont des vues à plus grande échelle, respectivement en coupes longitudinale et transversale, d'une partie du silo de stockage, notamment de son fond inférieur à section progressivement décroissante, selon un premier mode de réalisation de l'invention. - La Figure 4 est une vue en coupe transversale, analogue à celle de la Figure 3, mais relative & une variante de réalisation. Sur la Figure 1, la référence 1 désigne dans son ensemble une installation de préparation d'un mélange de plusieurs espèces de graines végétales de natures différentes, présentant des poids spécifiques et des dimensions distinctes d'une espèce a l'autre, le mélange obtenu, notamment destiné à l'alimentation d'oiseaux de compagnie ou de petits animaux d'agrément, ayant une composition exactement déterminée selon le type de volatile ou d'animal concerné. De façon en elle-même connue, l'installation comporte une pluralité de silos tels que 2, voisins, contenant chacun une seule espèce de graines précise, du genre blé, riz, millet, sarrasin, tournesol ou autres, formant un quelconque des composants du mélange à réaliser, les graines dans chacun de ces silos présentant une homogénéité convenable. Chaque silo comporte un fond inférieur 3 où se collectent les graines lorsque ces dernières sont évacuées par gravité à la partie inférieure du silo, laquelle est munie d'un dispositif 4, de dosage en continu, régulant le débit de sortie des graines à travers un orifice d'évacuation 5, la structure du dispositif 4 n'important pas directement à l'invention. Les graines ainsi délivrées a partir d'un nombre donné de silos 2 sont recueillies sur un convoyeur approprié, de préférence à un tapis continu à bande, tendu entre deux poulies d'extrémité 7, dont l'une est associée à un moteur d'entralnement (non représenté), ces graines étant å la sortie de ce tapis mélangées entre elles et renvoyées par une conduite de liaison 8 å l'extrémité supérieure 9 d'un silo de stockage commun pour le mélange des graines 11, qui se répartissent en fonction des proportions choisies, fournies à partir de chacun des silos 2 précédents. Dans le silo de stockage 10, les graines sont ainsi convenablement mélangées et prêtes, & l'extérieur de ce silo, à être délivrées & une installation d'empaquetage 12, schématiquement représentée sur la figure, où le mélange est conditionné dans des sachets 13, lesquels sont ensuite scellés pour constituer un paquet fermé 14, correspondant à un poids donné du mélange, prêt & être commercialisé. L'expérience montre que, si le silo de stockage 10 est construit de façon classique, avec un corps 15, de forme générale cylindrique à axe vertical, prolongé & sa partie inférieure par un fond 16 à parois inclinées, de manière à présenter un volume interne 17 dont la section horizontale est progressivement décroissante depuis le corps 15 jusqu'à un orifice de sortie 18 par lequel le mélange de graines est délivré a l'installation d'empaquetage 12, consécutivement a la manoeuvre d'une vanne a tiroir 19 ajustant le débit de sortie de ce mélange, ce dernier présente une composition qui n'est pas parfaitement constante, les graines les plus grosses et les plus lourdes ayant tendance à 8 s'écouler par gravité hors du silo, en proportion plus élevée que les graines plus petites et moins pesantes, de telle sorte que les sachets 13 ne contiennent pas un mélange homogène de l'un & l'autre au fur et à mesure de la vidange du silo. Pour pallier cet inconvénient et conformément à l'invention, on aménage le fond inférieur 16 du silo 10 au droit du volume interne a section décroissante avec les dispositions plus spécialement illustrées sur les Figures 2 et 3 d'une part, sur la Figure 4 d'autre part. Dans la première variante de réalisation représentée, le fond 16 du silo de stockage 10 présente la forme d'un tronc de pyramide à section carrée et est subdivisé dans son volume interne 17 par un ensemble de cloisons, respectivement 20 et 21, s'étendant selon deux directions perpendiculaires, parallèles aux côtés deux a deux opposés dans les parois latérales inclinées du fond. Ces cloisons 20 et 21 délimitent ensemble une pluralité de canaux 22, qui sont adjacents les uns aux autres et remplissent l'intégralité du volume interne 17 du fond 16, la section droite de ces canaux diminuant progressivement de la même manière de l'un a l'autre au fur et à mesure que, à partir du corps 15, on se rapproche de l'orifice de sortie 18 à la base de ce fond. Les graines 11 contenues dans le silo s'écoulent ainsi en direction de cet orifice en empruntant les différents canaux 22, dont chacun présente une section réduite par rapport à celle du fond 16, dans la proportion du nombre de ces canaux. A l'intérieur de ceux-ci, l'écoulement du mélange de graines est notablement plus homogène, la ségrégation entre les graines de taille plus importante et les autres étant réduite, voire totalement annihilée, de telle sorte que, le débit global du mélange recueilli a travers l'orifice de sortie 18, reste sensiblement le même quant à la composition du produit, quel que soit le niveau de remplissage du silo et la durée de la vidange de celui-ci. Avantageusement et de manière a faciliter le glissement du mélange de graines & l'intérieur des canaux 22, les parois internes de ces derniers, constituées par les surfaces correspondantes des cloisons 20 et 21, sont soigneusement traitées en fabrication pour présenter une paroi parfaitement lisse, ou encore comportent un revêtement mince 23 d'un film d'une matière plastique appropriée, du genre "Téflon" ou polyéthylène. Dans la variante de réalisation représentée sur la Figure 4, sur laquelle on a repris des chiffres de référence identiques pour désigner des éléments semblables, le fond 16 du silo de stockage présente un profil en forme de tronc de cône. Dans cette variante, le volume intérieur 17 du fond 16 est également subdivisé en un certain nombre de canaux individuels 22, lesquels sont délimités par des cloisons, respectivement radiales 24 et coniques 25, pour ces dernières coaxiales avec l'axe vertical du silo. Dans ce cas, pour que les canaux 22 ainsi délimités a l'intérieur du fond 16, présentent sensiblement de l'un à l'autre une section de même surface, de sorte que l'écoulement du mélange reste le plus homogène possible, les cloisons radiales sont dédoublées et multipliées au fur et a mesure que l'on s'éloigne de l'axe du silo, comme illustré sur la Figure 4 sous les références 24a et 24b notamment. On réalise ainsi un silo de stockage de conception très simple, peu coûteuse et facile a mettre en oeuvre, qui procure une réelle amélioration dans l'homogénéité du mélange fourni à l'installation d'empaquetage, grâce à la présence des canaux multiples prévus dans le fond du silo, éliminant les zones statiques et autorisant un écoulement pratiquement le même en tous points de ce mélange. Bien entendu, il va de soi que l'invention ne se limite pas à l'exemple de réalisation plus spécialement décrit ci-dessus en référence aux dessins annexés ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1 - Silo de stockage d'un mélange de graines, comportant un corps & paroi cylindrique, à axe vertical, et un fond (16) à l'extrémité inférieure de ce corps, présentant une section droite de surface progressivement décroissante pour rejoindre, à l'opposé du corps, un orifice de sortie (18) pour un mélange de graines de poids spécifiques et de dimensions distinctes entre elles, cet orifice comprenant un moyen manoeuvrable pour interdire ou autoriser l'écoulement du mélange par gravité hors du silo, caractérisé en ce que le volume interne (17) du fond a section décroissante (16) est subdivisé selon une pluralité de conduits (22) voisins mais séparés, convergeant ensemble vers l'orifice de sortie (18) où les débits de graines, issus de chaque conduit isolément, sont réunis pour être évacués ensemble vers une installation d'empaquetage ou similaire, disposée audelà du silo. 2 - Silo de stockage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conduits (22) présentent, dans un même plan de section droite du volume interne (17) du silo, des surfaces identiques d'un conduit à l'autre, 3 - Silo de stockage selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le volume interne (17) du fond (16) du silo présente la forme d'un tronc de pyramide, les conduits voisins (22) étant réalisés å l'intérieur de ce volume par un ensemble de plaques transversales (20, 21) s'étendant respectivement selon deux directions perpendiculaires, parallèlement aux côtés deux b deux opposés du tronc de pyramide. 4 - Silo de stockage selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le volume interne (17) du fond (16) du silo présente la forme d'un tronc de cône, les conduits voisins (22) étant réalisés à l'intérieur de ce volume par un ensemble de parois respectivement radiales (24) et coniques (25), ces dernières étant coaxiales avec le fond du silo et présentant des rayons décroissants d'une paroi a la suivante. 5 - Silo de stockage selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les parois internes des conduits (22) présentent une surface lisse. 6 - Silo de stockage selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les parois internes comportent un revêtement mince (23) d'un matériau améliorant le glissement, du genre "Téflon" ou analogue.