Brevet FR2798371A1 — publié le 20010316

DISPOSITIF DESTINE A ASSURER LE TRANSFERT DE MATIERES D'UNE PARTIE EN DEPRESSION VERS UNE PARTIE EN SURPRESSION D'UN TRANSPORTEUR PNEUMATIQUE INSTALLATION DE FABRICATION D'ALIMENTS POUR ELEVAGE COMPORTANT UN TEL DISPOSITIF. La présente invention concerne un dispositif destiné à assurer le transfert matières d'une partie en dépression vers une partie en surpression d'un transporteur pneumatique. Un transporteur comportant une partie en dépression et une partie surpression a par exemple été décrit dans le brevet français déposé le 1" février 1999 sous le N 99 01076. Ce transporteur est mis en oeuvre dans une installation de fabrication d'aliments pour l'élevage dans laquelle des matières premières telles que des céréales et des minéraux sont prélevées dans des silos de stockage, acheminées vers un broyeur et mélangeur pour être transformées en farine, puis convoyées vers des silos de stockage de farine. Dans l'installation décrite dans le brevet FR 99 01076, le transfert des matières de la zone en dépression vers la zone en surpression du transporteur est assuré un boisseau rotatif appelé écluse. L'objet de la présente invention est un dispositif s'avérant à la fois plus efficace et plus économique que le dispositif à boisseau rotatif. A cet effet, l'invention concerne un dispositif destiné à assurer le transfert de matières d'une partie en dépression vers une partie en surpression d'un transporteur pneumatique, caractérisé en ce qu'il comporte une vis d'Archimède entraînée par un moteur et disposée dans un bâti dont l'extrémité de sortie est fermée par un clapet maintenu en position de fermeture par un moyen élastique. Le dispositif selon l'invention est encore remarquable en ce que - le bâti est composé d'un caisson présentant une entrée et d'un cylindre, - la vis d'Archimède est disposée dans le caisson et dans le cylindre, - l'axe de la vis d'Archimède est confondu avec l'axe du cylindre, - ladite vis d'Archimède ne s'étend pas sur toute la longueur du cylindre, - le moyen élastique est un ressort, - le moyen élastique est un vérin pneumatique. L'invention concerne également une installation de fabrication d'aliments pour 'levage, dans laquelle des matières premières telles que des céréales et des minéraux sont traitées pour obtenir un aliment fini, ladite installation comportant au moins silo contenant des matières premières, un broyeur, un mélangeur et au moins un silo de stockage des aliments finis et un transporteur pneumatique alimenté par un surpresseur pour le transport des matières, constitué de deux parties, l'une en dépression et l'autre en surpression, caractérisée en ce que lesdites deux parties du transporteur sont séparees par un dispositif destiné â assurer le transfert de matières d'une partie en dépression vers une partie en surpression d'un transporteur pneumatique selon l'invention. L'installation est encore remarquable en ce que - le mélangeur porte une manche filtrante de décompression à travers laquelle est évacué l'air assurant le transport des matières premières vers broyeur et le mélangeur et étant évacué par la manche filtrante de décompression portée par ledit mélangeur, - l'air nécessaire au transport de la farine sortant du mélangeur est aspiré dans partie haute du mélangeur afin qu'il traverse la manche filtrante et assure un nettoyage des poussières accumulées contre la paroi de celle-ci lors du chargement dudit mélangeur. L'invention sera mieux comprise grâce à la description qui suivre donnée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue schématique d'une installation de fabrication d'aliment pour l'élevage comportant un dispositif de transfert selon l'invention, - la figure 2 est une vue schématique du dispositif transfert selon l'invention, - la figure 3 représente le dispositif de l'invention vu de l'extérieur, - la figure 4 est une vue en coupe du dispositif selon l'invention. L'installation de fabrication d'aliments comporte au moins un silo contenant des matières premières, silo à céréales 3 ou silo à minéraux 4, une trémie 1 un broyeur 5, un mélangeur 50 et au moins un silo de stockage des aliments fabriqués, silo à farine 6. Le transport des matières, que ce soit les matières premières ou la farine finie, est réalisé au moyen d'un transporteur pneumatique unique alimenté par un surpresseur 2 et comportant un ensemble de vannes et clapets. Comme visible au dessin, le transporteur pneumatique est composé - d'une canalisation reliant le surpresseur 2 à une prise d'air 20 ' travers une vanne V3, - de deux canalisations 21, 22 comportant chacune une vanne V2 reliant ledit surpresseur 2 à la trémie 1, lesdites canalisations étant respectivement disposées du côté amont et du côté aval dudit surpresseur 2, - d'une canalisation 23 reliant les silos à matières premières 3, 4 à l'entrée de la trémie 1, - d'une canalisation 24 comportant une vanne V4 reliant le surpresseur 2 à la sortie de la trémie 1, - d'une canalisation 26 reliant la sortie da la trémie 1 au silo de stockage de farine 6, à l'entrée du broyeur 5 et à l'entrée du mélangeur 50, - d'une canalisation 25 reliant la sortie du mélangeur 50 à l'entrée de la trémie Ledit transporteur est en deux parties, l'une, constituée des canalisations 21, 23 et en dépression, et l'autre, constituée des canalisations 24 et 26, en surpression. Le surpresseur alimentant le transporteur pneumatique aspire l'air contenu dans trémie étanche 1 de manière à maintenir son volume interne en dépression. La trémie 1 est équipée d'un dispositif 11 assurant le transfert des matières de la partie en dépression du transporteur à la partie en surpression de celui-ci,. Le fonctionnement de l'installation de fabrication d'aliments pour l'élevage représentée à la figure 1 est rappelé ci-dessous. Les vannes V2 et V3 étant fermées, la trémie 1 est mise en dépression à travers la canalisation 21 reliée à l'entrée du surpresseur 2 par l'ouverture de la vanne Vl. L'air de la trémie est aspiré à travers un filtre 10 afin que l'air traversant le surpresseur 2 ne transporte pas de poussières qui risqueraient de perturber le fonctionnement dudit surpresseur 2. Le surpresseur 2 débite en aval dans une canalisation 24 reliée au dispositif 11. Les matières premières sont amenées dans la trémie 1 en étant aspirées dans la canalisation 23 lorsque l'on ouvre la vanne V4 et une vanne V30 ou V40 de sortie de l'un des silos à matière première 4 tandis que les vannes d'aération V31 et V41 sont fermées. Lorsque le chargement d'une céréale est terminé, la vanne V30 du silo qui contenait est fermée et la vanne d'aération V31 est ouverte pour terminer l'acheminement de la céréale vers la trémie 1. La vanne d'aération V31 est ensuite fermée tandis que la vanne V30 d'un autre silo 3 est ouverte pour aspirer une seconde céréale. Ce cycle est répété pour toutes les céréales nécessaires à la farine en cours de fabrication. Les céréales contenues dans la trémie 1 sont acheminées à travers le dispositif 11 et la canalisation 26 vers le broyeur 5 après la fermeture des vannes 1 et et l'ouverture des vannes V55 et V50. Une fois broyées, lesdites céréales sont admises dans le mélangeur 50, l'air assurant leur transport traversant le broyeur le melangeur 50 et étant évacué par la manche filtrante de décompression 51 portée par ledit mélangeur. Usuellement, les minéraux ne sont pas broyés, ils sont donc transférés vers le mélangeur 50 à travers le dispositif 11 et la canalisation 26 après avoir fermé la vanne V55 et ouvert la vanne V51. L'air assurant leur transport est évacué à travers la manche filtrante 51. Comme pour les céréales, les vannes V40 des silos à minéraux 4 et la vanne d'aération V41 sont ouvertes à tour de rôle pour permettre l'acheminement des différents minéraux. Un détecteur de niveau haut 12 est disposé dans la trémie 1. Lorsque les matières atteignent ce niveau, par exemple dans le cas où le débit du broyeur 5 est inférieur à celui de l'aspiration des céréales dans un silo 3, le détecteur de niveau haut 12 est activé. Ceci entraîne la fermeture de la vanne V30 de sortie du silo 3 dans lequel la matière est aspirée et l'ouverture de la vanne d'aération V31 de manière à assurer le transport des céréales déjà présentes dans la canalisation 23 en stoppant l'aspiration de matière supplémentaire. Les vannes d'aération V31 et V41 sont également ouvertes lorsque toutes les matières, céréales ou minéraux, ont été extraites des silos 3 et 4, de manière à terminer l'acheminement de ces matières dans la trémie 1 puis dans le broyeur 5 ou le mélangeur 50. Un détecteur 13 disposé en bas de la trémie 1 permet de constater que tous les materiaux ont été transférés à travers le dispositif 11. La vanne V4 est fermée lorsque toutes les matières premières ont été acheminées dans le mélangeur et celui-ci est mis en fonctionnement. Le contrôle des quantités de matières premières admises dans l'installation est effectué en pesant l'ensemble constitué par la trémie 1, le broyeur 5 et le mélangeur 50, pesée permet de contrôler la quantité admise pour chaque matière première et de piloter automatiquement l'installation en ouvrant et fermant les vannes V4, V30, V50, V56, V51 et V55 suivant les transferts à réaliser. Lorsque le mélange des matières premières est terminé, le transporteur pneumatique est remis en service et la vanne V5 est ouverte afin de faire circuler la farine obtenue dans le mélangeur 50 dans la canalisation 25 reliant la sortie dudit mélangeur 50 à la trémie 1. Les vannes V55, V56 et V6 sont ouvertes tandis que les vannes V51 et V50 sont fermées. La farine est ainsi aspirée dans la trémie l puis refoulée à travers le dispositif 11 et la canalisation 26 jusqu'au silo à farine 6 ` elle est stockée. L'air nécessaire au transport de la farine dans la canalisation 25 aspiré dans la partie haute du mélangeur 50. Comme visible au dessin, une dérivation 53 est prévue sur la canalisation 53. Cette dérivation 53 est équipée d'une vanne au moyen de laquelle il est possible d'ajuster le débit de farine dans la canalisation 25, ce débit étant maximal lorsque la vanne V52 est fermée. Lors de l'aspiration de l'air nécessaire à la circulation de la farine dans la partie haute du mélangeur 50, l'air traverse la manche filtrante 51 et assure un nettoyage des poussières accumulées contre la paroi de celle-ci lors du chargement dudit mélangeur. L'installation selon l'invention comporte encore canalisation 22 par laquelle le surpresseur 2 peut débiter dans le filtre 10 de la trémie lorsque l'on ouvre les vannes VZ et V3 et ferme la vanne Vl. Cette opération permet nettoyer le filtre 10 pour éviter son colmatage. Une telle opération peut être effectuée automatiquement chaque fois que le transporteur pneumatique est arrêté à la fin d'une phase d'utilisation. Comme visible aux dessins, le dispositif de transfert 11 selon l'invention comporte une vis d'Archimède 211 entraînée par un moteur 212 et disposée dans un bâti positionné sous la trémie étanche 1. Le bâti est composé d'un caisson 210, comportant entrée destinée à être positionnée sous l'extrémité inférieure de la trémie 1 constituée par une ouverture supérieure 218, et d'un cylindre 215 d'axe perpendiculaire à l'axe de la trémie 1. La vis d'Archimède 211 est disposée dans le caisson 210 et dans le cylindre 21 de telle sorte que son axe soit confondu avec l'axe du cylindre 215. Ladite vis d'Archimède 211 ne s'étend pas sur toute la longueur du cylindre 215. L'extrémité du cylindre 215 opposée au caisson 210 pénètre dans un regard 2 communiquant avec la canalisation 24-26 reliant le surpresseur 2 au dispositif 11 selon l'invention et au silo de stockage de farine 6, à l'entrée du broyeur 5 et à l'entrée mélangeur 50. L'extrémité de sortie du bâti, c'est-à-dire l'extrémité du cylindre 215 disposée du côté du regard 216 est fermée par un clapet 213 maintenu en position de fermeture par un moyen élastique 214 tel qu'un ressort ou un vérin pneumatique. Lors de la mise en service de l'installation de fabrication d'aliments, le dispositif 11 est vide. Le surpresseur 2 étant en fonctionnement l'ouverture de la vanne VI met la trémie étanche 1 et le bâti constitué par le caisson 2 0 et le cylindre 215 en dépression et l'ouverture de la vanne V11 met la canalisation 24 et le regard 216 en surpression. Les parties en surpression et en dépression du transporteur sont séparées de manière étanche l'une de l'autre par le clapet 213 repoussé par moyen élastique 214. Lorsque les matières sont acheminées dans la trémie étanche 1 et pénètrent dans le caisson 210 à travers l'ouverture 218, le moteur 21 mis en marche afin d'entraîner lavis 211 en rotation. La rotation de la vis 211 provoque le déplacement des matières vers l'extrémité du cylindre 215 fermée par le clapet 213. Les matières exercent une pression sur ledit clapet 213 et le repousse dans le regard 216 à l'encontre de l'action du moyen élastique 214. Le retrait du clapet 213 ouvre l'extrémité du cylindre 215 et permet aux matieres de circuler dans le regard 216 et la canalisation 26 en direction du broyeur 5 du mélangeur 50. La distance séparant l'extrémité de la vis 211 de l'extrémité du cylindre munie du clapet 213 permet de créer un bouchon de matières qui assure la séparation étanche entre les zones en surpression et en dépression du transporteur lorsque le clapet 213 ouvert. Lorsque l'aspiration des matières est terminée, la vanne V4 est fermée et la vanne est ouverte de manière à nettoyer le filtre 10 et à finir de vider le bâti du dispositif 11. La vanne V11 est fermée de manière à forcer la circulation de l'air en surpression à travers le filtre 10, la trémie 1 et le dispositif 11 pour expulser toutes les matières dans la canalisation 26. Lors de la fermeture de la vanne V2, le moyen élastique 214 repousse le clapet 213 dans sa position de fermeture du dispositif de transfert 11. Comme décrit dans le FR 99 01076, les matières sont ramenées dans le trémie 1 après avoir été broyées et mélangées. Le moteur 212 est, comme décrit plus haut, mis en marche pour pousser les matières dans le cylindre 215 jusqu'à ce qu'elles ouvrent le clapet 213. La vitesse de fonctionnement du moteur 212 est ajustée de manière à assurer la rotation de la vis 211 à la vitesse appropriée pour que le transfert des matières de la zone en dépression à la zone en surpression soit réalisé sans perturber le fonctionnement des autres éléments de l'installation. REVENDICATIONS 1. Dispositif destiné à assurer le transfert de matières d'une partie en dépression vers une partie en surpression d'un transporteur pneumatique, caractérisé en ce qu'il comporte une vis d'Archimède (211) entraînée par un moteur (212) et disposée dans un bâti dont l'extrémité de sortie est fermée par un clapet (213) maintenu en position de fermeture par un moyen élastique (214). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé ce que le bâti est composé d'un caisson (2l0) présentant une entrée (218) et d'un cylindre (215). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérise en ce que la vis d'Archimède (211) est disposée dans le caisson (210) et dans le cylindre (215). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'axe de la vis d'Archimède 1) est confondu avec l'axe du cylindre (215). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite vis d'Archimède I) ne s'étend pas sur toute la longueur du cylindre (215). 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen élastique (2l4) est un ressort. 7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en que le moyen élastique (2I4) est un vérin pneumatique. 8. Installation de fabrication d'aliments pour élevage, dans laquelle des matières premières telles que des céréales et des minéraux sont traitées pour obtenir un aliment fini, ladite installation comportant au moins un silo (3, 4) contenant des matières premières, un broyeur (5), un mélangeur (50) et au moins un silo de stockage (6) des aliments finis et un transporteur pneumatique alimenté par un surpresseur (2) pour le transport des matières, constitué de deux parties, l'une (21, 23, 25) en dépression et l'autre (24, 26) en surpression, caractérisée en ce que lesdites deux parties du transporteur sont séparées par un dispositif (I 1) destiné à assurer le transfert de matières d'une partie en dépression vers une partie en surpression d'un transporteur pneumatique selon l'une des revendications I à 7. 9. Installation selon la revendication 8, caractérisée en ce que le mélangeur (50) porte une manche filtrante de décompression (51) à travers laquelle est évacué l'air assurant le transport matières premières vers le broyeur (5) et le mélangeur (50). 10. Installation selon la revendication 9, caractérisée en ce que l'air nécessaire au transport de la farine sortant du mélangeur (50) est aspiré dans la partie haute du mélangeur (50) afin qu'il traverse la manche filtrante (51) et assure un nettoyage des poussieres accumulées contre la paroi de celle-ci lors du chargement dudit mélangeur (50).