Brevet FR3027295A1 — publié le 20160422

Station autonome de stockage et de distribution de granulés de bois Domaine technique de l'invention L'invention concerne une station autonome de stockage et de distribution de granulés de bois. Arrière-plan technologique L'invention trouvera ses applications, par exemple, au niveau de l'espace 10 public ou privée accessible par le public. De nos jours, il y a une demande toujours croissante pour des installations de chauffage qui soient d'une part à prix compétitives et d'autre part écologiques. Ces dernières années des poêles à granulés de bois, également 15 appelées « pellets » en anglais, ont rencontré un bon succès auprès du public. En effet, les granulés de bois forment un combustible issu du compactage de sous-produits de la filière bois, comme la sciure, qui sont affinés, séchés puis fortement compressés sans colle ni additif. Il s'agit donc de la valorisation utile de déchets. 20 Ces granulés de bois qui présentent un bon rendement calorifique (environ 5 kWh par kg), sont donc issus d'une filière d'énergie renouvelable. De plus, contrairement à un poêle à bois, les poêles à granulés de bois sont équipés d'un réservoir à granulés et d'un système d'alimentation qui permet une programmation du chauffage et une autonomie d'environ 24h à 48h 25 en fonction de la taille du réservoir et la durée de chauffage programmée. Pour s'approvisionner en granulés de bois, plusieurs solutions existent, par exemple par une livraison en sacs par exemple de 15kg ou en vrac. Cependant, cela implique que l'utilisateur dispose d'un important espace de stockage à domicile qui n'est pas toujours le cas, voir n'est pas souhaitable 30 étant donné que cet espace « mort » ne peut plus être utilisé autrement. De plus, le présent demandeur a en outre constaté que certains utilisateurs ne sont pas toujours très prévoyants dans leur approvisionnement et tombent en panne de granulés de bois, alors que les lieux d'approvisionnement habituels, comme des magasins de bricolage ou des enseignes de vente de combustibles, sont fermés, en particulier la nuit et le dimanche. Pour dépanner ces utilisateurs ou encore pour permettre une plus grande liberté dans l'approvisionnement, le présent demandeur a proposé une station électriquement autonome de stockage et de distribution de granulés de bois. Une telle station possède plusieurs compartiments, chaque compartiment 10 étant chargé d'une certaine quantité prédéfinie de granulés de bois et fermé par une porte verrouillée par un verrou à codage mécanique. Lorsque l'utilisateur souhaite s'approvisionner, il se rend sur un portail internet de vente pour indiquer son lieu d'habitation et la quantité de granulés de bois qu'il souhaite acheter. 15 Puis, la plateforme lui indique la station de stockage et de distribution la plus proche de lui et les quantités disponibles à l'achat. Ensuite, l'utilisateur peut acheter la quantité de pellets par exemple via carte bancaire et une fois que l'achat s'est réalisé, la plateforme lui indique exactement l'endroit de la station, ainsi qu'un code pour ouvrir la porte du 20 compartiment correspondant à son achat. L'utilisateur n'a donc plus qu'à se rendre sur les lieux et à retirer la marchandise. La station de stockage et de distribution est entièrement autonome et ne nécessite aucun raccordement par exemple au réseau électrique. 25 Une fois qu'un compartiment est vidé, un exploitant doit se rendre sur les lieux pour recharger la marchandise, définir un nouveau code et mettre à jour la plateforme informatique avec ces données. Ces stations autonomes de stockage et de distribution sont généralement destinées à être mises dans des emplacements facilement 30 accessibles comme par exemple des parkings, près des stations-service etc. Mais elles sont exposées aussi à toutes les intempéries et doivent garantir un bon stockage des granulés de bois sous toutes les conditions climatiques. Or, comme la station ne dispose pas d'électricité et donc pas de ventilation ou de séchage intégrés, un soin particulier doit être apporté au 5 stockage afin qu'il n'y ait pas de formation d'agglomérats de granulés pouvant empêcher la distribution de la marchandise et altérer sa qualité pour le client. Le demandeur a constaté que ce problème peut en particulier survenir si le taux de poussières des granulés de bois est élevé et si le taux d'humidité, par exemple par temps de pluie, est important. 10 De plus, il s'est avéré intéressant de pouvoir doter la station d'une plus grande autonomie, ceci avec un nombre restreint de compartiments par exemple compris entre 6 et 12, de préférence 8, pour limiter l'emprise au sol de la station. 15 Objectifs de l'invention L'invention vise à pallier au moins certains des inconvénients ci-dessus. En particulier, l'invention vise à fournir une station autonome de stockage et de distribution permettant une plus grande autonomie pour l'exploitant de la station tout en assurant de bonnes conditions de stockage. 20 Exposé de l'invention A cet effet, l'invention a pour objet une station autonome de stockage et de distribution de granulés de bois comprenant des compartiments individuels 25 de stockage de granulés de bois fermés par des moyens mécaniques de verrouillage, caractérisée en ce qu'elle présente une forme générale cylindrique et en ce qu'elle comporte en outre un réservoir cylindrique général relié par des trappes de remplissage avec les compartiments et en ce que le réservoir cylindrique général est coiffé d'un couvercle d'approvisionnement, le couvercle 30 présentant d'une part un chapeau cylindrique avec une entrée de chargement destinée à recevoir un flux d'air chargé de granules de bois et orientée tangentiellement par rapport à la paroi cylindrique du chapeau cylindrique pour imprimer au flux d'air entrant un mouvement cyclonique et d'autre part une sortie d'air pour laisser passer un flux d'air sortant chargé de poussières. La station de stockage et de distribution peut comporter en outre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes prises seules ou en combinaison : - l'entrée de chargement et la sortie d'air présentent une section transversale circulaire, - la surface de section transversale de la sortie d'air est plus importante que la surface de la section transversale de l'entrée de chargement, - la surface de section transversale de la sortie d'air est comprise entre 1,5 et 2,5 fois, de préférence 2 fois la surface de la section transversale de l'entrée de chargement, - l'entrée de chargement et la sortie d'air sont disposées dans des plans décalés, perpendiculaires à l'axe du couvercle et du réservoir cylindrique, - la sortie d'air est plus près du réservoir que l'entrée du chargement, la sortie d'air est réalisée sous forme d'un coude d'environ 900 dont une extrémité est parallèle à l'axe du réservoir de stockage et en communication directe avec celui-ci et dont l'autre extrémité est perpendiculaire à cet axe, - l'entrée de chargement et la sortie d'air sont respectivement reliées à un tuyau flexible, - le réservoir de stockage présente un fond pentu dont la pente descend depuis le centre vers la périphérie du réservoir, - le fond présente en son centre une protubérance arrondie. D'autres avantages et caractéristiques apparaîtront à la lecture de la description de l'invention, ainsi que des dessins annexés sur lesquels : la figure 1 montre une vue schématique en perspective d'une station de stockage et de distribution selon l'invention, la figure 2 montre une vue schématique en coupe transversale de la station de la figure 1, la figure 3 montre une vue schématique, en biais de dessus, du réservoir de stockage sans couvercle, la figure 4 montre une vue schématique en coupe transversale du réservoir de la figure 3, la figure 5 montre une vue schématique de dessus de la station de la figure 1, et la figure 6 montre une vue schématique par en dessous du couvercle de la station selon l'invention. Sur toutes les figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence. Par haut et bas, on entend l'orientation naturelle des éléments, ainsi que l'orientation sur les figures. On va maintenant décrire un exemple d'un mode de réalisation en 20 référence aux figures. Les réalisations suivantes sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de 25 réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées pour fournir d'autres réalisations. La figure 1 montre une station 1 autonome de stockage et de distribution de granulés de bois. Par autonome, on entend que la station est autonome en énergie, c'est-à-dire qu'elle ne nécessite aucune alimentation en énergie 30 électrique. Comme on le voit sur la figure 1, la station 1 est de forme générale cylindrique avec des secteurs 3 (huit secteurs dans le présent cas), présentant chacun un compartiment 5 individuel de stockage de granulés de bois fermé par des moyens mécaniques de verrouillage. Les moyens mécaniques de verrouillage comportent dans le présent cas une porte 9 et un verrou 11 à code. Pour accéder au compartiment 5 qui contient les granulés de bois achetés par l'utilisateur, ce dernier reçoit après l'achat via une plateforme Internet un code lui permettant de déverrouiller le verrou 11 d'ouvrir la porte 9. Au-dessus de la porte 9 est visible un panneau de paroi 13 qui protège un réservoir de distribution (non visible sur les figures) contenant la dose ou quantité de granulés de bois à distribuer à l'utilisateur final. Au-dessus du panneau de paroi 13 est disposée une autre porte 15 fermée à clé et donnant accès à un mécanisme de rechargement permettant de remplir le réservoir de distribution lorsque ce dernier est vide. Cette porte 15 est seulement accessible à l'exploitant de la station 1 de stockage et de distribution. Puis cet ensemble de secteurs 3 qui sont assemblés dans un châssis ou bâti sous forme cylindrique, est coiffé d'un grand réservoir cylindrique général 17. Ce réservoir 17 peut contenir plusieurs tonnes de granulés de bois et permet de remplir les réservoirs de distribution à plusieurs reprises de sorte que l'intervalle d'approvisionnement en granulés de bois de l'exploitant de la station 1 peut être allongé. A cet effet, le réservoir 17 est relié par des trappes de remplissage 19 (voir figures 2 à 4) avec les compartiments 5 et les réservoirs de distribution. Pour le remplissage, l'exploitant de la station 1 n'a qu'à ouvrir la trappe et de laisser se déverser par gravité la quantité de granulés de bois destiné au compartiment 5 avec son réservoir de distribution. Comme on le voit mieux sur les figures 2 et 4 en coupe transversale, le 30 réservoir de stockage 17 présente un fond 21 pentu dont la pente descend depuis le centre vers la périphérie 23 du réservoir 17. Plus spécifiquement, le fond présente en son centre une protubérance arrondie 25. Ainsi on peut garantir que tous les granulés de bois se déversent par gravité vers les réservoirs de distribution des compartiments individuels 5. Par ailleurs, en référence aux figures 1, 2, 5 et 6, le réservoir cylindrique général 17 est coiffé d'un couvercle d'approvisionnement 27. Ce couvercle 27 comporte une embase 29 sous forme d'une plaque carrée pour la fixation du couvercle 27 sur le réservoir 17 ainsi qu'un chapeau cylindrique 30. Le chapeau cylindrique 30 est ouvert à son extrémité en vis-à-vis du réservoir 17 et comprend une entrée 31 de chargement destinée à recevoir un flux d'air chargé de granules de bois. L'entrée 31 du chapeau cylindrique 30 est solidaire de ce dernier et orientée tangentiellement par rapport à la paroi cylindrique 33 du couvercle 27 pour imprimer au flux d'air entrant un mouvement cyclonique de mise en rotation du flux d'air. L'entrée de chargement 31 est de préférence de section transversale circulaire et reliée à un tuyau flexible 35 pour pouvoir être reliée à une souffleuse qui amène, lors du rechargement du réservoir 17 de l'air chargé de granulés de bois. Comme montré notamment sur la figure 1, le tuyau flexible 35 peut être rangé dans un logement 36 ménagé dans la paroi du réservoir 17. Ainsi, lorsque la station 1 est reliée à la souffleuse, de l'air chargé de granulés de bois est amené dans le couvercle 27, en particulier dans le chapeau cylindrique 30. Le mouvement cyclonique empêche que les granulés de bois se cassent 25 et générèrent des poussières et ces granulés tombent par simple gravité dans le réservoir 17. Alors que les granulés de bois tombent dans le réservoir 17, les poussières amenées dans le flux d'air restent dans le mouvement cyclonique du fait de leur légèreté. 30 Pour évacuer ces poussières, le couvercle 27 comporte de plus une sortie d'air 37 qui est également de préférence de section transversale circulaire et reliée à un tuyau flexible 39 pour être raccordé au réservoir du camion qui emmène les granulés de bois. Comme montré notamment sur la figure 1, le tuyau flexible 37 peut être rangé dans un logement 40 ménagé dans la paroi du réservoir 17. On constate de plus que la sortie d'air 37 est plus près du réservoir que l'entrée du chargement 31. En effet, l'entrée de chargement 31 est plus près de la paroi haute 42 du chapeau cylindrique 30 pour bien amorcer un mouvement cyclonique à l'air soufflé. Selon le présent exemple, la sortie d'air 37 est réalisée sous forme d'un 10 coude d'environ 90° dont une extrémité est parallèle à l'axe du réservoir de stockage 17 et en communication directe avec celui-ci et dont l'autre extrémité est perpendiculaire à cet axe. On comprend donc, comme visible sur la figure 5, que la sortie d'air 37 est indépendante de l'entrée d'air 31 et du chapeau cylindrique 30 dans lequel se 15 forme le cyclone. Ainsi, lors du chargement du réservoir 17, les granulés de bois sont dépoussiérés de manière très efficace. Ceci est très important pour pouvoir proposer ensuite à l'utilisateur final un produit de qualité et pour garantir un bon stockage des granulés de bois dans le 20 temps dans le réservoir 17 ainsi que dans les réservoirs de distribution. En effet, le taux de poussières peut avoir un impact négatif sur le fonctionnement d'un poêle ou d'une chaudière, notamment au niveau du système d'alimentation du transfert des granulés du réservoir jusqu'à la chambre de combustion qui peut se bloquer. 25 Par ailleurs, les petites particules brûlent plus rapidement que les granulés de bois de sorte que l'on obtient une flamme intense mais qui ne dégage pas de chaleur. De plus, étant donné que la station 17 est exposée à toutes les intempéries et comme elle ne dispose pas de ventilation propre ou de séchage 30 du fait de son autonomie électrique, les poussières, si elles n'étaient pas évacuées, pourraient, en absorbant l'humidité ambiante, contribuer à la formation d'agglomérats de granulés bloquant aussi la station 17 dans son fonctionnement par écoulement gravitaire. Pour optimiser le dépoussiérage, le demandeur a trouvé que la surface de section transversale de la sortie d'air 37 est de préférence plus importante que 5 la surface de la section transversale de l'entrée de chargement 31. Par exemple la surface de section transversale de la sortie d'air 37 est comprise entre 1,5 et 2,5 fois, de préférence 2 fois la surface de la section transversale de l'entrée de chargement 31. En outre l'entrée de chargement 31 et la sortie d'air 37 sont disposées 10 dans des plans décalés, perpendiculaires à l'axe du couvercle et du réservoir cylindrique. On comprend donc que la station de stockage et de distribution permet un stockage et une distribution efficace de granulés de bois, ceci en toute autonomie électrique. 15 REVENDICATIONS1. Station (1) autonome de stockage et de distribution de granulés de bois comprenant des compartiments (5) individuels de stockage de granulés de bois fermés par des moyens mécaniques de verrouillage (9, 11), caractérisée en ce qu'elle présente une forme générale cylindrique et en ce qu'elle comporte en outre un réservoir cylindrique général (17) relié par des trappes de remplissage avec les compartiments (5) et en ce que le réservoir cylindrique général (17) est coiffé d'un couvercle d'approvisionnement (27), le couvercle présentant d'une part un chapeau cylindrique (30) avec une entrée de chargement (31) destinée à recevoir un flux d'air chargé de granules de bois et orientée tangentiellement par rapport à la paroi cylindrique (33) du chapeau cylindrique (30) pour imprimer au flux d'air entrant un mouvement cyclonique et d'autre part une sortie d'air (37) pour laisser passer un flux d'air sortant chargé de poussières. 2. Station selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'entrée de chargement (31) et la sortie d'air (37) présentent une section transversale circulaire. 3. Station selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la surface de section transversale de la sortie d'air (37) est plus importante que la surface de la section transversale de l'entrée de chargement (31). 4. Station selon la revendication 3, caractérisée en ce que la surface de section transversale de la sortie d'air (37) est comprise entre 1,5 et 2,5 fois, de préférence 2 fois la surface de la section transversale de l'entrée de chargement (31). 5. Station selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l'entrée de chargement (31) et la sortie d'air (37) sont disposéesdans des plans décalés, perpendiculaires à l'axe du couvercle (27) et du réservoir cylindrique (17). 6. Station selon la revendication 5, caractérisée en ce que la sortie d'air (37) est plus près du réservoir (17) que l'entrée du chargement (31). 7. Station selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la sortie d'air (37) est réalisée sous forme d'un coude d'environ 900 dont une extrémité est parallèle à l'axe du réservoir de stockage (17) et en communication directe avec celui-ci et dont l'autre extrémité est perpendiculaire à cet axe. 8. Station selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'entrée de chargement (31) et la sortie d'air (37) sont respectivement reliées à un tuyau flexible (33, 39). 9. Station selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le réservoir de stockage (17) présente un fond pentu (21) dont la pente descend depuis le centre vers la périphérie du réservoir (17). 10. Station selon la revendication 9, caractérisée en ce que le fond (21) présente en son centre une protubérance arrondie (25).25