<Desc/Clms Page number 1>
Perfectionnements au conditionnement des grains.
La présente invention consiste en des perfectionne- ments relatifs au conditionnement des grains, particulièrement par un traitement par la chaleur' et par l'air, Un des buts de l'invention est de répartir l'humidité uniformément dans toute la graine ; un autre but est de régler la teneur en hu- midité des grains.
Une forme préférée de l'invention a pour but de four- nir un moyen par lequel, à la volonté du meunier, le grain peut être soumis à un conditionnement seul, à un conditionne- ment et à un séchage, ou à un conditionnement impliquant l'aug-
<Desc/Clms Page number 2>
mentation de la teneur en humidité. D'autres buts comprenant la facilité de la construction d'assemblage et de traitement apparaîtront dans la suite de la description.
Il est connu, dans les appareils de conditionnement des grains du type en tour, d'employer des rangées de radia- teurs entre les éléments desquels les grains passent en des- cendant et sont chauffés par rayonnement et conduction. Il est connu également d'employer des rangées de conduits d'air entre les éléments desquels le grain passe en descendant et est traité par de l'air (chauffé ou non et ayant l'humidité appropriée). Il est connu également d'employer des sections contenant à la fois des rangées de radiateurs et des rangées de conduits d'air.
Le transfert de l'humidité entre l'intérieur de la graine et sa surface est effectué par chauffage. De cette manière, si la teneur en humidité dans son ensemble est en réduction, le chauffage de la graine effectuera un transfert d'humidité de l'intérieur de la graine vers sa surface.
De même, la variation de l'humidité de la surface est effectuée par l'action de courants d'air. De cette manière, dans une opération de dessication, la vitesse à laquelle l'hu- midité eut évaporée de la surface de la graine dépend de la température, de la vitesse et de l'humidité des courant;. d'air.
L'invention consiste en un procédé de conditionnement de trouent et d'autres céréales par un traitement à chaud, dans lequel les grains sont, à certaines phases de l'opération, soumis au chauffage par des radiateurs pour effectuer le trans- fert d'humidité entre l'intérieur de la graine et sa surface, et à certaines phases, à l'action de courants d'air pour effec- tuer une variation dans l'humidité de la surface, le procédé étant caractérisé par le fait que pendant le traitement ther- mique, l'application de chaleur par les radiateurs et le degré de traitement par l'air (savoir la température, la vitesse et
<Desc/Clms Page number 3>
l'humidité) sont déterminés de façon à effectuer un équilibre entre le transfert et la variation.
Le procédé est de préférence un procédé dans lequel : a) lorsque la température est telle qu'elle effectue un transfert lent ou léger d'humidité entre l'intérieur de la graine et sa surface, la vitesse de l'air de traitement ( à pression constante) est limitée par le passage de l'air à tra- vers une couche épaisse de grains, et b) lorsque la température est telle qu'elle effectue un tranefert rapide ou important d'humidité entre l'intérieur de la graine et sa. surface, la vitesse de l'air de traitement ( à la même pression constante) est augmentée par le passage de l'air à travers une couche de grains relativement mince.
L'invention comprend également un appareil du type en tour, pour le conditionnement de froment et d'autres céréales par un traitement à chaud, comprenant un certain nombre de sections su- perposées et caractérisé par le fait que certaines sections con- tiennent des conduits d'air et également des radiateurs de fa- çon à effectuer un chauffage simultané par des radiateurs et un traitement des grains par l'air, tandis que d'autres sections contiennent seulement des conduits d'air.
Une forme préférée de l'appareil du type en tour, pour le conditionnement du froment ou d'autres céréales par un traite- ment à chaud, comprend au sommet une section d'alimentation, en- suite une section de chauffage comprenant seulement des radia- teurs, puis une section de chauffage et de traitement par l'air, comprenant des conduits d'air et également des radiateurs de façon à effectuer simultanément un chauffage et un traitement par l'air, ensuite une section de traitement par l'air compre- nant des conduits d'air seulement(avec des sections supplémen- taires alternées respectivement pour le chauffage par rayonne- ment et le traitement par l'air ou pour le traitement par l'air seulement), et finalement,
une ou plusieurs sections de refroi-
<Desc/Clms Page number 4>
dissocient ne contenant pas des radiateurs mais contenant seu- lement des conduits d'air.pour l'air de refroidissement.
D'autres caractéristiques nouvelles mais accessoires de la présente invention résulteront de la description qui suit, donnée à titre d'exemple, dela construction et du fonctionnement d'un agencement renfermant l'invention.et spécialement conçu pour le conditionnement et la dessication des grains.
Dans les dessins schématiques annexés :
La figure 1 est un schéma en coupe verticale.
La figure 2 est un schéma en coupe horizontale montrant les trajets d'air dans différents types de conduits d'air.
La figure 3 est une coupe verticale par la ligne 3-3 de la figure 4.
La figure 4 est une vue en plan de la section infé- rieurede la fig.l en partie avec brisure.
Les mêmes chiffres de référence indiquent les mêmes pièces sur les différentes figures des dessins.
L'appareil consiste en une tour métallique 11 en sec- tions qui, en commençant par le sommet, sont disposées comme suit :
Une section d'alimentation A consiste en une simple
EMI4.1
1'oitc i.2^t.."a...l7.f(Llt rool..l"I.t1E::uJfÜl'O 1S, ouverte an UÓ1UlIIOl. mL au fond et contenant une trémie d'alimentation 13 mobile vertica- lement dans laquelle on fournit les grains à traiter. La sec- tion suivante B est une simple section de chauffage et il peut y en avoir plusieurs de ce genre, dans lesquelles la tempéra- ture du grain est augmentée sans évaporation superficielle, de sorte que l'humidité est amenée à la surface avant que l'air chaud vienne en contact avec celle-ci.
Des radiateurs 14 de forme bien connue et alimentés en eau chaude venant d'un appa- reil de chauffage 15 recevant la vapeur de chauffage par un tuyau 16, sont espacés de manière à permettre un écoulement li- bre des grains vers le bas. Lorsqu'on extrait de l'humidité des
<Desc/Clms Page number 5>
grains, le traitement de chauffage dans la section B ne doit pas être prolongé au point que la température dépasse 80 ou 85 F.
A cette température, la pellicule superficielle est suffisam- ment saturée pour être enlevée facilement,
La vitesse de transport de l'humidité de l'intérieur de la graine vers la surface à cette température est encore assez faible et la vitesse d'évaporation superficielle doit être réduite. La section suivante C consiste par conséquent en une ou plusieurs sections de séchage à radiateurs dans lesquelles la quantité d'air chaud et sa vitesse à travers le grain sont réduites par le fait qu'on attire l'air à travers une couche très épaisse de grains (soit environ trois pieds) de sorte que l'évaporation superficielle ne devient pas excessive tandis que.la chaleur fournie par les radiateurs 17 continue à élever la température du grain et augmente la vitesse de transfert de l'humidité de l'intérieur vers la surface.
Une section de
EMI5.1
Mucimgu L r;.xcl.tcux cmruprend une rangée de radiateurs 17 ali- mentés comme précédemment au moyen d'eau chaude venant de l'ap- pareil de chauffage 15 et elle comprend également une rangée de conduits d'air 18. L'appareil dans son ensemble est pourvu d'une manière connue d'un tuyau vertical à air chaud 19 et d'un tuyau vertical de sortie 20, comme le montre la figure 2. Les conduits d'air 18 de la section de séchage de radiateurs sont placés perpendiculairement au radiateur 17 et l'air chaud pro- venant d'une section inférieure pénètre dans ces conduits d'air chaud 18 et passe à travers ceux-ci pour gagner la boite d'é- chappement 21 et de là le tuyau d'échappement 20 qui est avan- tageusement pourvu d'un ventilateur 22 et d'un cyclone d'échap- pement 23.
Lorsque la température du grain a atteint environ 100 F, la pellicule superficielle s'accroît de nouveau suffisamment pour permettre à la vitesse de l'air chaud d'être augmentée pour maintenir l'équilibre. Ceci est obtenu par l'intercalatin d'une
<Desc/Clms Page number 6>
ou de plusieurs sections D à air chaud dans lesquelles l'air est aspiré à travers une couche relativement mince de grains (soit environ 8 pouces d'épaisseur), toute la chaleur pour l'évapora- tion étant fournie par l'air chaud dont une quantité considéra- blement accrue est alors utilisée. Dans cette section à air chaud D, il n'y a pas de radiateur mais seulement quelques rangées de
EMI6.1
Cm7.ELtlt;: d'air 4 ¯iui sont disposés parallelëitietit <.:LLÍ.. ¯..l.fa.t:;t; 17 de la section précédente.
On a représenté aux dessins annexés quatre de ces rangées de conduits d'air. La rangée supérieure et les rangées alternées sont reliées au tuyau d'air chaud par la - boite d'alimentation d'air chaud 25. On voit que de l'air chaud venant du conduit d'air supérieur de la section D passe vers le haut à travers les radiateurs 17-et sort par la boite à air 18.
EMI6.2
Lu. t4wStzdd tinâti cL Ion .t'LlrJÚC;.1 alternuou du c.; '11':lIj Li-: d'air 24 sont reliées au tuyau d'échappement 20 par la boite de sortie 26.
Le. section suivante E est une section de séchage à radiateurs, comprenant des radiateurs 27 et des conduits d'air chaud 28 perpendiculairement aux radiateurs 27. Les conduits d'air chaud 28 sont reliés au tuyau d'air chaud 19 par l'inter- médiaire de la boite 29 d'admission d'air chaud. Une partie de l'air chaud venant des conduits 28 (après avoir passé à travers le grain) se rend dans les conduits inférieurs 24 de la section située au-dessus et une partie de l'air chaud venant des conduits d'air 28 descend à travers le grain comme on l'a indiqué par les flèches et pénètre dans les conduits d'air 30 de la section voi- sine inférieure F qui sont reliés au tuyau d'échappement 20 par la boîte d'échappement 21.
La section de séchage à radiateurs F est également pourvue de radiateurs 31. Dans les dessins annexés, la section G est une section â air chaud, semblable à la section D et fonctionnant de la même manière.
Il est difficile en pratique d'assurer qu'à travers toute la hauteur de l'appareil de conditionnement de grains, l'é-
EMI6.3
p:->iémn.l1r do rnirzt, 3 tr;veri= Installe de 'l'air c}1pud (hit P'RR8T
<Desc/Clms Page number 7>
soit telle qu'elle procure l'équilibre exact entre l'évaporation superficielle et le transfert d'humiditéde l'intérieur du grain, et ceci est une des raisons pour lesquelles la partie médiane de l'appareil décrit ci-dessus consiste alternativement en des sec- tions de séchage à radiateurs telles que C, E et F, et en des sections à air chaud telles que D et G. Par l'emploi de cette disposition on maintient la vitesse maxima de séchage sans aucun danger d'endommager la qualité de cuisson de la farine résultan- te par un surséchage de la surface.
Il est à remarquer que les conduits d'air dans les sections à air chaud sont placés perpendiculairement à ceux des sections de séchage à radiateurs, et ceci tend à assurer une mni- formité du traitement,
Les dernières sections H et J sont employées 'pour le refroidissement. Elles ne comportent pas de radiateurs mais sont pourvues de conduits d'air 32 dont des rangées alternées sont ouvertes à l'atmosphère à une extrémité, tandis que les autres rangées alternées sont ouvertes à l'autre extrémité vers le tuyau
EMI7.1
t7.r wrkt:,,ppcrrtdxl$ 20 un mOYC:H1 do PPÍtOr.1 ç1' gQhnll1,JgClgni. I1.VJ.1l'C)J:t':l.aQr1 3.
Du côté gauche de la fig. 1 on a représenté schématiquement l'ap- pareil de chauffage d'air 33. Celui-ci fournit au tuyau d'air chaud de l'air¯chaud sous une pression constante.
Les dessins annexés montrent les radiateurs reliés tous au même appareil de chauffage, mais si on le désire, deux ou plusieurs appareils de chauffage peuvent être utilisés de façon que la température des différentes rangées de radiateurs puisse être modifiée .
Un certain nombre de caractéristiques accessoires de construction peuvent avantageusement être employées dans cet appareil. Ainsi les différentes sections mentionnées ci-dessus peuvent être des .éléments séparés, facilement détachables et remplaçables.
De même, il est connu de faire en sorte que la vitesse de débit de grains hors de l'appareil soit la même que la vitesse-
<Desc/Clms Page number 8>
d'alimentation, par l'emploi d'une trémie d'alimentation mobile verticalement, reliée directement à un dispositif de commande de la sortie.
Si on se reporte aux fig. 1, 3 et 4, on voit que la section inférieure K (la section de débit) comprend un certain nombre (par exemple huit) de trémies 34 à section en forme de V, comportant des fonds plats 35, et des trous 36 sont prévus dans ces fonds (par exemple quatre trous espacés sur chaque fond). Perpendiculsirement à la section de débit s'étend sous ces trémies une plaque ou une porte fixe 37 présentant des fentes 38 parallèles aux fonds des trémies mais décalées par rapport à ceux-ci de sorte que le grain refroidi tombe des trous et repose sur cette plaque 37 en tas. Entre le fond de la tré- mie et la porte fixe se trouve une porte mobile 39 avec des ra- cloirs 40 dirigés vers le bas. Cette porte mobile 39 est des- tinée à recevoir un mouvement de va-et-vient de façon à pous- ser les tas de grains vers les fentes de décharge 38.
Pour fai- re varier la vitesse de débit, la porte mobile est reliée par
EMI8.1
une bielle III à une hr0che do coi;mande 42 portant un ; {On 1 ot f1uj est mobile vers le haut et vers le bas dans une fente 43 d'une plaque de liaison 44, articulée à un bras de manivelle ou à une tige d'excentrique 45 fonctionnant à partir d'un arbre tournant constamment 46. Le galet est relié à une crémaillère 47 qui parte avantageusement un poids d'équilibrage 48 et est accouplée par un fil métallique 49 à la trémie d'alimentation de telle ma- nière que lorsque l'alimentation augmente, le galet est soule- vé et assure une augmentation de course de la porte mobile 39 et vice-versa. Un arrêt réglable 50 peut être prévu pour empê- cher la trémie d'évacuation d'être surchargée.
On voit qu'avec l'appareil ainsi décrit, il est pos- sible d'assurer le passage d'air à travers tous les conduits par l'emploi d'un seul ventilateur, qui peut avantageusement être placé au sommet du tuyau d'échappement.
<Desc/Clms Page number 9>