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SECHOIR PERFECTIONNE DESTINE, EN PARTICULIER,
AU SECHAGE DE LA CASEINE
La présente invention est relative à un séchoir per- fectionné destiné, en particulier,au séchage de la caséine.
D'une manière générale, dans les séchoirs à caséine connus jusqu'à ce jour, le séchage de la caséine s'opère par refoulement d'air chaud soit sur la matière à sécher, soit à travers des surfaces perméables à l'air, ladite caséine étant placée sur des surfaces planes et avançant suivant des mouve- ments divers. De même dans les appareils connus, l'air chaud est refoulé soit parallèlement soit perpendiculairement auxdi- tes surfaces. De ce fait, on s'est toujours trouvé dans l'obli- gation d'exposer la caséine la plus sèche à la température la plus élevée.
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Etant donné la nature particulière de la caséine qui présente une mauvaise conductibilité et possède un grand pouvoir agglomérant, ladite caséine a, avec les appareils con- nus, tendance, lorsque la température de l'air n'est pas ap- propriée à son degré de dessication, à s'agglutiner en masses en cours de séchage, ce qui donne lieu à la formation d'une gangue sèche renfermant un noyau de matière humide qui, n'é- tant pas en contact avec de l'air chaud, se corrompt en déter- minant la dépréciation du produit final.
L'invention a pour objet, un séchoir qui, contraire- ment à ce qui a été fait jusqu'ici, permet de soumettre la ca- séine à sécher aux diverses phases de l'opération de séchage, à un courant d'air chaud dont la température est proportionnée au degré d'humidité de ladite caséine, compte tenu du fait que le pouvoir absorbant de l'air chaud sur la caséine est fonc- tion de la température de cet air. De cette façon, la tempéra- ture de la caséine à sécher s'élève progressivement; ce qui augmente l'évaporation de l'air qu'elle contient et empêche la formation des masses dont il a été question précédemment.
Le séchoir selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte,en combinaison,plusieurs surfaces de séchage superposées pouvant être traversées chacune par un courant d'air chaud vertical, autant d'admissions d'air chaud distinc- tes et à température variable qu'il y a de surfaces de sécha- ge et des moyens mécaniques pour faire passer, en cours d'opé- ration de séchage, la caséine à sécher de l'une quelconque des surfaces à la surface située immédiatement au-dessous.
Aux dessins annexés qui représentent, schématique- ment et simplement à titre d'exemple, une forme de réalisation du séchoir suivant l'invention : La fig. 1 est une vue en élévation,. partie en coupe du séchoir
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Les figs 2 et 3 sont à plus grande échelle des vues en coupe respectivement, suivant II-II et III-III de la fig.l Les figs 4 et 5 sont des vues en coupe, respectivement suivant IV-IV et V-V de la fig. 2.
La fige 6 est une vue en coupe suivant VI-VI de la fig. 3.
La fig. 7 est à plus grande échelle, une vue en coupe, suivant
VII-VII de la fig, 1.
Suivant l'exemple d'exécution représenté, le sé- choir comporte une enveloppe cylindrique verticale et-étanche 1 traversée axialement par un arbre moteur 2 entrainé en ro- tation (par exemple au moyen d'une transmission par roue ± et via sans fin 4).
L'enveloppe 1 est divisée dans l'exemple choisi, par quatre plateaux horizontaux désignés, respectivement, par 5, 6, 7 et 8 en un nombre correspondant de compartiments su- perposés désignés par 9, 10, 11 et 12, Tous les plateaux pré- cités sont fixes,le fond de chacun d'eux étant constitué par une matière 13 perméable à l'air, une toile métallique par exemple, mais dont les orifices ou mailles sont calibrés de façon telle que tout en permettant un passage d'air chaud, ils s'opposent à tout passage de la caséine à sécher, de l'un quel- conque des compartiments 9, 10, 11 ou 12'au compartiment situé immédiatement au-dessous de celui considéré. Une description plus détaillée de chacun des plateaux sera donnée ci-après.
'Immédiatement au-dessous de chacun des plateaux 5, 6, 7 ou 8 l'enveloppe 1 est pourvue d'une ouverture dans la- quelle débouche l'extrémité de sortie d'un dispositif calori- gène. Sur le dessin, les.dispositifs calorigénes sont.désignés dans l'ordre descendant par les références 14, 15, 16, 17, le dispositif calorigène 14 correspondant au plateau 2 et ainsi de suite.
Chaque dispositif calorigène est muni d'un volet de réglage 18, l'ensemble de ces volets pouvant être commandé
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automatiquement par un servo- moteur, désigné d'une manière générale par É9, à partie d'un thermomètre 20 et d'un hygro- mètre 21 prévus dans la partie supérieure de l'enveloppe 1, nettement au-dessus du plateau 5.
A la partie supérieure de l'enveloppe 1, le séchoir est pourvu d'un aspirateur 22 destiné à aspirer l'air fourni par les dispositifs calorigènes 17, 16, 15 et 14 à travers les plateaux 8, 7, 6 et 2 et à refouler cet air en premier lieu dans une chambre de détente 23, puis dans une cheminée d'évacuation 24 prévue à l'extrémité supérieure de l'envelop- pe 1 et en communication avec l'air libre.
A son extrémité l'enveloppe 1 est fer- mée par un plateau dont le fond est absolument tanche, mais communique approximativement en son centre par une ouver- ture 25', avec une vis transporteuse 26 en relation, par une soupape équilibrée 27 avec une chaîne à godets 28 élévatrice pourvue d'une goulotte de décharge 29.
La caséine à sécher est introduite dans le comparti- ment de l'enveloppe 1 et, par suite, sur le plateau 5, par une vis de distribution 30 placée immédiatement au-dessous d'un distributeur 31 à vitesse variahle. Celui-ci reçoit la caséine à sécher d'un brise-mottes 32 placé immédiatement au- dessus du distributeur 31 et entraîné en rotation à partir de l'arbre 2 au moyen de deux pignons coniques 33 et 34. Il y a lieu de remarquer que l'entrainement de la vis 30 et du dis- tributeur 31 est assuré au moyen d'une transmission 35 à partir de l'arbre du brîse-mottes 32.
Les plateaux 5 et 1 sont constitués de la façon sui- vante :
Ils comportent chacun leur périphérie un cercle en fer plat disposé sur champ, un second cercle également en fer plat et disposé sur champ étant prévu autour de l'arbre 2.
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Ces deux cercles sont reliés par des entretoises et maintien- nent entre eux un anneau en toile perforée soutenu convenable- ment par un grillage approprié supportant lui-même la toile 13 perméable à l'air-chaud.
La construction des plateaux 5¯ et 1 est telle, qu'el' le empêche tout passage de la caséine à sécher du compartiment 9 au compartiment '10 et du compartiment 11 au compartiment 12 autrement que par la soupape désignée, d'une manière générale, par 36 à la figure 1 et représentée en détail à la figure 5.
Cette soupape, constituée' par un croisillon 37 susceptible de tourner autour d'un axe 38 est commandée automatiquement.
Avec chacun des plateaux 1 et 1 coopère un rateau ayant pour but d'une part, de brasser la caséine à sécher et, d'autre part, de la répartir uniformément sur toute la surface du plateau avec laquelle il coopère tout en lui im- primant un mouvement d'avance de l'extérieur vers le.centre.
Ce râteau qui est représenté à la fig. 2 est constitué par deux tringles 39 et 40 identiques mais opposées, solidaires en rotation de l'arbre 2, ces tringles étant inclinées par rapport à la verticale, comme cela résulte de la fig. 4 de fa- çon à provoquer un soulèvement de la caséine à sécher. Le sens de 'rotation du râteau étant celui indiqué par les flèches! l'angle A/indiqué à la fig. 2 est déterminé 'de façon que le ra- teau donne à la caséine séjournant sur le plateau 1 une direc- tion indiquée par la composante R, ceci afin que la caséine à sécher soit entrainée de la périphérie du plateau 2 au cen- tre de ce plateau pour passer par la soupape 36 du comparti- ment 9¯ au compartiment 10 ou, si le rateau coopère avec le plateau 7, pour passer du compartiment 11 au compartiment 12.
Les plateaux 6 et 8 sont d'une construction identi- que aux plateaux 5 et 1 avec la différence toutefois que les soupapes permettant de faire passer la matière à.sécher du
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compartiment-'-10 au compartiment 11 ou du compartiment 12 au plateau 25 sont disposées non pas au centre des plateaux, mais en un point approprié de leur périphérie. Avec chacun des pla- teaux 6 et 8 coopère un rateau représenté à la fig. 3, râteau qui est également constitué par deux tringles 41 et 42 identi- ques mais de sens opposé, ces deux tringles 41 et 42 étant, en outre, opposées respectivement aux tringles 39 et 40.
Les trin- gles 41 et 42 sont inclinées, comme indiqué à la fige 6, leur rôle étant de diriger suivantla composante R I, la caséine à sécher du centre du plateau 6 ou 8 vers la périphérie de ces derniers.
La soupape prévue à la périphérie du plateau 6, dé- signée d'une manière générale par 43, est une soupape automati- que d'un type connu quelconque.
En ce qui concerne la soupape 44 prévue àla péri- phérie du plateau 8 et dont une vue à plus grande échelle est donnée à la fig. 7, elle est disposée de façon à être commandée par deux taquets 45 et 46 prévus sur un rateau 47 coopérant avec le plateau 25. Ce rateau 47 est identique au rateau prévu en combinaison avec les plateaux 5¯ et 7, il est toutefois d'u- ne dimension plus forte pour faciliter l'homogénéisation du produit.
A la sortie de la soupape 43 est prévu un moulin ca- libreur 48 dans lequel passe la caséine en provenance du com- partiment 11 avant son passage dans le compartiment 12.
Bien que le fonctionnement du séchoir résulte de la description qui précède, ce fonctionnement peut être résumé com. me suit :
La caséine à sécher est déversée à la périphérie du plateau 5 par la vis 30. Sur ce plateau 2 la caséine à sécher est répartie par le rateau correspondant et entrainée de la pé- riphérie vers le centre du plateau. Au cours de son séjour sur
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ce plateau 5, la caséine est traversée par l'air chaud fourni par le calorigène 14 et par l'air fourni par les calorigènes 15, 16 et 17 qui ont déjà traversé les plateaux 6, 7 et 8.
Du plateau , la caséine tombe sur le plateau 6 puis sur le plateau 1, le plateau 8 et le plateau 25. Sur chacun de ces plateaux, à l'exception toutefois du dernier, elle est traver- sée par l'air chaud fourni par le dispositif calorigène cor- respondant. Du plateau 25 la caséine sèche est délivrée à la vis 26 puis à la chaîne 28 et enfin à la goulotte 29. A la sortie de cette dernière la caséine est mise en sac.
Grâce à l'appareil décrit, il est possible d'obtenir une caséine parfaitement sèche ne comportant aucune particule humide. Il y a lieu de remarquer qu'au fur et à mesure que 1!air de séchage se refroidit en contact aveo la masse froide, on réchauffe cet air par des admissions supplémentaires d'air chaud tout en maintenant le produit à l'état de séchage, c'est. à-dife en évitant la formation des gangues par des mouvements et broyages appropriés.
De ce fait la température de l'air peut être admise moins élevée à la fin de l'opération, ce qui dessèche moins les grains extérieurement, tandis qu'elle peut être très élevée lorsque le produit à sécher est très humide, ce qui permet ainsi d'élevér immédiatement dès le début de l'o. pération, la' température de la masse à sécher en mettant ainsi l'eau qu'elle contient en grande proportion à l'état d'évapora- tion. D'autre part les quantités d'air chaud fourni par cha- que dispositif calorigène pouvant être réglées en marche de façon à utiliser d'une manière complète, la chaleur de cet air,, il en résulte que l'air sortant du séchoir est au degré maxi- mum d'hygrométrie ce qui rend ainsi l'appareil très économique et d'un très grand rendement.
Il va de 'soi que le séchoir n'a été décrit.qu'à ti- tre purement explicatif nullement limitatif et que diverses
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modifications de détail pourraient être apportées à la forme de réalisation indiquée sans qu'on sorte pour cela du domaine de l'invention.
C'est ainsi par exemple que le nombre de plateaux horizontaux pourrait être supérieur à celui indiqué. De même, les soupapes assurant la communication entre les divers com- partiments pourraient être réalisées d'une açon différente.
Enfin l'air chaud, au lieu d'être aspiré à travers le séchoir, pourrait être refoulé à travers ce dernier.
Il doit être entendu, également que, bien que dans la description qui précède il ait toujours été question de oa- séine, le séchoir décrit peut être utilisé, d'une manière gé- nérale, au séchage de toutes matières se présentant sous une forme analogue à celle de la caséine.
REVENDICATIONS ---------------------------
1 ) Séchoir perfectionné destiné, en particulier au séchage de la caséine, et caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison plusieurs surfaces de séchage superposées pouvant être traversées chacune par un courant d'air chaud vertical, autant d'admissions d'air chaud distinctes età température variable qu'il y a de surfaces de séchage et, des moyens mé- caniques pour faire passer en cours d'opération de séchage la caséine à sécher de l'une quelconque des surfaces 8 la surfa- ce située immédiatement au-dessous.
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PERFECTED DRYER INTENDED, IN PARTICULAR,
DRYING THE CASEIN
The present invention relates to an improved dryer intended, in particular, for drying casein.
In general, in the casein dryers known to date, the drying of the casein takes place by discharging hot air either onto the material to be dried, or through surfaces permeable to air, said casein being placed on flat surfaces and advancing in various movements. Likewise in known devices, the hot air is discharged either parallel or perpendicular to the said surfaces. Therefore, it has always been the obligation to expose the drier casein to the highest temperature.
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Given the particular nature of casein, which exhibits poor conductivity and possesses great agglomerating power, said casein has, with known devices, a tendency, when the air temperature is not appropriate to its degree. of desiccation, to agglutinate in masses during drying, which gives rise to the formation of a dry matrix enclosing a core of moist material which, not being in contact with hot air, is corrupts by determining the depreciation of the final product.
The object of the invention is a dryer which, contrary to what has been done hitherto, allows the case to be dried to be subjected to the various phases of the drying operation to a current of hot air. the temperature of which is proportional to the degree of humidity of the said casein, taking into account the fact that the absorbing power of the hot air on the casein is a function of the temperature of this air. In this way, the temperature of the casein to be dried gradually rises; which increases the evaporation of the air which it contains and prevents the formation of the masses referred to previously.
The dryer according to the invention is characterized in that it comprises, in combination, several superimposed drying surfaces which can each be crossed by a vertical hot air stream, as many separate hot air inlets and at temperature. It is variable that there are drying surfaces and mechanical means for passing, during the drying process, the casein to be dried from any of the surfaces to the surface immediately below.
In the appended drawings which represent, diagrammatically and simply by way of example, an embodiment of the dryer according to the invention: FIG. 1 is an elevational view ,. sectional part of the dryer
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Figs 2 and 3 are on a larger scale sectional views respectively, along II-II and III-III of fig.l Figs 4 and 5 are sectional views, respectively along IV-IV and VV of fig. . 2.
Fig. 6 is a sectional view along VI-VI of FIG. 3.
Fig. 7 is on a larger scale, a sectional view, following
VII-VII of fig, 1.
According to the exemplary embodiment shown, the dryer comprises a vertical and sealed cylindrical casing 1 traversed axially by a motor shaft 2 driven in rotation (for example by means of a transmission by wheel ± and via endless 4).
The envelope 1 is divided in the example chosen by four horizontal trays designated, respectively, by 5, 6, 7 and 8 into a corresponding number of superposed compartments designated by 9, 10, 11 and 12, All trays the aforementioned are fixed, the bottom of each of them being constituted by a material 13 permeable to air, a wire mesh for example, but the orifices or meshes of which are calibrated in such a way that while allowing a passage of hot air, they oppose any passage of the casein to be dried, from any of the compartments 9, 10, 11 or 12 'to the compartment immediately below that in question. A more detailed description of each of the plates will be given below.
Immediately below each of the trays 5, 6, 7 or 8 the casing 1 is provided with an opening into which opens the outlet end of a heating device. In the drawing, the circulating devices are designated in descending order by the references 14, 15, 16, 17, the circulating device 14 corresponding to the plate 2 and so on.
Each circulating device is provided with an adjustment flap 18, all of these flaps can be controlled.
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automatically by a servomotor, generally designated by E9, from a thermometer 20 and a hygro-meter 21 provided in the upper part of the casing 1, clearly above the plate 5.
At the upper part of the casing 1, the dryer is provided with a vacuum cleaner 22 intended to suck the air supplied by the circulating devices 17, 16, 15 and 14 through the trays 8, 7, 6 and 2 and to discharge this air first into an expansion chamber 23, then into an exhaust chimney 24 provided at the upper end of the casing 1 and in communication with the free air.
At its end the casing 1 is closed by a plate the bottom of which is absolutely tight, but communicates approximately in its center by an opening 25 ', with a conveyor screw 26 in relation, by a balanced valve 27 with a Elevating bucket chain 28 provided with a discharge chute 29.
The casein to be dried is introduced into the compartment of the casing 1 and, consequently, onto the plate 5, by a dispensing screw 30 placed immediately below a dispenser 31 at varying speed. This receives the casein to be dried from a block breaker 32 placed immediately above the distributor 31 and driven in rotation from the shaft 2 by means of two bevel gears 33 and 34. It should be noted that the drive of the screw 30 and of the distributor 31 is ensured by means of a transmission 35 from the shaft of the clod crusher 32.
Trays 5 and 1 are made up as follows:
They each have their periphery a circle of flat iron placed on the field, a second circle also of flat iron and placed on the field being provided around the shaft 2.
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These two circles are connected by spacers and hold therebetween a ring of perforated fabric suitably supported by a suitable mesh which itself supports the hot air permeable fabric 13.
The construction of trays 5¯ and 1 is such that it prevents any passage of the casein to be dried from compartment 9 to compartment '10 and from compartment 11 to compartment 12 other than through the designated valve, in general. , by 36 in Figure 1 and shown in detail in Figure 5.
This valve, consisting of a cross member 37 capable of rotating about an axis 38 is automatically controlled.
With each of the trays 1 and 1 cooperates a rake whose purpose is on the one hand to stir the casein to be dried and, on the other hand, to distribute it uniformly over the entire surface of the tray with which it cooperates while im- priming an advance movement from the outside towards the center.
This rake which is represented in FIG. 2 consists of two identical but opposite rods 39 and 40, integral in rotation with the shaft 2, these rods being inclined with respect to the vertical, as results from FIG. 4 so as to cause uplift of the casein to be dried. The direction of rotation of the rake being that indicated by the arrows! the angle A / shown in fig. 2 is determined so that the rake gives the casein remaining on the tray 1 a direction indicated by the component R, this so that the casein to be dried is carried away from the periphery of the tray 2 to the center of this plate to pass through the valve 36 from compartment 9¯ to compartment 10 or, if the rake cooperates with plate 7, to pass from compartment 11 to compartment 12.
The plates 6 and 8 are of identical construction to the plates 5 and 1 with the difference, however, that the valves allowing the material to be dried to pass from the
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-'- compartment 10 to compartment 11 or from compartment 12 to tray 25 are arranged not in the center of the trays, but at an appropriate point on their periphery. With each of the plates 6 and 8 cooperates a rake shown in FIG. 3, rake which also consists of two identical rods 41 and 42 but in opposite directions, these two rods 41 and 42 being, in addition, respectively opposite to the rods 39 and 40.
The rods 41 and 42 are inclined, as indicated in figure 6, their role being to direct, according to the component R I, the casein to be dried from the center of the plate 6 or 8 towards the periphery of the latter.
The valve provided at the periphery of the plate 6, generally denoted by 43, is an automatic valve of any known type.
As regards the valve 44 provided at the periphery of the plate 8 and a view of which on a larger scale is given in FIG. 7, it is arranged so as to be controlled by two tabs 45 and 46 provided on a rake 47 cooperating with the plate 25. This rake 47 is identical to the rake provided in combination with the plates 5¯ and 7, it is however of a larger dimension to facilitate the homogenization of the product.
At the outlet of the valve 43 is provided a calibrator 48 in which the casein from the compartment 11 passes before it passes into the compartment 12.
Although the operation of the dryer results from the above description, this operation can be summarized as com. is following me :
The casein to be dried is discharged to the periphery of the plate 5 by the screw 30. On this plate 2 the casein to be dried is distributed by the corresponding rake and carried from the periphery towards the center of the plate. During his stay on
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this plate 5, the casein is crossed by the hot air supplied by the calorigen 14 and by the air supplied by the calorigenes 15, 16 and 17 which have already passed through the plates 6, 7 and 8.
From the plate, the casein falls on the plate 6 then on the plate 1, the plate 8 and the plate 25. On each of these plates, except however the last, it is crossed by the hot air supplied by the corresponding circulating device. From the plate 25 the dry casein is delivered to the screw 26 then to the chain 28 and finally to the chute 29. On leaving the latter the casein is bagged.
By virtue of the apparatus described, it is possible to obtain a perfectly dry casein containing no wet particles. It should be noted that as the drying air cools in contact with the cold mass, this air is heated by additional admissions of hot air while maintaining the product in the cold state. drying, that is. à-dife by avoiding the formation of gangues by appropriate movements and grinding.
As a result, the air temperature can be allowed to be lower at the end of the operation, which dries out the grains less on the outside, while it can be very high when the product to be dried is very humid, which allows so to raise immediately from the start of the o. operation, the temperature of the mass to be dried, thus bringing the water which it contains in large proportion to the state of evaporation. On the other hand, the quantities of hot air supplied by each circulating device being able to be regulated in operation so as to make full use of the heat of this air, it follows that the air leaving the dryer is to the maximum degree of hygrometry, which makes the device very economical and very efficient.
It goes without saying that the dryer has been described only for the purpose of explanation and in no way limiting and that various
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Detailed modifications could be made to the embodiment indicated without departing for this from the scope of the invention.
Thus, for example, the number of horizontal plates could be greater than that indicated. Likewise, the valves ensuring communication between the various compartments could be made in a different manner.
Finally, the hot air, instead of being sucked through the dryer, could be forced back through the latter.
It should also be understood that, although in the foregoing description there has always been talk of oasein, the dryer described can be used, in general, for the drying of any material which is in a form. analogous to that of casein.
CLAIMS ---------------------------
1) Improved dryer intended, in particular for drying casein, and characterized in that it comprises in combination several superimposed drying surfaces which can each be crossed by a vertical hot air stream, as many hot air inlets separate and at variable temperature that there are drying surfaces and, mechanical means for passing during the drying operation the casein to be dried from any one of the surfaces 8 to the surface immediately below. below.