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Installation de séchage pour herbe et autres produits herbacés.
La présente invention a pour objet une installation de séchage pour herbe et autres produits herbacés.
L'installation de séchage, selon l'invention, comporte au moins un générateur d'air chaud constitué d'une chambre de combustion adaptée au chauffage continu à carburant non solide et placée à l'intérieur d'une enveloppe, d'au moins un ventila- teur destiné à l'alimentation en air de l'enveloppe, et d'un transporteur pour produit herbacé conçu de manière à ce que l'air admis avec les produits de la combustion venant du généra- teur à air chaud puisse le traverser, et relié par une canali- sation à ce générateur, de telle sorte que les produits de la combustion soient refroidis directement par mélange avec de l'air froid, avant d'entrer dans le transporteur.
Le diamètre de la chambre de combustion est, de pré- férence, plus faible que celui de l'enveloppe, de façon à ménager un espace vide entre cette enveloppe et la chambre de combustion,
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au travers duquel circule l'air du ventilateur, et qui permet de maintenir les parois de la chambre de combustion à une tem- pérature beaucoup plus faible que celle de la zone de combustion.
Un seul ventilateur peut fournir à la fois l'air de combustion et l'air de refroidissement et de mélange, les orifices d'entrée d'air de la chambre de combustion s'ouvrant sur l'inté- rieur de l'enveloppe, de sorte qu'une partie de l'air de l'enveloppe pénètre dans la chambre de combustion, tandis que le reste circule au-dessus de la paroi extérieure de la chambre et se mélange aux produits de combustion de cette chambre. On peut aussi assurer l'alimentation en air de combustion par un ventilateur distinct.
Quelques uns, au moins, des orifices d'entrée d'air de la chambre de combustion peuvent être conçus pour imprimer un mouvement tourbillonnaire à l'air de combustion au moment où il pénètre dans la chambre de combustion, et obtenir, par l'effet de turbulence réalisé ainsi, un taux de combustion élevé et une flamme courte, la zone de combustion étant de cette façon limitée à la région voisine de l'ajutage d'arrivée du carburant.
La chambre de combustion peut, en outre comporter des orifices d'arrivée d'air secondaires prévus pour fournir un air additionnel à la zone de combustion, les orifices d'arrivée d'air, cités précédemment, jouant le rôle d'orifices d'arrivée d'air primaire.
Le carburant fourni à la chambre de combustion peut être liquide ou gazeux. L'arrivée dé ce carburant peut être commandée manuellement ou automatiquement.
Chacun des ventilateurs peut être commandé, soit par un moteur électrique, soit par un moteur à combustion interne ou par tout autre moyen approprié, à commande manuelle, ou à commande automatique asservie à un thermostat placé dans la @
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canalisation allant au transporteur, ce thermostat étant sensible à la température du mélange d'air et de gaz à l'entrée du transporteur et conçu pour maintenir ce mélange à une tempé- rature prédéterminée, en aisant varier soit la quantité de carburant admise dans la chambre de combustion, soit la quantité d'air admise dans le générateur d'air chaud, soit ces deux quantités simultanément.
La variation de débit du carburant peut être obtenue soit en faisant varier la pression d'admission de ce carburant dans la chambre de combustion, soit en faisant varier le nombre des tuyères d'injection utilisées, soit par toute autre méthode appropriée. La variation du débit d'air envoyé au générateur d'air chaud peut être obtenue en faisant varier la vitesse du ventilateur ou par réglage d'une vanne placée soit dans le conduit d'aspiration, soit dans le conduit de re- foulement du ventilateur.
La chambre de combustion peut également comporter des orifices d'arrivée d'air à l'extrémité de sortie de la chambre.
A titre d'exemples nullement limitatifs on a repré- senté sur les dessins ci-joints quelques formes de réalisation de l'invention.
La fig. 1 représente une installation à commande ma- nuelle.
La fig. 2 représente une installation à commande ther- mostatique.
La fig. 3 représente un dispositif d'alimentation en air de combustion par ventilateur séparé.
Dans les figures le chiffre 1 indique une tuyère d'ali- mentation en carburant, 2 indique une pompe prévue pour alimen- ter en carburant la tuyère 1 à partir d'un réservoir 3, au moyen d'une crépine 4 et d'une tuyauterie d'aspiration 5.6 indique un moteur électrique accouplé à la pompe 2.7 indique une canalisation d'alimentation de carburant, comprenant une crépine
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8.9 indique un robinet à deux voies placé sur une canalisa- tion de dégagement 10. 11 indique un second robinet de commande placé sur la canalisation d'alimentation 7, robinet destiné à commander le débit de carburant dans la canalisation 7.12 et 13 indiquent des manomètres servant à indiquer respectivement la pression du carburant à la sortie de la pompe et au niveau de la tuyère 1.
14 indique un dispositif d'allumage dans la chambre de combustion 15.16 indique une enveloppe entourant la chambre de combustion 15.17 indique un ventilateur actionné par un moteur électrique 18, par l'intermédiaire dune courroie 19.
20 indique les orifices d'arrivée d'air primaire situés autour de la tuyère 1 et entourés d'un cône de protection divergent 21.
22 indique les orifices d'arrivée d'air secondaire, à l'extrémité voisine de la tuyère 1 de la chambre de combustion 15.23 indique l'espace annulaire entre la chambre de combustion 15 et l'enve- loppe 16. 24 indique des orifices d'entrée d'air au voisinage de la sortie de la chambre de combustion, 25 indique l'orifice de sortie d'un ajutage annulaire formé par la chambre de combustion 15 et l'enveloppe 16.26 indique un thermomètre placé dans la canalisation 27 qui conduit à la plaque perforée 28 formant le fond d'un transporteur 29.30 indique le produit herbacé dans le transporteur 29.
Les références 31 et 32 de la fig.2 indiquent des thermostats dans la canalisation 27, le thermostat 31 étant fonctionnellement relié au robinet à double voie 9, au robinet de commande 11 et aux commutateurs électriques 33 et 34 qui com- mandent le fonctionnement du moteur 6 qui entraîne la pompe 7 et du moteur 18 qui actionne le ventilateur 17. Le thermostat 32 est placé aussi près que possible du produit à sécher et est fonctionnellement relié au robinet à double voie 9, au robinet de commande 11, à un commutateur principal 35; à un registre 36 situé dans le conduit d'admission 37 du ventilateur 17, et à un autre registre 38 disposé à la sortie du ventilateur 17.
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La référence 39 de la fig. 3 indique un ventilateur relié par un conduit 40 à l'extrémité de la chambre de combustion 15 et apte à alimenter en air la chambre de combustion 15 par les orifices 20 d'air primaire et les orifices 22 d'air secondaire.
41 indique un moteur électrique accouplé au ventilateur 39.
Dans la réalisation représentée sur les Figs. 1 et 2, l'air est fourni à l'enveloppe 16 par le ventilateur 17, une partie de cet air pénétrant dans la chambre de combustion 15 par les orifices 20 d'air primaire qui communiquent à l'air un mouvement tourbillonnaire et par les orifices 20 d'air secon- daire. En même temps le carburant est soutiré du réservoir 3 par la pompe 2, passe dans la crépine 4 et la tuyauterie d'aspi- ration 5 et est injecté par la tuyère 1 dans la chambre de com- bustion 15 où il est enflammé par le dispositif d'allumage 14.
La quantité de carburant injectée dépend de l'amplitude d'ou- verture des robinets 9 et 11.
En se détendant;. les produits de la combustion se déplacent vers la sortie de la chambre de combustion et avant de la quitter se mélangent à l'air venant de l'enveloppe 16 et qui a pénétré dans la chambre de combustion 15 par les ori- fices 24. Au moment où les produits dilués de la combustion quittent la chambre de combustion 15, ils subissent une dilu- tion supplémentaire par mélange avec l'air provenant de l'aju- tage annulaire 25. Après leur dilution finale, les produits de la combustion qui entrent dans le conduit 27, passent à travers la plaque perforée 28 et filtrent à travers les pro- duits herbacés placés dans le transporteur 29.
Dans la réalisation représentée sur la fig.l, les robinets 9 et 11 sont réglés à la main, de façon à obtenir sur le thermomètre 26 la température voulue.
Dans la réalisation représentée sur la fig.2, les thermostats 31 et 32 font varier automatiquement l'ouverture
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des robinets 9 et 11, tandis que, par les registres 36 et 38 respectivement, le thermostat 32 commande également le débit d'air arrivant au ventilateur 17 et en sortant.
Comme commande de secours supplémentaire, le ther- mostat 31 permet, lorsque la température s'élève dangereusement, d'arrêter le moteur 6 qui est accouplé à la pompe du carburant 2 et le moteur 18 qui est accouplé au ventilateur, par l'inter- médiaire, respectivement, des commutateurs 33 et 34. Le thermostat 32 peut également faire fonctionner le commutateur principal 35 pour couper le courant d'alimentation des moteurs 6 et 18.
Dans la réalisation représentée sur la fig.3, c'est le ventilateur 39 qui alimente en air la chambre de combustion 15, le ventilateur 17 ne fournissant que l'air de dilution:
La disposition représentée sur la fig. 3 permet de faire arriver l'air de combustion sous une pression élevée de façon à produire un mouvement tourbillonnaire important autour de la flamme, tandis que l'air nécessaire au refroidissement et à la dilution des produits de combustion est fourni à une pression comparativement basse, ce qui permet d'obtenir la quantité d'air chaud nécessaire avec le minimum d'énergie mo- trice.
Dans les installations qui viennent d'être décrites, le générateur d'air chaud ne nécessite aucun matériau réfrac- taire et la disposition est telle que tous les éléments de la chambre de combustion 15 sont protégés contre les excès de chauffage par l'effet de refroidissement correspondant à l'absorption de chaleur par l'air de séchage de l'herbe ou autre produit herbacé.
Un autre avantage de l'installation de séchage telle qu'elle a été décrite réside dans le fait que les pertes de chaleur par radiation dans le générateur, sont négligeables, les sur-
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faces exposées à l'air ambiant n'étant en contact avec celui-ci que sur son trajet vers le générateur, ou bien en contact avec l'air chaud mélangé aux produits de la combustion. Les effets de radiation sont donc ainsi réduits de telle façon qu'ils deviennent négligeables et l'efficacité de l'installation en est considérablement améliorée.
Etant donné que la masse de matériaux à chauffer ou à refroidir dans le générateur est faible et que l'on peut dis- poser ce générateur près du transporteur 29, la masse totale de matériaux nécessaires est notablement réduite par rapport aux formes d'installations existantes et le rendement thermique est maximum.
La masse réduite de matériaux et leur faible tempé- rature permettent également de mettre en marche l'installation de séchage très rapidement et, quand cela est nécessaire, de l'arrêter également rapidement avec une perte de chaleur né- gligeable. La disposition est telle que la commande automati- que de la température sur le transporteur est si rapide que les risques de mettre le feu à l'herbe sèche sont réduits au minimum.
Dans les grandes installations, on peut prévoir deux générateurs à air chaud, comme ceux qui ont été décrits, ou même davantage, et les faire fonctionner en parallèle, de sorte que les générateurs peuvent être de forme et dimension norma- lisées,et qu'une machine donnée peut fonctionner à des débits différents selon la quantité disponible d'herbe ou de produit herbacé.
Grâce l'introduction progressive de l'air de combus- tion et de l'air de dilution dans la chambre de combustion, on obtient une combustion égale et uniforme, à température uniforme.
De plus, le mouvement tourbillonnaire produit par les orifices d'arrivée d'air primaire réduit le taux de déplacement axial des
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gaz brûlés et localise la zone de combustion, en assurant une combustion stable et efficace.