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PROCEDE ET DISPOSITIF POUR DECORTIQUER DES GRAINES DE SEMENCES OU DES
GRAINS DE CEREALES.
On connaît déjà des procédés pour décortiquer et débarrasser de leur balle (ou enveloppe) les graines de semences et de céréales en les soumettant à l'action d'un courant d'air rapide ou à un effet analogue, ce qui fait que les enveloppes des grains s'ouvrent et en sont séparées.
La présente invention a pour objet un perfectionnement*, apporté à ce procédéo Ce procédé perfectionné est caractérisé essentiellement par le fait que l'on pro j ette les grains dans un courant d'air rapide suivant une direction déterminée, formant un angle aigu avec celle du courant d'air. On projette ou on insuffle les grains dans le courant d'air de préférence sous la forme d'un jet compact peu dispersée
L'économie générale de la présente invention apparaîtra plus clairement grâce à la description qui va suivre d'un mode de réalisation représenté sur le dessin annexéo
Sur ce dessin
La figo 1 est une coupe verticale d'un dispositif de décorticage conforme à la présente inventiono
Les fig.
2 et 3 représentent schématiquement et à plus petite échelle le dispositif de la fig. 1 avec lequel est combiné un dispositif de dispersion o
La figo 4 est une vue d'ensemble d'une installation comportant des dispositifs particuliers pour le traitement préalable des grains avant le décorticage.
Les figo 5 et 6 représentent en coupe et en coupe partielle, respectivement, un dispositif d'alimentation coopérant avec le dispositif de décorticageo
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Le dispositif représenté sur la figo 1 comporte un boîtier 1 dans lequel est montée une tuyère 2 (tuyère du type Laval) destinée à être accordée à un conduit d'air comprimée Cette tuyère aboutit dansune chambre 3 à l'intérieur du boîtier 1.
En face de la tuyère 2 se trouve un manchon de sortie 4 qui conduit hors de la chambre, ce manchon ayant essentiellement une conformation telle que la tuyère 2 et le manchon 4 constituent un dispo- sitif de soufflage (ou éjecteur)o L'éjecteur 4 est adapté à une tubulure 5 s'élargissant tronconiquemento La tuyère 2, l'éjecteur 4 et la tubulure 5 sont disposés coaxialementa
Le boîtier 1 comporte encore une ouverture 6 destinée au rac- cordement à un conduit d'amenée pour les grains à décortiquer. De cette ma- nière, on introduit les grains dans le courant d'air sous lafbrme d'un jet de grains assez peu dispersé. L'ouverture 6 est dirigée de telle manière que son axe forme un angle aigu avec l'axe de la tuyère 2.
On supposera que le dispositif précité est relié à une source d'air comprimé, laquelle donne de l'air, par exemple sous une pression de 6 à 7 atmosphèreso Dans ce courant d'air rapide, on projette les grains à trai- ter, par exemple des grains d'avoine, le jet de grains formant un angle aigu avec le jet d'air, de sorte que l'insufflation par derrière les atteint de biais, ce qui permet d'éviter toute perturbation nuisible du courant d'air.
La vitesse des grains peut atteindre par exemple 10 à 20 mètres à la seconde.
Lorsque les grains sont saisis par le courant d'air rapide, ils sont soumis à des forces d'accélération si importantes que leurs enveloppes sont arrachées.
Cet arrachement des enveloppes peut se produire partout au sein du courant d'air, aussi bien, le cas échéant dans la chambre de mélange 3, dans l'éjec- teur 4 ou dans la tubulure de sortie 5, c'est-à-dire aussi longtemps que la vitesse des grains eux-mêmes est relativement faible par rapport à la vites- se du courant d'airo
On a constaté qu'il est avantageux de donner à la tuyère 2 et à l'éjecteur 4 des dimensions relativement faibles pour rendre le processus de décorticage plus économique. Par exemple, pour décortiquer de l'avoine, le diamètre de l'éjecteur peut être réduit à 12 mm ou encore moins.
Dans ce cas, il est nécessaire, comme on l'a déjà mentionné, d'introduire les grains sous la forme d'un jet pour éviter le danger d'engorgement de la tubulure de sortie, ces grains traversant la tubulure simultanément, isolés ou en petit nombre seulement.
Le processus de décorticage lui-même a lieu par conséquent pendant que les grains subissent l'accélération par l'effet du courant d'air.
Cependant, la différence entre la vitesse de l'air et celle des grains de- vient progressivement si faible qu'il n'intervient plus de décorticage sup- plémentaire ; à ce moment, on doit abaisser à nouveau la vitesse qui anime les grains. Conformément à l'exemple de réalisation représenté sur la fig.
2, à cet effet on relie le boîtier 1 par la tubulure de sortie 5 à un dispo- sitif de dispersion du jet 7 qui, suivant le dessin, a la forme d'un tambour aplati s'élargissant en direction verticale. Au début, ce tambour comporte une partie droite 7a, parallèle au jet d'air sortant, partie qui est unifor- mément incurvée et aboutit finalement dans un collecteur qui a, approximati- vement, la forme d'un séparateur de poussière à rotation d'air, appareil que l'on appelle habituellement "cyclone". Dans la partie droite 7a du tambour, la vitesse de l'air diminue relativement vite, de sorte qu'on peut y attein- dre un état, dans lequel les grains sont freinés par l'air qui les entoure.
La paroi extérieure de la partie incurvée 7b constitue par conséquent un es- pace de freinage pour les grains qui sont projetés dans cet espace sous un angle très faible et freinés doucement avant de pénétrer dans le séparateur
80 Dans l'exemple représenté sur le dessin, le séparateur 8 comporte une ouverture dirigée vers le haut, par laquelle on peut le relier à un conduit de dépression destiné à aspirer la poussière et d'autres particules légèreso
On a constaté que l'on obtient le meilleur effet de décortica- ge sur les grains en les projetant dans l'ouverture 6 à l'aide d'un dispositif qui empêche 1 'accès de l'air de manière relativement importante,
de façon
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que le dispos@tif de souf flage n'air pas besoin de véhiculer des quantités importantes d'air.
On a encore constaté qu9i1 est avantageux d'améliorer l'effet de décorticage en soumettant les grains, avant le processus à un traitement qui ramollit ou brise les enveloppeso La figo 4 représente une installation destinée à ce traitement préalableo Cette installation comporte d'ailleurs des dispositifs déjà connuso Par exemple, on introduit de l'avoine dans le ta- mis séparateur 11 qui classe les grains en trois groupes diaprés leur taille, chacun des groupes tombant dans un collecteur 12. Depuis ce collecteur, on amène les grains pour le traitement préalable sur des pierres à décortiquer
13 pour entamer ou briser les enveloppes.
Il est évident que, lors de ce trai- tement, un certain nombre de grains peut déjà être décortiqué; c'est pourquoi on fait ensuite passer les grains dans des aspirateurs 14 munis de séparateurs- cyclones 15 correspondantso Les parties lourdes, c'est-à-dire tous les grains non décortiqués, ou décortiqués en partie ou totalement, pénètrent dans le collecteur 16 d'où on les amène dans les dispositifs de décorticage 1 repré- sentés schématiquement sur la figo 4, à l'aide de dispositifs d'alimentation
17, dont on va décrire maintenant la constructiono
Du fait que 1 on réalise dès le début la séparation des grains selon leur grosseur nécessaire pour le fonctionnement des tables à secousses qui suivent,
on obtient l'avantage supplémentaire d'un meilleur effet d'ouver- tures des enveloppes.
Pour projeter les grains sous forme d'un jet fin à travers l'ouverture 6 dans le dispositif de décorticage,, on peut utiliser le dispositif d'alimentation 17 représenté sur la figo 40 La construction est représentée plus en détail sur les figo 5 et 60
Sur la figo 5, une roue 22 est fixée à l'extrémité libre d'un arbre 21 actionné par un moteur électrique, cette roue ayant essentiellement la conformation d'une roue de soufflage. Cette roue comporte deux flasques entre lesquels sont disposées des pales ou ailettes 23, qui se prolongent vers l'extérieur jusqu'à la périphérie de la roue, mais se terminent vers l'intérieur à une distance assez importante du centre de la roue.
Il existe donc, entre les ailettes 23, des compartiments 24 s'élargissant vers l'exté- rieur (figo 6).
La roue 22 tourne dans un boîtier solide 25, dont l'enveloppe cylindrique 26 est située à proximité de la circonférence de la roue 22, sans toutefois gêner sa rotation dune manière quelconque. Sur la figo 6, on voit que l'enveloppe cylindrique 26 qui recouvre les orifices extérieurs des compartiments 24 et forme écran devant ces derniers, comporte une ouverture 270 Ccaxialement à 1?arbre 21, des trous sont pratiqués dans la paroi supérieure de la roue 22 ainsi que dans le boîtier 25 pour une tubulure 280 Cette tubulure 28 se déplace en coulissant longitudinalement dans un manchon 29.
Pratiquement, on peut abaisser l'extrémité du tube 28 jusqu'à ce qu'elle vienne s'appliquer contre la paroi inférieure de la roue 22, bien qu'elle soit représentée sur la figo 5 dans une position légèrement soulevée, et on la fixe dans cette position à l'aide d9une bague de serrage 30. L'extrémité inférieure du manchon 29 comporte un collet 31 qui remplit entièrement l'ouverture assez large pratiquée dans la partie supérieure de la roue 22.
La partie inférieure de ce collet 31 porte un écran 32 incurvé en spirale qui aboutit exactement à la paroi inférieure de la roue 220
Lorsque la roue 22 tourne et que le tube est rempli de grains, ces grains sont entraînés par des ailettes 33 à partir du moyeu de la roue 22 et sont projetés par la force centrifuge sous le bord inférieur du tube 28, au moins la majeure partie du produit se trouvant ainsi retenue par l'écran en spirale 32. Le produit sort alors de cet écran à son bord inférieur et se trouve projeté vers l'extérieur dans les compartiments qui passent à proximité. En réglant de manière appropriée la hauteur du tube 28, on peut faire en sorte que ces compartiments ne reçoivent qu'un seul grain ou qu'un nombre très faible à la fois, par exemple trois ou quatre grains d'avoine.
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La position de l'extrémité extérieure de l'éoran en spirale
32 est réglée en tenant compte du nombre de tours et du diamètre de la roue de manière que les grains atteignent la périphérie de celle-ci et entrent en contact avec l'écran avant datteindre l'ouverture 27 de 1-,écran. Lors- que les parois arrière (relativement au sens de rotation) des compartiments
24 atteignent le bord de l'écran, les grains se trouvent pratiquement proje- tés en direction tangentielleo De ce fait, les grains ou groupes de grains successifs forment un jet assez étroit qui est dirigé à travers couverture 6 du dispositif de décorticage (conformément à la figo 1).
Les ouvertures 27 et 6 sont reliées ensemble à l'aide d'une tubulure 18 représentée schémati- quement sur la figo 40
Il ressort de la présente description quil n'est pas absolu- ment nécessaire que 19 enveloppe 26 entoure de manière étanche la périphérie entière de la roue 22.Il faut surtout que chaque grain atteigne la périphé- rie de la roue avant d'être éjecté en bordure de 19écrano Si l'on organise l'écran en spirale 32 de façon à le faire tourner., on peut régler sa posi- tion de telle manière que les grains atteignent sa périphérie à un endroit déterminé, c'est-à-dire à prcximité du bord de l'écran, afin d'éviter un frottement inutile entre les grains et l'écran.
Pour des grains de céréales, par exemple 1?avoine, il est impor- tant que les grains eux-mêmes ne soient pas exposés à des coups trop fortso
Dans le dispositif représenté ici, les grains subissent une accélération sen- siblement uniforme jusque ce qu'ils atteignent un nombre de tours correspon- dant à celui de la roue 22.
Par contre, si l'on procédait à l'alimentation en grains à une distance importante du centre, les grains risqueraient d'ê- tre brisés par les ailettes qui tournent sur leur passageo
Il est bien entendu que la présente invention n'est aucunement limitée au dispositif représenté à titre d'exemple sur le dessin., mais qu'on peut y apporter diverses modifications de détail, sans s'écarter pour cela de l'économie générale de l'inventiono Le cas échéant, on peut injecter dans un seul et même dispositif de décorticage de= ou trois jets de grains, en pratiquant dans le boîtier 1 des trous supplémentaires d'alimentation.
Sur la figo 1, un trait interrompu représente la position et la direction d'une ouverture d'alimentation supplémentaire éventuelle. On peut encore imaginer d'autres modifications qu'il n'est pas besoin de décrire particulièrement ici.