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Dispositif de vantilation pour silos
La présente invention a pour objet priasire un dispo- sitif de ventilation pour silos de stockage de toutes matières granuleuses ou poudreuses, telles que les céréales ou Même les fourragea.
nécessitant une ventilation complémentaire pour leur bonne conservation dans ces silos
Jusqu'ici, on utilisait à cet effet, soit des gaines rayonnantes partant du centre du silo, soit des gaines périphé- riques accolées à la paroi, soit des gaines verticales disposées au contre du silo ou sur la périphérie de celui-ci, Tous ces dispositifs ont pour inconvénient de ne pas permettre une venti- lation uniforme dans la masse ou de nécessiter des ventilateurs de grande puissance pour que le fluide soit convenablement
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diffuse dans toutes les couches de la nous Comme on le verra plus loin, ces inconvénients n'existent plus ou tout au soins sont réduite par le dispositif selon la présente invention.
Conformément à cette invention, il est prévu, a l'in- térieur du silo, sur le fond ou 4 une certaine distance du fond, au moine une gaine de section quelconque formant une couronne circulaire ou polygonale, indépendante de la forme de la paroi du silo, (laquelle peut être cylindrique ou poly- gonale), aaaia disposée à une certaine distance de celle-ci, ladite couronne étant raccordée à une nourrice principale re- liée à une source de fluide gazeux sous pression qui est refou- lé dans deux directions opposées à travers ladite couronne, laquelle comporte des ouvertures par lesquelles passe'le fluide de vantilation pour se diffuser uniformément dans toute la masse ensilée*..
Bien entendu le dispositif au lieu de refouler le gaz pourrait l'aspirer.
Ce dispositif de ventilation est avantageusement combiné avec un dispositif de vidange particulier, du type comportant au moins un tube vertical situé dans la zone centra- le du silo et reposant ou non sur le fond, ce tube, qui est pourvu de perforations réparties sur toute sa hauteur et qui permettent le passage des matières enfilées, communiquant d'au- tre part à sa partie inférieure avec au moins un orifice de vidange permettant à la matière ensilée de passer 4 l'exté- rieur, cette combinaison constituant un objet secondaire de l'invention.
Ce dispositif de vidange est caractérisé on ce que l'orifice de vidange est disposé dans ou au delà de la paroi latérale du silo et relié du tube central perforé de pré- férence au voisinage de non pied, par un tube auxiliaire qui peut être relié de manière amovible à un appareil d'extraction ou de reprise de la matière qui se présente au débouché du tube auxiliaire dans le tube perforé, ou à un appareil d'in- sufflation ou d'aspiration d'air de ventilation .
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On comprend immédiatement que la combinaison du tube central perforé avec le tube auxiliaire latéral est seule ca- pable de permettre la vidange correcte de la matière ensilée, dans un silo dépourvu d'ouverture centrale. En effet, seul le tube central perforé commu est capable d'assurer l'écoule- ment ordonné de la matière du silo dans le tube auxiliaire @ et cette matière est à son tour reprise dans ce dernier tube par un appareil de vidange convenable, mécanique ou pneumatique, par exemple une vis d'Arohimède ou une suceuse*
Lorsque le dispositif de ventilation défini en pre- mier lieu est combiné avec le dispositif de vidange défini ci-dessus, cette combinaison assure, comme on le verra plus loin,
le cheminement de certains fileta d'air issus de la gaine à travers les couches inférieures de la masse ensilée qui ne sont pas traversées par les filets d'air ascendants qui s'échap- pent au dessus de cette matière .
Le.dessin annexé représente, schématiquement, à ti- tre d'exemple, plusieurs modes de réalisation de l'invention. ' Dans ce dessin La figure 1 est une coupe horizontale d'un silo avec un dis- positif de ventilation selon l'invention ; La figure 2 est une coupe axiale partielle du silo de la figure .1 @ La figure 3 est également une coupe partielle d'un silo sem- blable à celui de la figure 1 maie'avec un fond incliné ;
La figure 4 est une coupe axiale partielle d'un silo à fond plut équipé du dispositif de vontilation selon les figures précédentes, combiné avec la dispositif de vidange selon 1'invention La figure 5 est une coupe analogue d'un silo à fond conique ou pyramidal renversé ;
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la figure 6 est une vu* schématique en coupe axiale, à échelle différente, représentant un dispositif complémentai- re susceptible d'être prévu dans les silos précédents
Sur la figure 1 on a représenté un silo i de forme cy lindrique, avec une gaine 2 selon l'invention dont le contour en plan est hexagonal, mais qui pourrait être tout autre, même circulaire
La gaine 2 apparaît en coupe sur la figure 2 .
Elle est alimentée par la nourrice 3, qui aboutit de préférence sur un sommet du polygone du contour de cette gaine 2.
La distance "a" étant celle du centre o du silo à la paroi intérieure de la gaine 2, la distance "b" aura une valeur comprise entre celle de la distance "a" et la moitié de celle-ci' sans d'ailleurs que ces limites aient un caractère rigoureux.
Sur la figure 2, la gaine 2 apparaît de section demi- circulaire, posée directement sur le fond du silo. Sa paroi doit alors comporter des perforations 2a pour permettre la passage du fluide de ventilation. Ces perforations sont répar- ties d'une façon, régulière ou non, sur toute la surface laté- rale et supérieure de la gaine. Elle sera réalisée en principe en tôle, mais elle peut l'être à l'aide d'éléments en béton ou en tout autre matériau convenable comportant les perfora- tions précitées
La gaine 2 pourrait être également surélevée et dans ce cas les perforations 2a ne seraient pas obligatoires le fluide s'échappant par la partie inférieure de la gaine.
Elle pourra être d'une seule pièce ou en plusieurs tronçons. Par exemple, il serait possible de prévoir des tron- çons rectilignes 4 se raccordant sur des pièces d'angle 5 telles que celles indiquées en hachure sur la figure 1 . * Ces deux pièces 4 et 5 seraient toutes perforées, ou seulement les pièces 4, ou bien les seules pièces 5
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Beur faciliter la construction, ces deux genres de p., pourraient âtre à enbottenant ou recouvrement, on compolter tout autre système de jonction fixe ou souple .
La section droite de la gaine bzz, dont l'aire est doterez minée par le calcul n'est pas obligatoirement demi-siroulaire ou circulaire ou ovale on peut aussi envisager d'autres sec-
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tionop polygonales par exemple. De même pour la nourrice 3 bran- chés sur l'appareil de ventilation ou d'aspiration. La gains 2 et la nourrice peuvent comporter un fond, éventuellement par.
fiel.
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come on le voit en pointillé sur la figure- 1 * le radie eordement de la nourrice 3 avec-la gaine 2 pourra être réalisé à l'aide d'un raccord 6, lequel comportera de préférence des païtiôfl 7 convenablement cintrées, pour permettre une meilleure circulation des fileta de fluide .Il en est de même également
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en 8 e 9, pour la pièce d'angle 5 .
Le raccord 6 pourra even- tuellement comporter une pièce 7a, perforée ou non* sur toute la hauteur de la gaine 2, de plus ou moine grande longueur, pouvant être prolongée jusque dans la nourrice 3 .Cette pièce
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7a pourra elle m8me être incurvée suivant 7b des deux cotes ou d'un seul cote
Le fonctionnement se comprend aisément La fluide est insufflé ou aspire par la nourrice principale 3 de section au moins égale à celle de la gaine pro- prement dite et raccordée à celle-ci de préférence radialement Le fluide s'engouffre directement à gauche et à droite de la nourrice dans chaque demi-portion de gaine et chaque courant rencontre l'autre au point diamétralement opposa au point de raccordement de la
nourrice. La circulation du fluide est donc réalisée en circuit ferme et les fileta d'air traversant les perforations, s'élèvent à travers la masse ensilée.
Sur la figure 2, l'ensemble formé par la gaine 2 et
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sa nourrice 3 est prévu pour tbtre posé directement sur le fond
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au aile .Une légers surélévation de cet ensemble par rapport à ce fond peut être réalisée, à l'aide de supports complémen- taires, de façon à permettre une dispersion du fluide par l'espace de surélévation entre le fond et la gaine, comme on le Terra plus loin à propos de la figure 3
Dama le cas d'un sile à fond conique eu pyramidal inversa ainsi qu'il apparaît sur la figure 3,
la gaine 2 sera posée sur des supporte de surélévation 10 pour permettre l'é- coulement total de la masse ensilée vers le trou uauel 11 lors de la vidange. grâce à l'espace 12 réservé entre le fond et la basa de la gaina la gaina comportera un fond perforé comme le dessus ou non portera. Le trou Il comportera une vanne de fermeture avec un éventuel dispositif de fuite d'air réglable
Dans la figure 4. qui illustre en môme temps le diapo- sitif de vidange selon l'invention et sa combinaison avec le dispositif de ventilation décrit ci-dessus,
la paroi latérale du silo est encore désignée ici par 1 ot le fond par la tandis que la référence 13 désigne le tube vertical central connu comportant des perforations réparties sur toute sa hauteur et de dimensions assez grandes pour laisser librement passer la matière ensilée de l'intérieur du tube 13 à l'extérieur de \ celui-ci et vice-versa*
Conformément à l'invention, au pied du tube 13 est raccordé un tube auxiliaire incliné 15, par exemple à l'aide d'une virole 16, et qui traverse la paroi latérale du silo à une certaine hauteur au désaxa du fond la,1, Ce tube de pro- longe un peu au delà de la paroi et son extrémité libre est obturée par un obturateur réglable 17
D'autre part, le dispositif de ventilation est consti- tué par une gaine annulaire 2,
concentrique au tube 13 et com- portant des perforations 18 destinées à laisser passer l'air
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comprime qu'elle reçoit de l'extérieur et qui se répand, à travers la masses ensilée, comme le nontrent les flèches.
Comme le montre la figure 4, le tube de reprise 15 repte vide jusqu'au moment de la vidange ou l'on introduit l'appareil de manutention destin' .. l'extraction de la ma- @ tière ensilée.
En effet, la masse ensilée, qui reaplit le tube verticrl 13 aussi bien que le silo lui même, prend à la @ base du tube 15 non talus naturel a b selon ce caractéristi- ques, et ainsi ledit tube 15 reste vide sur presque toute sa longueur .1 tirai les filets d'air insufflée provenant de la gaine 2, les uns sont ascendants (flèches en traite discontinua), et s'élèvent verticalement en traversant la masse Cartains autres ont tendance à fuir vers l'extérieur en passant par la zone de moindre résistance, c'est à dire dans le tube de repris 15 vide, à travers le pied du tube perforé 13, qui comporte à cet effet des petits trous 19 ainsi que la virole @ raccord 16 ,Mais en fuyant ainsi,
comme le montrent les flèches en traits pleins, les fileta d'air traversent les couches inti- rieures de ratière jusqu'alors non ventilée. et que le dis- positif selon l'invention permet maintenant de traiter con- venablement, Bien entendu, l'obturateur 17 sera réglé de façon à coopérer du mieux à la ventilation .Cet obturateur pourrait d'ailleurs être supprimé ou même remplacé par un appareil aspirant .
La ventilation de la matière contenue dans le tube per- foré 13 étant ainsi assurée dans la partie inférieure de ce tube,celle de la partie supérieure l'est par lea filets d'air ascondants qui, à partir d'un certain niveau dans ledit tube, sont attirés vers le haut .
Au total, la combinaison des tubes 13 et 15 et de la gaine annulaire 2 permet donc une vidange régulière, non per- turbé:! dans le cas d'un silo à fond plat, ou incliné, dépourvu
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d'erifice de vidange, et une ventilation mordait des souches inférieur de la matière ensilée, dans la sont centrale comprise dans le contour de ladite gaine .Ce résultat est importât puisqu'il suffirait d'un échauffement du grain dans cette zone pour compromettre gravement la qualité du contenu du silo jusque dans les couches supérieures.
Tout ce qui Tient d'être exposé pour le silo de la figure 4 est applicable au cas du silo de la figure 5, qui est un silo avec fond conique ou pyramidal, Dans ce cas, le cha- minement des filets d'air se produit dans le sens descendants vers le tube vertical 13, puis à travers celui-ci, vers le tube de reprise 15, isi représenté en contact avec le fond la, suivant une génératrice de celle-ci.
Il est possible de prévoir un tube extérieur de vidange incliné 20, l'angle d'inclinaison [alpha] devant être compatible avec les caractéristiques de la matière ensilée pour que celle-ci puisse s'écouler. Cependant, dans ce cas, la matière remplit le tube 20, et l'appel des fileta d'air ne peut plus se faire par ce tube .
C'est pourquoi le tube 15 peut alors être prévu au moins dans ce but, ce tube étant branché directement sur le tube de vidange incliné 20, ou sur le tube vertical perforé
13 comme précédemment .
On peut aussi équiper le tube vertical 13 avec un chaperon 21 placé à la base de ce tube (voir figure 6). Il se forme, au dessous de ce chaperon, une cavité 22 du fait du @ simple équilibre de la matière ensilée, et oe, suivant les caractéristiques de celle-ci* Pour obtenir l'effet recherche d'appel de la matière, il suffit de relier cette cavité 22 à l'extérieur par au moins un orifice ou un tube 15a. Evid@@ ment ce dispositif qui est représenté à la figure 6 peut éga.
lement être appliqué dans les précédentes formes de réalisation
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Bien entendu dans les dessine schématiques utilisés pour illustrer l'invention, en aient abstenu de représenter les organes ou éléments accessoires usuels que comportent .les silos, maie il est évident qu'ils ne sont nullement exclus .
Il va également de soi que des variantes de réalise,- . tion peuvent être imaginées par l'homme de l'art sans pour cela sortir du cadre de l'invention* Par exemple, la gaine
2 poura être engravée en tranchée dans le fond du silo au . lieu d'être posée sur celui-oie Dans ce cas, elle sera re- couverte par une plaque plane ou cintrée en creux ou en saillie et comportant des perforations sur toute la gaine ou non.
Bile sera éventuellement aménagée avec lea éléments
7, 8, 9 De la même façon dans le cas d'un silo tel que ce- lui de la figure 3, la gaine 2 pourra être en noua-face de la trémie. Enfin, il est évident que le tube auxiliaire 15 ou 15a qui, dans le mode de réalisation selon les figurai
4 à 6 est branché sur le tube perforé 13, pourrait être uti- lisé pour lea mêmes fins dans les silos selon les figures
1 à 3, dépourvue de semblables tubes perforés , le tube @ auxiliaire débouchant alors au centre du silo.
De moue, (dans le dispositif combiné de ventilation et de vidange un tube 3 pourra être combiné avec au moins deux tubes 15, ou inversement un tube 15 pourra être combiné @ avec au moine deux tubes 13
De même le tube 15 sera plus ou moins incliné par rapport à l'horizontale, et même pourra être horizontal, posé sur le fond 1a ou encastré dans celui-ci . les tubes 15 et 15a pourront aussi servir à l'aspi- ration ou à l'insufflation de l'air* Ils comporteront alors toua branchements nécessaires. La section aéra constante ou non* Ils seront amovibles ou fixes et pourront reposer sur un support intérieur ou extérieur au silo*