CA3104920A1 - Systeme de remplissage a debit compense - Google Patents
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Abstract
L'invention se rapporte à un système (1) de remplissage pour un récipient destiné à stocker des particules solides, le système (1) étant agencé pour coopérer avec un dispositif &alimentation de particules solides et comportant un dispositif (5) de répartition des particules solides comprenant au moins un élément (9) séparateur destiné à recevoir et sélectivement répartir les particules solides vers un dispositif (7) de distribution, l'élément (9) séparateur comportant un corps (11) récepteur des particules solides dont une extrémité comporte une ouverture (13) axiale destinée à alimenter en continu le dispositif (7) de distribution, le dispositif (7) de distribution comportant au moins un élément (21) &éparpillement destiné à remplir de particules solides le récipient de manière homogène et entraîné par un arbre moteur passant par l'ouverture (13) axiale. Selon l'invention, le corps (11) récepteur comporte une partie (11 a) tronconique comportant l'ouverture (13) axiale et s'évasant en s'éloignant de l'ouverture (13) axiale, la partie (11 a) tronconique étant prolongée par une partie (11 b) tubulaire comportant au moins une ouverture (15) radiale située en amont de l'ouverture (13) axiale et agencée pour diriger les particules solides sans rencontrer celles sortant de l'ouverture (13) axiale avant &arriver dans le dispositif (7) de distribution à partir &une quantité prédéterminée de particules solides stockée dans la partie (11 a) tronconique du corps (11) récepteur afin de garantir un flux minimal de particules solides même en cas de variations de débit du dispositif &alimentation.
Description
SYSTEME DE REMPLISSAGE A DÉBIT COMPENSÉ
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
[0001] La présente invention se rapporte au domaine du remplissage de récipients par des particules solides telles que des grains ou des granulés. Ces récipients peuvent être par exemple, des réacteurs pour l'industrie pétrolière ou chimique ou des silos pour le stockage des céréales, d'engrais ou de tout autre produit sous forme de particules solides.
ARRIERE-PLAN TECHNIQUE DE L'INVENTION
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
[0001] La présente invention se rapporte au domaine du remplissage de récipients par des particules solides telles que des grains ou des granulés. Ces récipients peuvent être par exemple, des réacteurs pour l'industrie pétrolière ou chimique ou des silos pour le stockage des céréales, d'engrais ou de tout autre produit sous forme de particules solides.
ARRIERE-PLAN TECHNIQUE DE L'INVENTION
[0002] Le remplissage de tels récipients se fait par un transvasement des particules solides à partir de trémies ou entonnoirs, qui déversent les particules solides dans le récipient par l'entremise de manches souples ou de tuyaux rigides.
Généralement, on cherche à remplir le récipient avec le maximum de produit solide et à avoir une répartition des particules solides la plus homogène possible en terme de granulométrie afin de se rapprocher le plus possible du remplissage optimum déterminé théoriquement.
Généralement, on cherche à remplir le récipient avec le maximum de produit solide et à avoir une répartition des particules solides la plus homogène possible en terme de granulométrie afin de se rapprocher le plus possible du remplissage optimum déterminé théoriquement.
[0003] Ainsi, pour les silos de conservation des grains de céréales, il faut pouvoir stocker la plus grande quantité possible de grains tout en évitant les phénomènes de ségrégation granulométrique afin de garantir une bonne ventilation pour éviter la prolifération d'insectes (comme les charançons) notamment au centre de la masse stockée.
[0004] Les dispositifs d'alimentation utilisés pour les silos des grains de céréales sont très variés. De plus, aucune norme particulière n'est imposée quant au débit à
respecter pour ces dispositifs d'alimentation. De la sorte, le remplissage homogène peut être rendu difficile à cause du débit variable du dispositif d'alimentation utilisé, ou des débits variables des dispositifs d'alimentation utilisés pour le même silo qui dépend notamment de l'arrivage des camions amenant les grains de céréales.
RÉSUMÉ DE L'INVENTION
respecter pour ces dispositifs d'alimentation. De la sorte, le remplissage homogène peut être rendu difficile à cause du débit variable du dispositif d'alimentation utilisé, ou des débits variables des dispositifs d'alimentation utilisés pour le même silo qui dépend notamment de l'arrivage des camions amenant les grains de céréales.
RÉSUMÉ DE L'INVENTION
[0005] L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un système de remplissage pour un récipient destiné à stocker des particules solides qui n'est pas ou peu sensible aux variations du débit d'acheminement des particules solides afin de maintenir un débit minimal apte à garantir le remplissage du récipient par une pluie homogène de particules solides.
[0006] A cet effet, l'invention se rapporte à un système de remplissage pour un récipient destiné à stocker des particules solides, le système étant agencé pour coopérer avec un dispositif d'alimentation de particules solides et comportant un dispositif de répartition des particules solides comprenant au moins un élément séparateur destiné à
recevoir et sélectivement répartir les particules solides vers un dispositif de distribution, l'élément séparateur comportant un corps récepteur des particules solides dont une extrémité
comporte une ouverture axiale destinée à alimenter en continu le dispositif de distribution, le dispositif de distribution comportant au moins un élément d'éparpillement destiné à
remplir de particules solides le récipient de manière homogène et entraîné par un arbre moteur passant par l'ouverture axiale, caractérisé en ce que le corps récepteur comprend une partie tronconique comportant l'ouverture axiale et s'évasant en s'éloignant de l'ouverture axiale, la partie tronconique étant prolongée par une partie tubulaire comportant au moins une ouverture radiale située en amont de l'ouverture axiale et agencée pour diriger les particules solides sans rencontrer celles sortant de l'ouverture axiale avant d'arriver dans le dispositif de distribution à partir d'une quantité
prédéterminée de particules solides stockée dans la partie tronconique du corps récepteur afin de garantir un flux minimal de particules solides même en cas de variations de débit du dispositif d'alimentation.
recevoir et sélectivement répartir les particules solides vers un dispositif de distribution, l'élément séparateur comportant un corps récepteur des particules solides dont une extrémité
comporte une ouverture axiale destinée à alimenter en continu le dispositif de distribution, le dispositif de distribution comportant au moins un élément d'éparpillement destiné à
remplir de particules solides le récipient de manière homogène et entraîné par un arbre moteur passant par l'ouverture axiale, caractérisé en ce que le corps récepteur comprend une partie tronconique comportant l'ouverture axiale et s'évasant en s'éloignant de l'ouverture axiale, la partie tronconique étant prolongée par une partie tubulaire comportant au moins une ouverture radiale située en amont de l'ouverture axiale et agencée pour diriger les particules solides sans rencontrer celles sortant de l'ouverture axiale avant d'arriver dans le dispositif de distribution à partir d'une quantité
prédéterminée de particules solides stockée dans la partie tronconique du corps récepteur afin de garantir un flux minimal de particules solides même en cas de variations de débit du dispositif d'alimentation.
[0007] Avantageusement selon l'invention, le système comporte donc un corps récepteur capable de maintenir un débit minimal même en cas de variations de débit du dispositif d'alimentation en particules solides. Plus précisément, l'ouverture axiale inférieure est préférentiellement dimensionnée par rapport au débit le plus bas qui peut être rencontré
et alimentée par un volume tampon en amont afin de garantir un débit sensiblement constant apte à remplir le récipient par une pluie homogène de particules solides.
et alimentée par un volume tampon en amont afin de garantir un débit sensiblement constant apte à remplir le récipient par une pluie homogène de particules solides.
[0008] De plus, chaque ouverture radiale supérieure est avantageusement utilisée pour garantir un remplissage minimal du volume tampon en amont de l'ouverture axiale inférieure et compenser les éventuelles variations de débit en dirigeant les particules solides également vers le dispositif de distribution quand le volume tampon en amont de l'ouverture axiale inférieure est rempli. On comprend donc que quel que soit le débit de particules solides reçu dans le système de remplissage, ce dernier sera toujours apte à
remplir le récipient par une pluie homogène de particules solides.
remplir le récipient par une pluie homogène de particules solides.
[0009] L'invention peut également comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles suivantes, prises seules ou en combinaison.
[0010] L'ouverture axiale peut être délimitée par un contour de forme sensiblement circulaire ou polygonale ce qui permet de diriger facilement les particules solides vers le dispositif de distribution.
[0011] L'ouverture radiale peut être de forme délimitée par un contour coïncidant avec l'intersection d'un cylindre (par exemple à section circulaire ou polygonale) et d'une surface de l'élément récepteur afin de diriger facilement les particules solides vers le dispositif de distribution, ou comporter une forme qui s'évase en s'éloignant de l'ouverture axiale afin d'offrir un débit de répartition variable en fonction de la hauteur de stockage des particules solides dans le corps récepteur.
[0012] L'ouverture axiale et/ou l'ouverture radiale peut être au moins partiellement occultable afin de contrôler le débit de particules solides alimentant le dispositif de distribution. En effet, l'occultation sélective de l'ouverture axiale et/ou de l'ouverture radiale peut permettre au système de remplissage d'être adaptable aux variations de débit d'un même type de particules solides et/ou au débit similaire ou identique de types différents de particules solides (par exemple dans le cas où le même silo est utilisé à des moments différents pour stocker des céréales différentes).
[0013] Le corps récepteur peut être monté rotatif afin d'optimiser le stockage et la distribution des particules solides. En effet, lorsque le dispositif d'alimentation est un convoyeur à bande, ce dernier génère un jet incliné en sortie de bande qui peut ne pas être orienté selon la direction axiale (verticale) lorsqu'il arrive dans le système de remplissage. La rotation du corps récepteur permet donc de compenser cette asymétrie en remplissant de manière plus homogène le volume tampon du corps récepteur.
De plus, son déplacement favorise le tassement dans son volume tampon. En outre, le déplacement du corps récepteur permet d'optimiser la répartition des particules solides entre les ouvertures axiale et radiale. Ainsi, son déplacement favorise le passage des particules solides à travers l'ouverture axiale quand son volume tampon est rempli. Enfin, son déplacement permet de répartir angulairement un éventuel défaut de passage, comme un objet coincé, au niveau ouvertures axiale et radiale afin de rendre plus homogène le flux de particules solides alimentant le dispositif de distribution.
De plus, son déplacement favorise le tassement dans son volume tampon. En outre, le déplacement du corps récepteur permet d'optimiser la répartition des particules solides entre les ouvertures axiale et radiale. Ainsi, son déplacement favorise le passage des particules solides à travers l'ouverture axiale quand son volume tampon est rempli. Enfin, son déplacement permet de répartir angulairement un éventuel défaut de passage, comme un objet coincé, au niveau ouvertures axiale et radiale afin de rendre plus homogène le flux de particules solides alimentant le dispositif de distribution.
[0014] Le corps récepteur peut être lié à un mécanisme d'entraînement, comme par exemple électrique, afin d'être sélectivement déplacé. Cela permet notamment de pouvoir piloter le déplacement (début, vitesse, arrêt, etc.) en fonction des conditions de fonctionnement du système de remplissage.
[0015] Selon une version particulière, le mécanisme d'entraînement peut être couplé au dispositif de distribution afin de rendre proportionnel le déplacement de l'élément récepteur par rapport à celui de l'élément d'éparpillement ce qui permet, par exemple, d'utiliser le moteur du dispositif de distribution pour déplacer l'élément récepteur ou inversement.
[0016] Le corps récepteur peut également comporter au moins un élément d'entraînement destiné à coopérer avec l'écoulement des particules solides pour déplacer le corps récepteur. Cela permet notamment de pouvoir absorber une partie de l'énergie du déplacement des particules solides afin de ne pas à avoir à
ajouter de mécanisme d'entraînement.
ajouter de mécanisme d'entraînement.
[0017] L'élément d'éparpillement peut comporter un plateau tournant muni d'ailettes de longueurs évolutives afin que la périphérie du plateau s'étende sous forme sensiblement d'au moins une spirale de manière à remplir le récipient sous forme d'une pluie homogène de particules solides.
[0018] L'élément séparateur peut comporter en outre un carter fixe entourant le corps récepteur afin de guider les particules solides sortant de l'ouverture radiale vers le dispositif de distribution.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
[0019] D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
- La figure 1 est une vue en perspective d'un système de remplissage selon l'invention ;
- La figure 2 est une vue en perspective analogue à la figure 1 dans laquelle une partie du carter a été retirée afin de visualiser un corps récepteur du système de remplissage selon l'invention ;
- La figure 3 est une vue en perspective du corps récepteur.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE D'AU MOINS UN MODE DE RÉALISATION DE
L'INVENTION
- La figure 1 est une vue en perspective d'un système de remplissage selon l'invention ;
- La figure 2 est une vue en perspective analogue à la figure 1 dans laquelle une partie du carter a été retirée afin de visualiser un corps récepteur du système de remplissage selon l'invention ;
- La figure 3 est une vue en perspective du corps récepteur.
DESCRIPTION DÉTAILLÉE D'AU MOINS UN MODE DE RÉALISATION DE
L'INVENTION
[0020] Sur les différentes figures, les éléments identiques ou similaires portent les mêmes références, éventuellement additionné d'un indice. La description de leur structure et de leur fonction n'est donc pas systématiquement reprise.
[0021] Dans tout ce qui suit, les orientations sont les orientations des figures. En particulier, les termes supérieur , inférieur , gauche , droit , au-dessus , en-dessous , vers l'avant et vers l'arrière s'entendent généralement par rapport au sens de représentation des figures.
[0022] L'invention se rapporte généralement à un système de remplissage pour un récipient tel qu'un réacteur de catalyse ou un silo de stockage destiné à
stocker des particules solides comme du catalyseur sous forme de granulés ou des grains de céréales. Le système de remplissage est destiné à être monté dans la partie supérieure du récipient afin de distribuer selon une pluie homogène et régulière les particules solides permettant de remplir au fur et à mesure le récipient selon un front supérieur formant une surface sensiblement plane et horizontale. Ce type de remplissage permet en effet de maximiser la quantité de particules solides stockée dans le récipient selon une répartition très homogène mais également d'assurer la protection des particules solides notamment en évitant leur attrition génératrice de poussière.
stocker des particules solides comme du catalyseur sous forme de granulés ou des grains de céréales. Le système de remplissage est destiné à être monté dans la partie supérieure du récipient afin de distribuer selon une pluie homogène et régulière les particules solides permettant de remplir au fur et à mesure le récipient selon un front supérieur formant une surface sensiblement plane et horizontale. Ce type de remplissage permet en effet de maximiser la quantité de particules solides stockée dans le récipient selon une répartition très homogène mais également d'assurer la protection des particules solides notamment en évitant leur attrition génératrice de poussière.
[0023] Dans l'exemple illustré aux figures 1 à 3, le système 1 de remplissage est agencé
pour remplir un silo de grains de céréales. Bien entendu, l'invention peut être également appliquée à d'autres domaines tels que les catalyseurs pour l'industrie pétrolière ou plus généralement pour l'industrie chimique.
pour remplir un silo de grains de céréales. Bien entendu, l'invention peut être également appliquée à d'autres domaines tels que les catalyseurs pour l'industrie pétrolière ou plus généralement pour l'industrie chimique.
[0024] Dans l'exemple illustré aux figures 1 à 3, le système 1 de remplissage est agencé
pour coopérer avec un dispositif d'alimentation (non représenté) de particules solides.
Typiquement, pour les silos de grains de céréales, les dispositifs d'alimentation sont généralement des convoyeurs à bande déversant les grains de céréales dans une buse de remplissage montée sur le toit du silo. Le système 1 de remplissage selon l'invention est donc placé à la sortie de cette buse de remplissage pour distribuer de manière homogène les grains de céréales dans le silo.
pour coopérer avec un dispositif d'alimentation (non représenté) de particules solides.
Typiquement, pour les silos de grains de céréales, les dispositifs d'alimentation sont généralement des convoyeurs à bande déversant les grains de céréales dans une buse de remplissage montée sur le toit du silo. Le système 1 de remplissage selon l'invention est donc placé à la sortie de cette buse de remplissage pour distribuer de manière homogène les grains de céréales dans le silo.
[0025] Comme visible à la figure 1, le système 1 de remplissage comporte un dispositif 3 de fixation, un dispositif 5 de répartition et un dispositif 7 de distribution des particules solides. Le dispositif 3 de fixation comporte principalement un châssis 4 destiné à
supporter le système 1 de remplissage dans le silo et à être fixé sur au moins une paroi du silo et/ou la buse de remplissage du silo.
supporter le système 1 de remplissage dans le silo et à être fixé sur au moins une paroi du silo et/ou la buse de remplissage du silo.
[0026] Le dispositif 5 de répartition est destiné à recevoir et sélectivement répartir les particules solides venant de la buse de remplissage du silo vers le dispositif 7 de distribution. A cet effet, le dispositif 5 comprend principalement une trémie 8 prolongée par au moins un élément 9 séparateur. Comme visible à la figure 1, la trémie 8 forme un entonnoir destiné à canaliser les grains de céréales de la buse de remplissage du silo vers l'élément 9 séparateur. La trémie 8 n'est pas un élément essentiel de l'invention.
Ainsi, elle pourrait être enlevée ou remplacée par un autre type d'organe d'acheminement.
Ainsi, elle pourrait être enlevée ou remplacée par un autre type d'organe d'acheminement.
[0027] L'élément 9 séparateur comporte avantageusement selon l'invention un corps 11 récepteur des particules solides destiné à garantir un flux minimal de particules solides même en cas de variations de débit du dispositif d'alimentation en particules solides.
[0028] Dans l'exemple des figures 2 et 3, le corps 11 récepteur comporte une partie 11a tronconique et une partie 11b tubulaire formées de manière solidaire.
L'extrémité
inférieure de la partie 11a tronconique comprend une ouverture 13 axiale, la partie 11a tronconique s'évasant en s'éloignant de l'ouverture axiale 13. La partie 11a tronconique permet donc, par gravité, de diriger les particules solides vers l'ouverture 13 axiale. De plus, la partie 11a tronconique est prolongée par la partie 11b tubulaire comportant au moins une ouverture 15 radiale (quatre aux figures 2 et 3). L'orientation axiale en position d'utilisation du système 1 de remplissage correspond sensiblement à celle de l'action de la gravité. Chaque ouverture 15 radiale est avantageusement formée sans qu'il soit nécessaire de déplacer des pièces ou des occulteurs.
L'extrémité
inférieure de la partie 11a tronconique comprend une ouverture 13 axiale, la partie 11a tronconique s'évasant en s'éloignant de l'ouverture axiale 13. La partie 11a tronconique permet donc, par gravité, de diriger les particules solides vers l'ouverture 13 axiale. De plus, la partie 11a tronconique est prolongée par la partie 11b tubulaire comportant au moins une ouverture 15 radiale (quatre aux figures 2 et 3). L'orientation axiale en position d'utilisation du système 1 de remplissage correspond sensiblement à celle de l'action de la gravité. Chaque ouverture 15 radiale est avantageusement formée sans qu'il soit nécessaire de déplacer des pièces ou des occulteurs.
[0029] Avantageusement selon l'invention, l'ouverture 13 axiale est destinée à
alimenter en continu le dispositif 7 de distribution en particules solides alors que chaque ouverture 15 radiale, située en amont de l'ouverture 13 axiale, est agencée pour diriger les particules solides vers le dispositif 7 de distribution au-delà d'une quantité
prédéterminée de particules solides stockée dans le corps 11 récepteur. De manière avantageuse, les deux parties 11a, 11b de ce dernier permettent aux particules solides sortant de chaque ouverture 15 radiale de ne pas rencontrer celles sortant de l'ouverture 13 axiale avant d'arriver dans le dispositif 7 de distribution.
alimenter en continu le dispositif 7 de distribution en particules solides alors que chaque ouverture 15 radiale, située en amont de l'ouverture 13 axiale, est agencée pour diriger les particules solides vers le dispositif 7 de distribution au-delà d'une quantité
prédéterminée de particules solides stockée dans le corps 11 récepteur. De manière avantageuse, les deux parties 11a, 11b de ce dernier permettent aux particules solides sortant de chaque ouverture 15 radiale de ne pas rencontrer celles sortant de l'ouverture 13 axiale avant d'arriver dans le dispositif 7 de distribution.
[0030] L'ouverture 13 axiale peut être de formes variées. A titre d'exemple, l'ouverture 13 axiale peut être délimitée par un contour de forme sensiblement circulaire ou polygonale afin de diriger facilement les particules solides vers le dispositif 7 de distribution. Dans l'exemple de la figure 3, on peut voir que l'ouverture 13 axiale est délimitée par un contour circulaire. De manière exacte, les particules solides passe dans un espace annulaire formé par l'ouverture 13 axiale délimitée par un contour de forme circulaire au centre de laquelle un arbre moteur du dispositif 7 de distribution est présent.
Bien entendu, d'autres formes d'ouverture 13 axiale sont envisageables sans sortir du cadre de l'invention.
Bien entendu, d'autres formes d'ouverture 13 axiale sont envisageables sans sortir du cadre de l'invention.
[0031] Le nombre d'ouverture 15 radiale est au moins égal à un et ne saurait se limiter à quatre comme illustré aux figures 2 et 3. De même, chaque ouverture 15 radiale peut également être de formes variées. A titre d'exemple, chaque ouverture 15 radiale peut ainsi être délimitée par un contour coïncidant avec l'intersection d'un cylindre et d'une surface de l'élément récepteur afin de diriger facilement les particules solides vers le dispositif 7 de distribution. La section du cylindre peut ainsi être sensiblement circulaire ou polygonale. En variante, au moins une ouverture 15 radiale peut comporter une forme qui s'évase en s'éloignant de l'ouverture 13 axiale comme illustré aux figures 2 et 3. Cette forme permet en effet d'offrir un débit de répartition variable en fonction de la hauteur de stockage des particules solides dans le corps 11 récepteur. Bien entendu, d'autres formes d'ouverture 15 radiale sont envisageables sans sortir du cadre de l'invention.
[0032] Avantageusement selon l'invention, le système 1 de remplissage comporte donc un corps 11 récepteur capable de maintenir un débit minimal même en cas de variations de débit du dispositif d'alimentation (non représenté) en particules solides.
Plus précisément, l'ouverture 13 axiale inférieure est préférentiellement dimensionnée par rapport au débit le plus bas qui peut être rencontré et alimentée par un volume tampon (volume de particules solides stocké dans le corps 11 récepteur) en amont afin de garantir un débit sensiblement constant apte à remplir en permanence le récipient par une pluie homogène de particules solides.
Plus précisément, l'ouverture 13 axiale inférieure est préférentiellement dimensionnée par rapport au débit le plus bas qui peut être rencontré et alimentée par un volume tampon (volume de particules solides stocké dans le corps 11 récepteur) en amont afin de garantir un débit sensiblement constant apte à remplir en permanence le récipient par une pluie homogène de particules solides.
[0033] De plus, chaque ouverture 15 radiale supérieure est avantageusement utilisée pour garantir un remplissage minimal du volume tampon en amont de l'ouverture axiale inférieure. Chaque ouverture 15 radiale supérieure permet également de compenser les éventuelles variations de débit du dispositif d'alimentation (non représenté) en dirigeant, le cas échéant, les particules solides également vers le dispositif 7 de distribution quand le volume tampon en amont de l'ouverture 13 axiale inférieure est rempli. On comprend donc que quel que soit le débit de particules solides reçu dans le système de remplissage, ce dernier sera toujours apte à alimenter le dispositif 7 de distribution afin qu'il remplisse le récipient par une pluie homogène de particules solides.
[0034] Préférentiellement selon l'invention, le corps 11 récepteur est monté
rotatif afin d'optimiser le stockage et la distribution des particules solides. En effet, lorsque le dispositif d'alimentation est un convoyeur à bande, ce dernier génère un jet incliné en sortie de bande qui peut ne pas être orienté selon la direction axiale (verticale) lorsqu'il arrive dans le système de remplissage. La rotation du corps récepteur permet donc de compenser cette asymétrie en remplissant de manière plus homogène le volume tampon du corps récepteur. De plus, son déplacement favorise le tassement dans son volume tampon (volume de particules solides stocké dans le corps 11 récepteur en amont de l'ouverture 13 axiale). En outre, le déplacement du corps 11 récepteur permet d'optimiser la répartition des particules solides entre les ouvertures 13, 15 axiale et radiale. Ainsi, son déplacement favorise le passage des particules solides à travers l'ouverture 13 axiale quand son volume tampon est rempli. Enfin, son déplacement permet de répartir angulairement un éventuel défaut de passage, comme un objet coincé, au niveau ouvertures 11, 15 axiale et radiale afin de rendre plus homogène le flux de particules solides alimentant le dispositif 7 de distribution.
rotatif afin d'optimiser le stockage et la distribution des particules solides. En effet, lorsque le dispositif d'alimentation est un convoyeur à bande, ce dernier génère un jet incliné en sortie de bande qui peut ne pas être orienté selon la direction axiale (verticale) lorsqu'il arrive dans le système de remplissage. La rotation du corps récepteur permet donc de compenser cette asymétrie en remplissant de manière plus homogène le volume tampon du corps récepteur. De plus, son déplacement favorise le tassement dans son volume tampon (volume de particules solides stocké dans le corps 11 récepteur en amont de l'ouverture 13 axiale). En outre, le déplacement du corps 11 récepteur permet d'optimiser la répartition des particules solides entre les ouvertures 13, 15 axiale et radiale. Ainsi, son déplacement favorise le passage des particules solides à travers l'ouverture 13 axiale quand son volume tampon est rempli. Enfin, son déplacement permet de répartir angulairement un éventuel défaut de passage, comme un objet coincé, au niveau ouvertures 11, 15 axiale et radiale afin de rendre plus homogène le flux de particules solides alimentant le dispositif 7 de distribution.
[0035] Le corps 11 récepteur peut être lié à un mécanisme 17 d'entraînement afin d'être sélectivement déplacé. Cela permet notamment de pouvoir piloter le déplacement (début, vitesse, arrêt, etc.) en fonction des conditions de fonctionnement du système de remplissage. Différents types de mécanisme 17 d'entraînement peuvent être envisagé
comme par exemple hydraulique, pneumatique ou électrique. Dans l'exemple illustré aux figures 1 à 3, on peut voir un mécanisme 17 d'entraînement du type électrique.
Le mécanisme 17 d'entraînement comporte principalement une roue 18 dentée solidaire de la partie tubulaire 11 b du corps 11 récepteur, un rouage 19 réducteur et un ensemble 20 moteur. Par conséquent, on comprend que la rotation du corps 11 récepteur peut être actionnée sans la présence obligatoire d'un opérateur. A titre d'exemple, l'activation de la rotation du corps 11 récepteur pourrait être asservie à l'activation du dispositif d'alimentation (non représenté) ou la présence de particules solides dans le corps 11 récepteur.
comme par exemple hydraulique, pneumatique ou électrique. Dans l'exemple illustré aux figures 1 à 3, on peut voir un mécanisme 17 d'entraînement du type électrique.
Le mécanisme 17 d'entraînement comporte principalement une roue 18 dentée solidaire de la partie tubulaire 11 b du corps 11 récepteur, un rouage 19 réducteur et un ensemble 20 moteur. Par conséquent, on comprend que la rotation du corps 11 récepteur peut être actionnée sans la présence obligatoire d'un opérateur. A titre d'exemple, l'activation de la rotation du corps 11 récepteur pourrait être asservie à l'activation du dispositif d'alimentation (non représenté) ou la présence de particules solides dans le corps 11 récepteur.
[0036] En variante, le corps 11 récepteur peut également comporter au moins un élément d'entraînement (non représenté) destiné à coopérer avec l'écoulement des particules solides pour déplacer le corps 11 récepteur. Cela permet notamment de pouvoir absorber une partie de l'énergie du déplacement des particules solides afin de ne pas à
avoir à
ajouter de mécanisme 17 d'entraînement au système 1 de remplissage. A titre d'exemple, l'élément d'entraînement pourrait être formé par une nervure courbe ou rectiligne montée sur la paroi interne du corps 11 récepteur afin que la butée d'une partie du déplacement axiale des particules solides contre ces nervures induise une rotation du corps 11 récepteur. On comprend donc que la rotation du corps 11 récepteur serait dépendante du débit de particules solides arrivant dans le corps 11 récepteur.
avoir à
ajouter de mécanisme 17 d'entraînement au système 1 de remplissage. A titre d'exemple, l'élément d'entraînement pourrait être formé par une nervure courbe ou rectiligne montée sur la paroi interne du corps 11 récepteur afin que la butée d'une partie du déplacement axiale des particules solides contre ces nervures induise une rotation du corps 11 récepteur. On comprend donc que la rotation du corps 11 récepteur serait dépendante du débit de particules solides arrivant dans le corps 11 récepteur.
[0037] Selon une autre variante (non représentée), le corps 11 récepteur peut également être couplé au dispositif 7 de distribution afin de rendre proportionnel le déplacement du corps 11 récepteur par rapport à celui de l'élément 21 d'éparpillement ce qui permet, par exemple, d'utiliser le moteur du dispositif 7 de distribution pour déplacer le corps 11 récepteur ou inversement. Ainsi, à titre nullement limitatif, une roue dentée solidaire de la partie tubulaire 11b du corps 11 récepteur pourrait être couplée par un rouage réducteur (par exemple un train épicycloïdal) au moteur du dispositif 7 de distribution ou à un arbre de transmission du moteur comme, par exemple, celui de l'élément 21 d'éparpillement. Typiquement, le corps 11 récepteur pourrait tourner entre deux et huit fois moins vite que le plateau 23, comme, par exemple, quatre fois moins vite.
Toutefois, rien n'empêche à l'inverse que le corps 11 récepteur tourne à la même vitesse ou plus vite que l'élément 21 d'éparpillement.
Toutefois, rien n'empêche à l'inverse que le corps 11 récepteur tourne à la même vitesse ou plus vite que l'élément 21 d'éparpillement.
[0038] L'élément 9 séparateur peut en outre comporter un carter 10 fixe entourant le corps 11 récepteur afin de guider les particules solides sortant de chaque ouverture 15 radiale vers le dispositif 7 de distribution.
[0039] Le dispositif 7 de distribution peut être de différents types. Il comporte au moins un élément 21 d'éparpillement entraîné par un arbre moteur relié à un moteur (non visible) et destiné à remplir de particules solides le récipient de manière homogène et, préférentiellement, sous forme de pluie homogène de particules solides. A
titre nullement limitatif, l'élément 21 d'éparpillement peut comporter, comme illustré aux figures 1 et 2, un plateau 23 tournant muni d'ailettes 22 permettant d'éjecter, par force centrifuge, les particules solides selon une répartition homogène. Comme visible aux figures 1 et 2, les ailettes 22 comportent préférentiellement des longueurs évolutives afin que la périphérie du plateau 23 s'étende sous forme sensiblement d'une spirale ou de plusieurs spirales de manière à éjecter les particules solides selon plusieurs rayons aptes créer la distribution sous forme de pluie homogène.
titre nullement limitatif, l'élément 21 d'éparpillement peut comporter, comme illustré aux figures 1 et 2, un plateau 23 tournant muni d'ailettes 22 permettant d'éjecter, par force centrifuge, les particules solides selon une répartition homogène. Comme visible aux figures 1 et 2, les ailettes 22 comportent préférentiellement des longueurs évolutives afin que la périphérie du plateau 23 s'étende sous forme sensiblement d'une spirale ou de plusieurs spirales de manière à éjecter les particules solides selon plusieurs rayons aptes créer la distribution sous forme de pluie homogène.
[0040] Bien entendu, d'autres dispositifs 7 de distribution peuvent être utilisés comme par exemple du type à lanière ou du type à fouet.
[0041] L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation et variantes présentés et d'autres modes de réalisation et variantes apparaîtront clairement à l'homme du métier.
Ainsi, d'autres géométries et dimensions d'ouvertures 13, 15 axiale et radiale sont envisageables sans sortir du cadre de l'invention. Il est également possible que des ouvertures 15 radiales soient présentes sur la partie 11a tronconique. En effet, d'une part, avec un même corps 11 récepteur, il est possible de prévoir des ouvertures 15 radiales à proximité du début de la partie llb tubulaire afin de laisser un volume tampon suffisant, et, d'autre part, un corps 11 récepteur totalement tronconique peut également être envisagé ce qui obligerait à prévoir des ouvertures 15 radiales sur une partie non tubulaire à la différence de l'explication ci-dessus.
Ainsi, d'autres géométries et dimensions d'ouvertures 13, 15 axiale et radiale sont envisageables sans sortir du cadre de l'invention. Il est également possible que des ouvertures 15 radiales soient présentes sur la partie 11a tronconique. En effet, d'une part, avec un même corps 11 récepteur, il est possible de prévoir des ouvertures 15 radiales à proximité du début de la partie llb tubulaire afin de laisser un volume tampon suffisant, et, d'autre part, un corps 11 récepteur totalement tronconique peut également être envisagé ce qui obligerait à prévoir des ouvertures 15 radiales sur une partie non tubulaire à la différence de l'explication ci-dessus.
[0042] En outre, de manière additionnelle, une ou plusieurs des ouvertures 13, 15 axiale et radiale peuvent être partiellement ou totalement occultables, par exemple, à l'aide d'un diaphragme, ou d'un volet, sélectivement déplaçable afin de régler la section libre de passage des ouvertures 13, 15 axiale et radiale. En effet, l'occultation sélective permettrait de s'adapter au débit d'un même type de particules solides ou de s'adapter au débit de types différents de particules solides (par exemple dans le cas où
le même silo est utilisé à des moments différents pour stocker des céréales différentes). Ainsi, à
titre nullement limitatif, notamment en début de chargement, toutes les ouvertures 13, 15 du corps 11 récepteur, ou seulement l'ouverture 13 axiale, pourraient être occultées afin de remplir plus rapidement le volume tampon et garantir après réouverture, une alimentation plus homogène au dispositif 7 de distribution dès le début du remplissage du récipient.
le même silo est utilisé à des moments différents pour stocker des céréales différentes). Ainsi, à
titre nullement limitatif, notamment en début de chargement, toutes les ouvertures 13, 15 du corps 11 récepteur, ou seulement l'ouverture 13 axiale, pourraient être occultées afin de remplir plus rapidement le volume tampon et garantir après réouverture, une alimentation plus homogène au dispositif 7 de distribution dès le début du remplissage du récipient.
[0043] Il peut également être envisagé que le système 1 de remplissage comporte un corps 11 récepteur de géométries et dimensions différentes sans sortir du cadre de l'invention. Le système 1 de remplissage peut aussi comporter plusieurs corps récepteur de forme identique ou non montés coaxialement afin d'optimiser la répartition des particules solides.
[0044] Enfin, il peut également être envisagé que le système 1 de remplissage comporte plusieurs dispositifs 7 de distribution de géométrie identique ou non montés coaxialement afin d'optimiser la distribution des particules solides. A titre nullement limitatif, plusieurs éléments 21 d'éparpillement (par exemple entre deux et cinq) pourraient ainsi comporter chacun, comme illustré à la figure 1, un plateau 23 tournant muni d'ailettes 22 permettant d'éjecter, par force centrifuge, les particules solides selon une répartition homogène.
Claims (12)
1. Système (1) de remplissage pour un récipient destiné à stocker des particules solides, le système (1) étant agencé pour coopérer avec un dispositif d'alimentation de particules solides et comportant un dispositif (5) de répartition des particules solides comprenant au moins un élément (9) séparateur destiné à
recevoir et sélectivement répartir les particules solides vers un dispositif (7) de distribution, l'élément (9) séparateur comportant un corps (11) récepteur des particules solides dont une extrémité comporte une ouverture (13) axiale destinée à alimenter en continu le dispositif (7) de distribution, le dispositif (7) de distribution comportant au moins un élément (21) d'éparpillement destiné à
remplir de particules solides le récipient de manière homogène et entraîné par un arbre moteur passant par l'ouverture (13) axiale, caractérisé en ce que le corps (11) récepteur comporte une partie (11a) tronconique comportant l'ouverture (13) axiale et s'évasant en s'éloignant de l'ouverture (13) axiale, la partie (11a) tronconique étant prolongée par une partie (11b) tubulaire comportant au moins une ouverture (15) radiale située en amont de l'ouverture (13) axiale et agencée pour diriger les particules solides sans rencontrer celles sortant de l'ouverture (13) axiale avant d'arriver dans le dispositif (7) de distribution à partir d'une quantité
prédéterminée de particules solides stockée dans la partie (11a) tronconique du corps (11) récepteur afin de garantir un flux minimal de particules solides même en cas de variations de débit du dispositif d'alimentation.
recevoir et sélectivement répartir les particules solides vers un dispositif (7) de distribution, l'élément (9) séparateur comportant un corps (11) récepteur des particules solides dont une extrémité comporte une ouverture (13) axiale destinée à alimenter en continu le dispositif (7) de distribution, le dispositif (7) de distribution comportant au moins un élément (21) d'éparpillement destiné à
remplir de particules solides le récipient de manière homogène et entraîné par un arbre moteur passant par l'ouverture (13) axiale, caractérisé en ce que le corps (11) récepteur comporte une partie (11a) tronconique comportant l'ouverture (13) axiale et s'évasant en s'éloignant de l'ouverture (13) axiale, la partie (11a) tronconique étant prolongée par une partie (11b) tubulaire comportant au moins une ouverture (15) radiale située en amont de l'ouverture (13) axiale et agencée pour diriger les particules solides sans rencontrer celles sortant de l'ouverture (13) axiale avant d'arriver dans le dispositif (7) de distribution à partir d'une quantité
prédéterminée de particules solides stockée dans la partie (11a) tronconique du corps (11) récepteur afin de garantir un flux minimal de particules solides même en cas de variations de débit du dispositif d'alimentation.
2. Système (1) de remplissage selon la revendication précédente, dans lequel l'ouverture (13) axiale est délimitée par un contour de forme sensiblement circulaire ou polygonale.
3. Système (1) de remplissage selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'ouverture (15) radiale est délimitée par un contour coïncidant avec l'intersection d'un cylindre et d'une surface de l'élément récepteur.
4. Système (1) de remplissage selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'ouverture (15) radiale comporte un contour de forme qui s'évase en s'éloignant de l'ouverture (13) axiale afin d'offrir un débit de répartition variable en fonction de la hauteur de stockage des particules solides dans le corps (11) récepteur.
5. Système (1) de remplissage selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'ouverture (13) axiale est au moins partiellement occultable afin de contrôler le débit de particules solides alimentant le dispositif (7) de distribution.
6. Système (1) de remplissage selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'ouverture (15) radiale est au moins partiellement occultable afin de contrôler le débit de particules solides alimentant le dispositif (7) de distribution.
7. Système (1) de remplissage selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le corps (11) récepteur est monté rotatif afin d'optimiser le stockage et la répartition des particules solides.
8. Système (1) de remplissage selon la revendication précédente, dans lequel le corps (11) récepteur est lié à un mécanisme d'entraînement afin d'être sélectivement déplacé.
9. Système (1) de remplissage selon la revendication précédente, dans lequel le mécanisme d'entraînement est couplé au dispositif (7) de distribution afin de rendre proportionnel le déplacement de l'élément (11) récepteur par rapport à
celui de l'élément (21) d'éparpillement.
celui de l'élément (21) d'éparpillement.
10. Système (1) de remplissage selon la revendication 7, dans lequel le corps (11) récepteur comporte au moins un élément d'entraînement destiné à coopérer avec l'écoulement des particules solides pour déplacer le corps (11) récepteur.
11. Système (1) de remplissage selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'élément (21) d'éparpillement comporte un plateau (23) tournant muni d'ailettes (22) de longueurs évolutives afin que la périphérie du plateau (23) s'étende sous forme sensiblement d'au moins une spirale de manière à remplir le récipient sous forme d'une pluie homogène de particules solides.
12. Système (1) de remplissage selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'élément (9) séparateur comporte en outre un carter (10) fixe entourant le corps (11) récepteur afin de guider les particules solides sortant de l'ouverture (15) radiale vers le dispositif (7) de distribution.
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