Appareil de séchage d'un produit. Certains produits fragiles tels que les pâtes alimentaires sont, séchés sur des sup ports à claire-voie. Lors du séchage, il faut veiller à la bonne distribution du courant d'air, de faon que la couche de produit soit. traitée < l'une façon régulière et homogène et aussi pour utiliser rationnellement l'énergie dépensée pour le chauffage de l'air et sa mise en circulation. L'invention a pour objet un appareil de séchage d'un produit par soufflage d'un fluide gazeux au travers de celui-ci.
Cet appa- i cil est caractérisé en ce qu'il comporte au moins un support à claire-voie pour recevoir le produit à sécher disposé en couche sur ce support, et des moyens pour guider le fluide séeliant et. l'obliger à. suivre un trajet sinueux, (le manière que ce fluide traverse ladite cou- elie et. le support en au moins deux endroits alternativement de bas en haut et de haut en bris.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, quelques formes d'exécution de l'appareil objet de l'invention.
La fig. 1 représente schématiquement la première forme d'exécution en coupe longitu dinale.
La fi,. \? est une coupe suivant la ligne II-II de la, fig. 1.
La 3 est une coupe longitudinale schématique d'une deuxième forme d'exécu- t ion. La fig. 4 est une vue schématique en coupe verticale longitudinale d'une forme d'exécution comportant plusieurs dispositifs de séchage combinés, montés en série.
La fig. 5 est une coupe horizontale selon la ligne V-V de la fig. 4.
Les fig. 6 et 7 sont des coupes verticales longitudinales selon les lignes VI-VI et VII-VII de la fig. 5.
Les fig. 8 et 9 sont des coupes transver sales selon les lignes VIII-VIII et IX-IX de la fig. 5.
La fig. 10 est une suie schématique d'une variante de l'aménagement d'un appareil à, n étages, les trois premiers et le dernier dans le sens de déplacement du produit à sécher étant seuls représentés.
Sur les fig. 1 et 2, les produits à sécher (par exemple des pâtes alimentaires sortant de la filière) sont, déposés à l'extrémité de droite ,d'un transporteur 1 qui se déplace dans le sens de la flèche f 1 et qui est formé par un tapis sans fin à, claire-voie (tôle sou ple perforée, treillis, etc.), entraîné par des rouleaux 2 à l'intérieur d'un caisson 3, ouvert à ses deux bouts pour l'introduction des produits humides et l'extraction des pro duits séchés, respectivement.
Un ventilateur 4, placé près de l'extrémité de sortie du cais son, refoule de l'air sec à travers une ouver ture latérale 4 < a dudit caisson entre les brins du transporteur, tandis qu'un autre ventila teur, placé près de l'autre extrémité -du cais- son, aspire l'air entre les brins du transpor teur et le refoule à l'extérieur à travers une ouverture latérale 5a de ce caisson. Un écran 6, monté entre les brins du transporteur, oblige l'air sec refoulé par le ventilateur 1 à passer à travers le brin supérieur du tapis et la couche de produit qu'il supporte.
De la sorte, cet air qui est aspiré par le deuxième ventilateur à. travers l'orifice 5a est obligé de traverser à nouveau, mais de haut en bas, la couche de produit et le transporteur en sui vant un trajet sinueux.
On eonnoit que ces traversées de la couche de produit, imposées à l'air, améliorent con sidérablement l'efficacité :du séchage.
Comme représenté schématiquement sur la fig. 2, les ventilateurs pourront être placés latéralement à l'extérieur du caisson 3. Des déflecteurs convenables pourront être agencés dans le caisson entre les deux brins du tapis pour assurer la diffusion de l'air sur tonte la largeur du tapis avec le minimum de pertes de charge. Une disposition de ce genre sera surtout utile, en général, pour l'orifice de soufflage 1a. On voit, sur la fig. 2, la coupe transversale d'un tel déflecteur 7. L'action de ce déflecteur pourra être améliorée par des ailettes 7a montées perpendiculairement à. l'écran 6 et répartissant l'air sur la largeur du tapis.
Vers les deux bouts de l'appareil, des écrans 6a pouront être ajoutés pour isoler la chambre de soufflage S et la chambre d'aspi ration A des rouleaux 2 et de l'atmosphère.
Des cornières 3b, fixées sur les flancs<B>M,</B> du caisson 3 et sur lesquelles passe le brin su périeur du tapis, assurent l'étanchéité entre lesdits flancs et les bords longitudinaux du tapis.
L'air ayant travaillé dans le caisson 3 et aspiré à l'extérieur en 5a peut être refoulé en partie ou en totalité vers l'orifice de souf flage 4a après avoir traversé, dans ce dernier cas, un appareil destiné à le débarrasser de l'humidité qu'il a prise aux produits à sécher. Un seul ventilateur pourra être employé. On ne gardera, par exemple, que le ventilateur 1, en reliant, à. l'extérieur du caisson, l'orifice 5a à l'aspiration de ce ventilateur.
On peut aussi obliger l'air à faire un trajet sinueux traversant, le transporteur en de nombreux endroits.
Une réalisation de ce genre est représentée sur la, fi-. 3. Dans cet exemple, de l'air sec refoulé à une extrémité en 4a. entre les brins du transporteur par un ventilateur monté comme le ventilateur 4 de la fig. ? est obligé, par un premier écran 6, de traverser une première fois le transporteur et. le produit. Aspiré en 5a, cet, air traverse une deuxième fois le produit et le transporteur de haut en bas. Il est ensuite conduit, à l'extérieur du transporteur, vers un orifice 1' placé près de l'autre extrémité du transporteur entre les brins, de celui-ci. Un deuxième écran 6' l'oblige alors à passer une troisième fois à travers le transporteur et le produit, de bas en haut.
Finalement, il traverse une quatrième fois le produit. de haut en bas avant d'être aspiré à l'extérieur en 5'a. En plus du ventilateur re foulant l'air dans l'orifice 1a, d'autres venti lateurs pourront être prévus, par exemple en 5a et 4'a, à l'extérieur du caisson et au dé bouché de 5'a pour obtenir les gradients de pression assurant la. circulation de l'air.
La sinuosité du trajet de l'air et le nom bre des zones de passage pourraient encore être augmentés.
On notera. que sur la fig. 3, la partie cen trale du tapis, au-dessus de l'intervalle entre les écrans 6a et 6'a., n'est. soumise à, aucune circulation d'air. Ceci est favorable à. une exsudation de l'humidité du produit qui a déjà subi un premier séchage en surface. De la sorte, l'efficacité du deuxième séchage dans la zone comprise entre les orifices 4a et 5a se trouve améliorée.
Dans le mode de réalisation représenté sur les<U>fi-.</U> 4 à. 9, plusieurs dispositifs trans porteurs, comportant chacun un tapis sans fin à claire-voie 1, 1a, 1b, <B>le,</B> etc., sont asso ciés entre eux de manière que la. matière à sécher arrivant en 10 sur le premier trans porteur 1 parcoure en série les divers trans porteurs 1, 1a, <B>lb,</B> le, pour être évacuée du dernier en 11 après séchage.
Dans l'exemple, les transporteurs sont superposés. La matière à sécher arrive sur le plus haut, 1, et tombe en cascade de l'un à l'autre, les transporteurs se déplacant clans des sens .différents figurés par les flèches sur la fig. 4. Ces transpor- teurs et leurs rouleaux de guidage extrêmes '_' sont enfermés dans une enveloppe étanche 12. L'intérieur de cette enveloppe 12 est, cloi sonné, sur une certaine longueur, par des pa rois horizontales 16, 16a,, 16b, 16c.
Chacune (le ces parois est disposée entre les brins de l'un des transporteurs et. près du brin infé rieur de celui-ci. De chaque côté des tapis transporteurs, l'enveloppe 12 est, en outre, cloisonnée par des parois verticales 17, 17' respectivement.
D'un côté, la paroi 17 sépare chaque tra.ns- horteur d'une -aine longitudinale 18, 18a, <B>181),</B> 18c, ete., servant au soufflage de l'air de séchage, et de l'autre, la cloison 17' sépare eliaque transporteur d'une autre gaine 18', l8'rr, 18'b, 18'c servant à la reprise de l'air avant travaillé dans le transporteur corres pondant.
Chaque gaine de soufflage 18, 18a, lSb, 18c, etc., est munie, à. un bout, d'un ven tilateur 19, 19a, 19b, etc., refoulant l'air dans ladite -aine entre les tubes d'un faisceau 20, '_'0a, \30b, etc., servant à assurer le réchauffage de L'air par un fluide chauffant, en général (le l'eau, parcourant, l'intérieur desdits tubes. L'air ainsi réchauffé, qui est soufflé dans les naines à. un bout, rencontre, le long des ,aines, des orifices rectangulaires tels que 21, 21a, 21b, etc., percés dans la cloison 17 et ré partis à certains intervalles.
Chacun de ces orifices a une hauteur telle qu'il s'inscrit entre le brin supérieur du transporteur de l'étage considéré et la cloison horizontale correspondante 16, 16a, 16b ou 16c. Ces ori fices peuvent être munis d'un faisceau de eliauffage complémentaire. Au droit de cha cun d'eux, un déflecteur incliné 7, 7a, <I>7b</I> ou 7c, analogue à celui .décrit en regard de la fir. 2, assure la remontée de l'air vers le brin supérieur du transporteur et, la bonne r6par- tition de cet air sur toute la largeur de ce brin.
D'autre part, la cloison 17', du côté des gaines de reprise 18', 18'a, 18'b, 18'c, est percée d'orifices 22, 22a, 22b, 22c, ete., s'ins crivant également entre les deiLx brins de cha que transporteur, mais décalés longitudinale ment par rapport aux orifices.21, 21a, 21b, etc., de manière à se placer dans les inter valles entre ceux-ci, quoique du côté opposé. Des écrans transversaux 6, 6a, 6b, 6c (jouant.
le rôle de l'écran 6 .de la fig. 1) sont .disposés entre les deux brins de chaque transporteur sur les parois horizontales correspondantes 16, 16a, 16b, etc. Ces écrans délimitent entre les brins -du transporteur des compartiments suc cessifs dont les uns, comprenant les déflec teurs 7, 7a, 7b, 7c, sont raccordés par les orifices 21, 21a, 21b, 21c à la gaine de souf flage correspondante 18, 18a, 18b, 18c, et les autres communiquent par les orifices 22, 22a, 22b, 22c avec la gaine de reprise correspon dante 18', 18'a, 18'b, 18'c.
Chaque gaine de re prise, comme par exemple la. gaine 18'b asso ciée au transporteur 1b, comporte à une extré mité les communications suivantes: a) un canal 23b aboutit à l'aspiration du ventilateur de soufflage 19b de l'étage consi déré, de sorte que les gaines de reprise sont en dépression, de même que ceux des compar timents, délimités sous le brin supérieur de chaque transporteur, par les écrans 6, 6a..., qui communiquent avec ces gaines par les ori fices 22, 22a.
Du fait de cette disposition, l'air soufflé par un ventilateur, par exemple le ventilateur 19b dans la gaine 18b, se répartit dans les divers orifices 21b, par lesquels il parvient sous le brin supérieur du transporteur 1b. Il est obligé de traverser ce brin de bas en haut ainsi que le produit réparti. De l'intervalle situé entre le brin supérieur et la cloison hori zontale 16a, il est aspiré en traversant. à nou veau, mais de haut en bas, ce brin supérieur pour parvenir aux orifices 22b de la gaine de reprise 18'b.
Par une répartition convenable des orifices 21, 21a..., d'une part, et 22, 22a..., d'autre part, le long d'un transporteur, on a ainsi une série de points de passage de l'air à travers le produit à sécher placé sur ce trans porteur, l'air suivant un trajet sinueux. Des précautions sont prises, naturellement, pour assurer l'étanchéité entre les bords longitudi naux des brins supérieurs de chaque trans porteur et les parois 17, 17'. On peut, par exemple, disposer sur ces parois des cornières analogues aux cornières 3b de la fig. 2.
b) un orifice 24e communique avec la. gaine de reprise 18'c. de l'étage de séchage suivant le (étage qui est en aval. dans le sens de la circulation :du produit); c) un orifice 21b communique avec la gaine de reprise 18'a de l'étage de séchage précédent (étage d'amont dans le sens de circulation du produit).
Entre l'orifice :?lb. d'une part, le canal ?3b et l'orifice 21c, d'autre part, est. intercalée une cloison 26b (fier. 7) se terminant par un volet 27b monté oscillant autour d'un axe horizontal 28b et dont la position est com mandée par un humidostat disposé dans la.
gaine de soufflage 18b et influencé par le de gré d'humidité de l'air véhiculé dans cette gaine. Si cet air est trop humide, l'humi- dostat placera le volet 27b dans la position re présentée en pointillés fig. 7, tout l'air véhi- eulé par la gaine de reprise 18'b étant ainsi évacué par le trou 21b vers l'étage de séchage précédent qui peut supporter, en principe, un air plus humide, puisque le produit qu'il véhicule est. plus humide que celui de l'étage considéré.
Si cet air s'est faiblement chargé en humidité, il peut encore contribuer au séchage dans l'étage considéré. L'humidostat tend alors à déplacer le volet 27b vers la position symétrique de la. position en pointillés, ren voyant ainsi tout le débit d'air de la gaine de reprise 18'b vers le ventilateur de l'étage par le canal 23b. Le plus souvent, le volet prendra une position intermédiaire correspon dant à un renvoi .d'une partie de l'air vers le ventilateur de l'étage par le canal 23b et du reste de l'air vers ]'étage précédent par 21b.
Chaque ventilateur est muni d'un orifice d'aspiration d'air frais 25b communiquant avec l'atmosphère (voir fig. 5) soit. directe ment si l'air atmosphérique est. assez sec, soit par l'intermédiaire d'un dessiccateur dans le cas contraire. Par cet orifice 2.5b, qui peut comporter un volet 29b réglable à la main ou automatique ment, chaque ventilateur peut donc recevoir un appoint d'air sec.
Sur le premier étage de séchage 1, l'orifice 21 pourra déboucher à l'atmosphère pour l'évacuation de l'air très humide. Le chauf fage e l'air dans chaque étage peut être con trôlé par des thermostats placés dans les gaines de soufflage respectives et agissant sur le débit du fluide chauffant traversant les faisceaux de réchauffage tels que 20, 20a...
Chaque étage peut être muni d'un orifice aboutissant à ].'atmosphère et permettant. une évacuation d'air en cas de surcharge. Cet orifice pourra être fermé par une valve sen sible s'ouvrant automatiquement sous l'effet d'un excès de pression.
L'appareil décrit, permet. d'obtenir un sé chage extrêmement efficace avec le maximum d'économie de l'énergie dépensée pour chauf fer et faire circuler l'air de séchage, parce que l'air le plus sec ayant travaillé dans le dernier étage de séchage où il rencontre le produit le plus sec v a ensuite travailler dans les étages d'amont où il rencontre des pro duits de plus en plus humides à. mesure qu'il se charge lui-même en humidité, tandis que des corrections de température et d'humidité sont opérées sur l'air à chaque étage, de ma nière que, dans ehacnn d'eux, le produit soit traité par de l'air se trouvant dans des con ditions convenables pour le séchage.
Dans le mode de réalisation de la fig. 10, les étages sont. superposés, comme sur la fig. 1, mais, pour la commodité du dessin et de l'exposé qui va être fait, la figure représente juxtaposées les coupes horizontales des divers étages.
Les dispositions générales de chacun des étages de son transporteur, des gaines de soufflage et de reprise avec leurs orifices et leurs écrans, des cloisons horizontales sépa rant le brin inférieur du brin. supérieur de chaque transporteur, etc., sont les mêmes que clans l'exemple selon les fi-. 1 à. 9.
Pour le premier étage (correspondant à l'admission de la matière humide), on voit en 1 le transporteur à claire-voie qui se déplace d'un mouvement continu dans le sens de la flèche I'; cri 18, la gaine de soufflage avec les orifices 21 par lesquels l'air soufflé pénètre sons le brin supérieur du transporteur; en 18\, 1a gaine de reprise avec ses orifices 22 par lesquels l'air ayant travaillé dans le transpor teur parvient. dans ladite gaine;
en 23, le canal ,lui passe entre les deux brins du transpor- tettr et permet. de ramener dans la gaine de soufflage une certaine partie de l'air de la gaine de reprise; en 19, le ventilateur placé à l'origine clé la gaine de soufflage après le débouché (lu canal 23.
Dans les autres étages, tes mêmes organes sont. désignés par les mêmes chiffres de réfé- reiiee, irais affectés d'indices ci, b... n corres pondant à chacun des étages.
L'air frais et sec entre par un orifice 30 dans une gaine 31 à laquelle les circuits des divers étages sont reliés en parallèle, sauf toutefois celui du premier.
Les gaines de soufflage des divers étages s'ouvrent toutes sur cette gaine 31. Il en est de même des gaines de reprise. Sur tous les É 1 ages, sauf sur le premier, l'air venant de la -aine 31 et admis dans la gaine de soufflage est réglé par un couple de vannes 32, 33. Un ventilateur 34, placé sur la gaine de reprise du premier étage, aspire l'air humide de cette @_aine et le refoule à l'atmosphère. Une vanne 25 est plagiée sur le débit de ce ventilateur et une vanne 36 sur la gaine de reprise en aval de l'aspiration dudit ventilateur.
Sur chaque étage, les vannes 32, 33 sont reliées mécani quement entre elles et sont commandées par un humidostat placé dans la gaine de reprise de l'étage, de telle sorte qu'en cas d'excès < l'humidité de l'air de cette gaine de reprise, la vanne 33 de l'étage a tendance à s'ouvrir et la vanne 32 à se fermer.
Il en est clé même pour les vannes 35,<B>36</B> du premier étage, de sorte qu'en cas d'excès d'humidité dans la gaine de reprise de ce lui-ci, la vanne 35 a tendance à s'ouvrir et la vanne 36 à se fermer.
II suit clé là que l'air frais et sec admis en :;0 peut parvenir au ventilateur d'extraction 24 en évitant tous les étages autres que<B>'le</B> premier, si toutes les vannes 32 sont ouvertes et toutes les vannes 33 fermées, ou, au con traire, en traversant tous les étages en série si les vannes 32 sont fermées et les vannes 33 ouvertes. Mais ce sont là des cas extrêmes. En réalité, le couple de vannes 32, 33 de chaque étage sera amené, par l'humidostat de cet étage, à la position qui rétablit le degré hygrométrique désiré dans l'air de cet étage, par une admission .d'air sec. Le contrôle de l'humidité est donc rigoureux à chaque étage.
L'air humide évacué par un étage clans la gaine 31 se mélange avec le flux véhiculé dans cette gaine et ce flux se charge de plus en plus d'humidité au fur et à mesure de son cheminement. vers les étages d'amont où se trouvent des produits de plus en plus humi des. Comme il n'y a pas d'évacuation intermé diaire de l'air à l'atmosphère, mais une extrac tion unique d'air chargé au maximum d'humi dité sur le premier étage du groupe, le dispo sitif est favorable au bilan thermique.
Rien n'empêche, bien entendu, que dans un appareil comportant un grand nombre d'étages, ceux-ci soient. associés par petits groupes correspondant chacun au dispositif qui vient d'être décrit.