Dispositif de reprise d'une installation de stockage de produits granuleux
La plupart des installations de stockage de produits granuleux sont essentiellement constituées par des silos de grande capacité et les dispositifs de reprise sont généralement fixes et disposés à la partie inférieure de ces silos.
De la sorte, les grains s'écoulent par gravité vers les conduits de reprise dans la mesure où ils se trouvent, au-dessus de l'orifice de sortie, à l'intérieur d'un cône renversé dont l'ouverture dépend de l'angle de talus naturel du produit.
C'est pourquoi les silos courants présentent des fonds en forme de pyramide ou de cône renversé et comportent de ce fait d'importants volumes morts inutilisés. De plus, ces silos doivent avoir une hauteur compatible avec la capacité exigée et leur superstructure augmente notablement le prix de revient du stockage.
On a déjà proposé de stocker les grains dans des silos à fond plat et de les aspirer au moyen de trompes dans lesquelles on crée un vide intense. Les trompes sont prolongées par des conduits qui déversent les grains aspirés à l'endroit désiré. Toutefois, le guidage de la trompe nécessite constamment l'interven- tion d'un manoeuvre qui, d'ailleurs, travaille en atmosphère poussiéreuse. Par ailleurs, ce genre d'installation est équipée de dispositifs annexes assez one- reux, de telle sorte qu'il ne trouve son emploi que dans les installations portuaires importantes pour la reprise en cales de navires.
On a, par ailleurs, proposé de conférer au fond du silo une forme de dièdre ouvert vers le haut et de prévoir une tranchée dans la partie la plus basse de ce dièdre, c'est-à-dire au voisinage de l'arête. Généralement, un transporteur à bande ou à chaîne circule sous la tranchée sur toute la longueur de cette dernière. Celle-ci est obturée à sa partie inférieure par des trappes coulissantes que l'on peut manu- vrer à la main ou mécaniquement et qui évoluent perpendiculairement à la direction longitudinale de la tranchée.
Dans ces conditions, le retrait d'une plaque ouvre dans le fond du silo un orifice unique et, lorsque tout le grain situé au-dessus de cet orifice a été évacué, il suffit d'ouvrir de proche en proche toutes les trappes de la tranchée pour provoquer l'écoulement et l'évacuation des grains situés dans le cône de talus naturel correspondant au nouvel orifice.
I1 est clair que ces derniers dispositifs donnent d'assez bons résultats lorsque la tranchée inférieure est accessible mais il est évident qu'il est impossible de prévoir l'utilisation de dispositifs mécaniques correspondants lorsqu'une tranchée médiane est prévue dans un silo à fond plat de très grande superficie.
En effet, en cas de mauvais fonctionnement du dispositif mécanique, il n'est pas possible de remédier à un bourrage ou à une avarie, puisque la tranchée est généralement inaccessible et noyée sous 5 à 6 mètres de grains.
La présente invention, qui tend à éviter ces inconvénients, a pour objet un dispositif de reprise d'une installation de stockage de produits granuleux.
Ce dispositif est caractérisé par une canalisation enfermant des moyens permettant de véhiculer les produits d'un bout à l'autre de la canalisation et présentant, sur toute sa longueur, une ouverture, de largeur constante et exposée à l'aire de stockage, ladite ouverture étant obturée par une bande soutenue de part et d'autre de l'ouverture, percée d'une fenêtre de façon à permettre aux grains de s'écouler au travers de la bande et pouvant glisser sur ellemême selon la direction de la canalisation.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, diverses formes d'exécution du dispositif de l'invention. Dans ce dessin:
La fig. 1 montre une coupe transversale d'une première forme d'exécution du dispositif de reprise logé dans une tranchée prévue dans le fond d'un silo;
la fig. 2 est une vue en plan, à plus petite échelle, de l'extrémité de ce dispositif de reprise;
la fig. 3 est une coupe longitudinale du dispositif de reprise, selon III-III de la fig. 2;
la fig. 4 montre, en coupe, une variante du dispositif de reprise représenté à la fig. 1 ;
la fig. 5 est une vue, en coupe transversale, d'une forme d'exécution destinée à être placée au pied des parois latérales du silo;
la fig. 6 est une vue en coupe d'une autre forme d'exécution du dispositif de reprise;
la fig. 7 est une vue en plan d'un silo équipé d'un dispositif de reprise tel que celui représenté à la fig. 4;
enfin, la fig. 8 est une vue en plan d'un silo équipé d'une série de dispositifs de reprise rectilignes.
Dans la première forme d'exécution du dispositif représentée en fig. 1 à 3, une tranchée 2 est creusée dans le fond d'un silo 1. La fig. 1 montre une section transversale de cette tranchée qui s'étend sur toute la longueur du silo et, de préférence, selon un axe médian de l'aire de stockage.
Une canalisation métallique 3, de section rectangulaire, repose dans le fond et d'un bout à l'autre de la tranchée 2. Toutefois, la face supérieure de cette canalisation est ouverte sur toute la longueur du silo et réduite à deux ailes 4 et 5 sur lesquelles repose, par ses bords, une bande semi-rigide 6.
Celle-ci est guidée par des ailes latérales 7 et 8 et s'appuie sur des rouleaux 9, fous sur des axes 10.
La canalisation 3 et la bande 6 définissent une gaine continue dans laquelle on peut assurer le transport pneumatique des produits qui, guidés par des plans inclinés 11, s'écoulent du silo. En effet, l'étanchéité est assurée naturellement par le vide créé dans le conduit et appliquant la bande sur les ailes 4 et 5.
Les grains pénètrent à l'intérieur de cette gaine par une fenêtre 12 pratiquée dans la bande 6, et sont entraînés par un violent courant d'air qui circule dans un compartiment 13 de la canalisation 3. Conjointement, un compartiment 14 sert pour l'admission d'air frais et est séparé du précédent par une cloison 15. Celle-ci est interrompue en bout de canalisation (fig. 3) pour établir la communication entre les deux compartiments. En se reportant à la fig.
3, on se rend compte que l'air frais arrive dans le sens de la flèche fl et entraîne le grain dans le sens de la flèche f2, puisque le fond de la canalisation est obturé en 16.
I1 suffit de déplacer lentement la bande 6, guidée par ses glissières 7 et 8, pour obtenir un déplacement f3 correspondant de l'orifice d'évacuation 12. Ainsi, au début de la vidange, celui-ci est placé à l'extrémité de la canalisation (fig. 2 et 3), près du mur vertical 17 du silo. Lorsque les grains situés au-dessus de la fenêtre 12 ont été évacués et qu'il ne reste, de part et d'autre de la tranchée et près du mur 17 que des talus 18, 19 et 20, on imprime mécaniquement ou manuellement, par le tambour 21, un mouvement de translation à la bande 6 dans le sens de la flèche f3. La vitesse de déplacement est judicieusement choisie pour permettre, au fur et à mesure de l'avance de la fenêtre 12, l'évacuation totale des produits se trouvant, tout le long de la tranchée, au-dessus des talus 18, 19 et 20.
On arrive ainsi, pour des silos de grande étendue, à évacuer mécaniquement une grande proportion relative du produit stocké; on peut, d'ailleurs, augmenter encore cette proportion, en prévoyant, dans le fond du silo, plusieurs dispositifs analogues à celui de la fig. 1, parallèles et à faible distance les uns des autres.
Dans ces conditions, l'évacuation des talus 18 et 19, représentant une infime portion du produit stocké, ne nécessite plus, en fin de vidange, qu'une faible intervention humaine.
Dans la forme d'exécution représentée à la fig.
1, la bande continue 6 s'appuie sur le tambour 21, tandis que le brin de retour 6', pouvant s'appuyer sur des rouleaux 22, est guidé par des glissières 23.
On notera que le déplacement de la bande s'effectuant dans son plan, les efforts à développer sur le tambour 21 sont relativement minimes. Enfin, des renforts 24, soudés ou montés sur le conduit et les plans inclinés 1 1 formant auges, assurent la bonne tenue de ces derniers.
Dans la variante de la fig. 4, la canalisation 3 repose sur le fond du silo et ses deux faces latérales sont constituées par deux bandes 6a et 6b, respectivement munies de fenêtres 12a et 12b. Le compartiment 14 est ici subdivisé en deux compartiments supérieur et inférieur 14a et 14b. Un chapeau continu 25 dirige les grains de part et d'autre de la ca nalisation et ménage une gaine adjacente 26 qui peut être utilisée pour toutes les opérations de conditionnement du produit stocké, par exemple protection contre les insectes, les rongeurs, aération, etc.
On peut aussi disposer la canalisation dans l'angle inférieur du silo, ainsi que le montre la fig. 5.
Dans ce cas, la bande 6, unique, fait le tour de l'aire de stockage et l'évacuation du produit est totale sur les bords de l'enceinte. Bien entendu, la bande est alors de préférence verticale (fig. 5).
La fig. 6 représente une forme d'exécution particulièrement avantageuse dans laquelle la canalisation de la fig. 1 est renversée et soutenue par des pieds 27. En effet, la fenêtre 12 est ménagée dans le brin inférieur 6 du tapis roulant, tandis que le brin de retour 6'évolue à la partie supérieure. Le produit en grain s'écoule sous la canalisation, remonte dans le compartiment 13 sous les effets de poussée des grains et de la dépression et est évacué par le courant d'air qui y circule. La hauteur h est calculée de façon que les grains circulent facilement sous la canalisation et soient aspirés sous l'effet de la dépression régnant en 13.
Cette variante est intéressante du fait que la bande 6 ne supporte pas la pression des grains stockés et ne se déforme pas entre les rouleaux. De plus, elle n'est pas fortement appliquée sur les glissières 4 et 5. Dans ces conditions, l'effort longitudinal à exercer sur la bande est peu important puisque le freinage exercé sur la bande par le grain est peu important alors que ce freinage est plus important dans le cas de la fig. 4 et, notamment, dans le cas de la fig. 1.
Les fig. 7 et 8 montrent comment les canalisations peuvent être agencées sur l'aire de stockage en vue de réduire au maximum les talus résiduels. Dans le cas de la fig. 7, on utilise une canalisation A du type des fig. 4 ou 5 et serpentant au fond du silo.
En effet, les bandes 6, 6' verticales, épousent facilement les méandres du conduit.
Sur la fig. 8, une canalisation B sert de collecteur et des canalisations secondaires C alimentent successivement le collecteur central.
On peut utiliser, au lieu de la bande 6 en matériau semi-rigide, une plaque quelconque dès l'instant que celle-ci est déplacée dans son plan et dans la direction du cheminement de la fenêtre constituant l'orifice de déchargement des grains. Il n'est, de même, pas indispensable que l'évacuation des produits soit réalisée par un courant d'air, car on peut très bien utiliser un transporteur à bande, à vis ou à raclette, sous la bande 6 de la fig. 1.
Il est clair aussi que les dispositifs à bandes du type des fig. 4, 5 ou 6, peuvent être noyés sur ou dans la masse du produit stocké et articulés sur un flexible ou une rotule en vue de balayer, en fin de vidange, la totalité de l'aire de stockage.
Device for taking back a granular product storage facility
Most granular product storage facilities are essentially made up of large capacity silos and the recovery devices are generally fixed and arranged at the bottom of these silos.
In this way, the grains flow by gravity towards the return conduits insofar as they are, above the outlet orifice, inside an inverted cone whose opening depends on the 'natural slope angle of the product.
This is why common silos have bottoms in the shape of a pyramid or an inverted cone and therefore have large unused dead volumes. In addition, these silos must have a height compatible with the required capacity and their superstructure significantly increases the cost of storage.
It has already been proposed to store the grains in silos with a flat bottom and to suck them up by means of tubes in which an intense vacuum is created. The tubes are extended by conduits which discharge the sucked grains to the desired location. However, guiding the horn constantly requires the intervention of a maneuver which, moreover, works in a dusty atmosphere. Furthermore, this type of installation is equipped with quite expensive ancillary devices, so that it can only be used in port installations that are important for the recovery of ships in holds.
It has also been proposed to give the bottom of the silo the shape of a dihedral open upwards and to provide a trench in the lowest part of this dihedral, that is to say in the vicinity of the ridge. Usually, a belt or chain conveyor runs under the trench along the entire length of the trench. This is closed at its lower part by sliding hatches which can be operated by hand or mechanically and which move perpendicularly to the longitudinal direction of the trench.
Under these conditions, the removal of a plate opens a single orifice in the bottom of the silo and, when all the grain located above this orifice has been removed, it suffices to open gradually all the hatches of the silo. trench to cause the flow and evacuation of grains located in the natural slope cone corresponding to the new orifice.
It is clear that these latter devices give fairly good results when the lower trench is accessible but it is obvious that it is impossible to provide for the use of corresponding mechanical devices when a middle trench is provided in a silo with a flat bottom. very large area.
In fact, in the event of a malfunction of the mechanical device, it is not possible to remedy a jam or damage, since the trench is generally inaccessible and submerged under 5 to 6 meters of grain.
The present invention, which tends to avoid these drawbacks, relates to a device for taking back a storage installation for granular products.
This device is characterized by a pipe enclosing means making it possible to convey the products from one end of the pipe to the other and having, over its entire length, an opening, of constant width and exposed to the storage area, said opening being closed by a strip supported on either side of the opening, pierced with a window so as to allow the grains to flow through the strip and able to slide on itself in the direction of the pipe.
The appended drawing represents, by way of example, various embodiments of the device of the invention. In this drawing:
Fig. 1 shows a cross section of a first embodiment of the recovery device housed in a trench provided in the bottom of a silo;
fig. 2 is a plan view, on a smaller scale, of the end of this recovery device;
fig. 3 is a longitudinal section of the recovery device, along III-III of FIG. 2;
fig. 4 shows, in section, a variant of the recovery device shown in FIG. 1;
fig. 5 is a view, in cross section, of an embodiment intended to be placed at the foot of the side walls of the silo;
fig. 6 is a sectional view of another embodiment of the recovery device;
fig. 7 is a plan view of a silo equipped with a recovery device such as that shown in FIG. 4;
finally, fig. 8 is a plan view of a silo equipped with a series of rectilinear take-up devices.
In the first embodiment of the device shown in FIG. 1 to 3, a trench 2 is dug in the bottom of a silo 1. FIG. 1 shows a cross section of this trench which extends over the entire length of the silo and, preferably, along a central axis of the storage area.
A metal pipe 3, of rectangular section, rests in the bottom and from one end to the other of the trench 2. However, the upper face of this pipe is open over the entire length of the silo and reduced to two wings 4 and 5 on which rests, by its edges, a semi-rigid strip 6.
This is guided by side wings 7 and 8 and is based on rollers 9, idle on axes 10.
The pipe 3 and the band 6 define a continuous sheath in which it is possible to ensure the pneumatic transport of the products which, guided by inclined planes 11, flow from the silo. In fact, the seal is ensured naturally by the vacuum created in the duct and applying the strip to the wings 4 and 5.
The grains enter the interior of this sheath through a window 12 made in the strip 6, and are entrained by a violent current of air which circulates in a compartment 13 of the pipe 3. At the same time, a compartment 14 serves for the. intake of fresh air and is separated from the previous one by a partition 15. The latter is interrupted at the end of the pipe (FIG. 3) to establish communication between the two compartments. Referring to fig.
3, we realize that the fresh air arrives in the direction of arrow fl and carries the grain in the direction of arrow f2, since the bottom of the pipe is closed at 16.
It suffices to slowly move the strip 6, guided by its slides 7 and 8, to obtain a corresponding displacement f3 of the discharge orifice 12. Thus, at the start of emptying, the latter is placed at the end of the pipe (fig. 2 and 3), near the vertical wall 17 of the silo. When the grains located above the window 12 have been evacuated and all that remains on either side of the trench and near the wall 17 are the banks 18, 19 and 20, the printing is done mechanically or manually, by the drum 21, a translational movement of the strip 6 in the direction of arrow f3. The speed of movement is judiciously chosen to allow, as the window 12 advances, the total evacuation of the products located, all along the trench, above the slopes 18, 19 and 20 .
Thus, for large silos, it is possible to mechanically remove a large relative proportion of the stored product; one can, moreover, further increase this proportion, by providing, in the bottom of the silo, several devices similar to that of FIG. 1, parallel and at a short distance from each other.
Under these conditions, the evacuation of embankments 18 and 19, representing a tiny portion of the stored product, no longer requires, at the end of emptying, only a small amount of human intervention.
In the embodiment shown in FIG.
1, the continuous band 6 rests on the drum 21, while the return strand 6 ', which can rest on the rollers 22, is guided by slides 23.
It will be noted that the movement of the strip taking place in its plane, the forces to be developed on the drum 21 are relatively minimal. Finally, reinforcements 24, welded or mounted on the duct and the inclined planes 1 1 forming troughs, ensure the good performance of the latter.
In the variant of FIG. 4, the pipe 3 rests on the bottom of the silo and its two side faces are formed by two bands 6a and 6b, respectively provided with windows 12a and 12b. The compartment 14 is here subdivided into two upper and lower compartments 14a and 14b. A continuous cap 25 directs the grains on either side of the pipe and provides an adjacent sheath 26 which can be used for all operations of packaging the stored product, for example protection against insects, rodents, ventilation, etc. .
The pipe can also be placed in the lower corner of the silo, as shown in fig. 5.
In this case, the single strip 6 goes around the storage area and the product is completely evacuated on the edges of the enclosure. Of course, the strip is then preferably vertical (fig. 5).
Fig. 6 shows a particularly advantageous embodiment in which the pipe of FIG. 1 is reversed and supported by feet 27. In fact, the window 12 is provided in the lower run 6 of the conveyor belt, while the return run 6 'moves to the upper part. The grain product flows under the pipe, rises in compartment 13 under the effects of grain pressure and depression and is evacuated by the air current which circulates therein. The height h is calculated so that the grains flow easily under the pipe and are sucked up under the effect of the depression prevailing at 13.
This variant is advantageous because the strip 6 does not withstand the pressure of the stored grains and does not deform between the rollers. In addition, it is not strongly applied to the slides 4 and 5. Under these conditions, the longitudinal force to be exerted on the strip is not very great since the braking exerted on the strip by the grain is not very important whereas this braking is more important in the case of fig. 4 and, in particular, in the case of FIG. 1.
Figs. 7 and 8 show how the pipes can be arranged on the storage area with a view to reducing the residual slopes as much as possible. In the case of fig. 7, a pipe A of the type of FIGS. 4 or 5 and winding at the bottom of the silo.
Indeed, the vertical bands 6, 6 'easily follow the meanders of the duct.
In fig. 8, a pipe B serves as a collector and secondary pipes C successively supply the central collector.
It is possible to use, instead of the strip 6 made of semi-rigid material, any plate as soon as the latter is moved in its plane and in the direction of the travel of the window constituting the grain unloading orifice. Likewise, it is not essential for the products to be evacuated by a current of air, since it is possible very well to use a conveyor belt, screw or squeegee, under the belt 6 of FIG. 1.
It is also clear that the band devices of the type of FIGS. 4, 5 or 6, can be embedded on or in the mass of the stored product and articulated on a flexible or a ball joint in order to sweep, at the end of emptying, the whole of the storage area.