EP0401181B1 - Procédé et installation pour le lavage automatique et continu des plumes - Google Patents
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- D06M19/00—Treatment of feathers
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- B68G3/00—Treating materials to adapt them specially as upholstery filling
- B68G3/08—Preparation of bed feathers from natural feathers
- B68G3/10—Cleaning or conditioning of bed feathers
Definitions
- the present invention relates to a method and an installation for the automatic and continuous washing of feathers, in particular goose and duck feathers.
- the industrial washing machines for feathers known to date are normally designed like household washing machines, but with larger dimensions.
- the most common type of these industrial washing machines comprises a single tank into which is introduced and heated both the washing water with the addition of degreasers and the rinsing water, and in which a basket for containing the feathers, cylindrical in shape, made of perforated sheet metal and provided with an axial loading opening, rotates around its horizontal axis under the control of a motor unit.
- This known type of washing machine has various drawbacks, among which: a high water consumption because the contents of the tank (approximately 1500 liters per 100 kg of feathers) must be discharged into the sewers and replaced after each washing and rinsing ; excessive energy consumption due, on the one hand, to the impossibility of recovering the heat from the washing discharged, normally at 40-50 ° C, given the small temperature gradient between the drain and filling water and, on the other hand, the need to introduce steam directly into the tank to obtain rapid heating (bubbling heating) and therefore supply the boiler with raw water, with a consequent increase in the salinity of the water in the boiler which imposes frequent hot purges causing energy losses additional; an insufficient washing due to the reabsorption by the feathers of the dirt in suspension as well on the washing water as on that of rinsing, at the time of the emptying of said water.
- the feathers are introduced into a cylindrical container with a horizontal axis or tiltable in the manner of a concrete mixer, which is opened in correspondence with one of the bases and inside which are provided swirling arms of riddling.
- this type of washing machine apart from having all the disadvantages of the first type of machine described, requires greater consumption of water, steam and energy for heating.
- the feathers are introduced into a cylindrical container fixed horizontally and open along the upper generatrix; inside of a container is provided with a shaft provided with blades and driven in rotation by an external geared motor to allow the washing of the feathers in water with degreasers, followed by rinsing and centrifugation.
- this type of washing machine part of the suspended dirt is still filtered by the feathers itself and moreover the total amount of water for washing or rinsing (30 l per kg of feathers) is sent to the sewers.
- Document FR 2318264 discloses a method for cleaning poultry feathers, according to which the feathers are washed with liquid agents for dispersing and dissolving fats and grime, then they are dried, which method provides for wash the feathers using an organic liquid composed essentially of chlorinated hydrocarbons, in washing chambers, then dry them at a temperature up to 130 ° C in several drying chambers.
- this type of process requires a large consumption of energy for heating the drying chambers and, in addition, a high consumption of cleaning liquids, with the great probability of causing pollution of the environment.
- the object of the present invention is to eliminate the aforementioned drawbacks by proposing a method and by providing an installation for washing goose and duck feathers which makes it possible to reduce the consumption of water and energy for heating and, in at the same time, improves the quality of the washing itself, all with an automatic and continuous process and therefore with a considerable reduction in overall operating costs.
- the advantages obtained thanks to the present invention essentially consist in obtaining a washing of the feathers of superior quality thanks to the subdivision and to the arrangement of the tanks for the different phases and to the removal of the dirt from the surface of the water from different tanks; in that the overall operating cost is lower thanks to the saving of water which can only be discharged from the washing tanks every two or three work cycles and energy saving for water heating; in that it allows automatic and continuous operation of the process.
- FIG. 1 shows an overall side view, partially in section, of a feather washing installation according to the invention
- FIG. 2 shows the sectional view along line A-A of FIG. 1
- FIG. 3 shows the front view of a basket for the feathers for the installation of FIG. 1
- FIG. 4 shows the side view of the basket of FIG. 3.
- a photoelectric cell for aligning the opening 51 of the basket 5 in the stopped position in said tank with the pneumatic means 61 for loading the feathers and the means suction 63 of the loading dust.
- each section of the tank 2 and the tanks 3 to 6 are provided with a side bowl 30 in which the dirt, in particular the fat which is in suspension on the water, is poured out by leaving by a corresponding weir.
- a pump 39 provides for the reintroduction of the water released from the dirt on the opposite side into the corresponding tank 2-3-4-5-6 at the same time creating a current on the surface which promotes the entrainment of the dirt towards said bowl 30.
- the operating cycle is as follows. An empty basket or drum 5, coming from the feather unloading tank 7, is positioned by means of the movement of the carriage 71 and of the support 73 stopped in the first tank 1; after introduction of the end of the loading tube 61 into the opening 51 of the basket and after a predetermined time, a diverter valve placed on the suction duct closes the inlet of the feathers and opens the air inlet of to remove feathers from the fan and tube 61 while the suction device 63 eliminates the loading dust. Then, the tube 61 is removed and the basket 5 thus loaded is rotated in the direction which allows the feathers to be kept inside thereof, thereby obtaining their soaking and their prewashing cold or hot, by means water from the tank.
- the basket After a predetermined time, the basket, still rotating, is lifted by the support 73 and transported by the carriage 71 in a free section of the washing tank 2 to obtain, with a predetermined downtime, a complete washing of the feathers : the water with the detergents being heated continuously by the steam coils 25.
- the basket 5 At the end of the washing, the basket 5, still in rotation, is positioned with a predetermined stopping time in the first rinsing tank 3 and then in each of the following 4-5-6; once extracted from the last rinsing tank 6, the basket is positioned in the unloading tank 7 by inverting the direction of rotation, so that the feathers come out through the opening 52.
- the feathers which out of the basket are discharged by gravity into the hydro-extractors 80. After centrifugation, the feathers, washed and pneumatically wrung, are sent to a storage silo. When the empty basket is removed from the tank 7, it is again transported to the loading tank 1 for the next cycle.
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Description
- La présente invention concerne un procédé et une installation pour le lavage automatique et continu des plumes, en particulier des plumes d'oie et de canard.
- Les machines à laver industrielles pour les plumes connues à ce jour sont conçues normalement comme les machines à laver domestiques, mais avec des dimensions supérieures. Le type le plus commun de ces machines à laver industrielles comprend une seule cuve dans laquelle est introduite et chauffée aussi bien l'eau de lavage avec addition de produits dégraissants que l'eau de rinçage, et dans laquelle un panier pour contenir les plumes, de forme cylindrique, réalisé en tôle perforée et pourvu d'une ouverture axiale de chargement, tourne autour de son axe horizontal sous la commande d'un groupe-moteur.
Ce type connu de machine à laver présente différents inconvénients parmi lesquels: une consommation d'eau élevée du fait que le contenu de la cuve (environ 1500 litres pour 100 Kg de plumes) doit être déchargé dans les égouts et remplacé après chaque lavage et rinçage; une consommation d'énergie excessive due, d'une part, à l'impossibilité de récupérer la chaleur de l'eau de lavage déchargée, normalement à 40-50 °C, étant donné le faible gradient de température existant entre l'eau de vidange et celle de remplissage et, d'autre part, à la nécessité d'introduire de la vapeur directement dans la cuve pour obtenir un chauffage rapide (chauffage à barbottage) et donc d'alimenter la chaudière avec de l'eau crue, avec une augmentation conséquente de la salinité de l'eau dans la chaudière qui impose des purges à chaud fréquentes provocant des pertes d'énergie supplémentaires; un lavage insuffisant dû à la réabsorption par les plumes de la saleté en suspension aussi bien sur l'eau de lavage que sur celle de rinçage, au moment de la vidange de ladite eau. - Suivant un autre type connu de machines à laver industrielles, les plumes sont introduites dans un récipient cylindrique à axe horizontal ou inclinable à la manière d'une bétonnière, qui est ouvert en correspondance d'une des bases et à l'intérieur duquel sont prévus des bras tournants de remuage. Toutefois ce type de machine à laver, outre présenter tous les inconvénients du premier type de machines décrit, requiert une plus grande consommation d'eau, de vapeur et d'énergie pour le chauffage.
- Suivant un autre type connu de machines à laver, les plumes sont introduites dans un récipient cylindrique fixé horizontalement et ouvert le long de la génératrice supérieure; à l'intérieur du récipient est prévu un arbre pourvu d'aubes et entrainé en rotation par un moto-réducteur externe pour permettre le lavage des plumes dans de l'eau avec des produits dégraissants, suivi d'un rinçage et de la centrifugation. Dans ce type de machines à laver, une partie de la saleté en suspension est quand-même filtrée par les plumes même et de plus la quantité totale d'eau pour un lavage ou un rinçage (30 l par Kg de plumes) est envoyée aux égouts.
- Il est connu, par le document FR 2318264, un procédé de nettoyage de plumes de volailles, selon lequel on lave les plumes avec des agents liquides de dispersion et de dissolution de graisses et de crasse, puis on les séche, le quel procédé prévoit de laver les plumes à l'aide d'un liquide organique composé essentiellement d'hydrocarbures chlorés, dans des chambre de lavage, puis de les sécher à une température pouvant atteindre 130°C dans plusieurs chambres de séchage.
Mais ce type de procédé requiert une grande consommation d'énergie pour le chauffage des chambres de séchage et, en outre, une grande connsommation de liquides de nettoyage, avec la grande probabilité d'entrainer la pollution de l'environnement. - La présente invention a pour but d'éliminer les inconvénients précités en proposant un procédé et en réalisant une installation de lavage de plumes d'oie et de canard qui permette de réduire la consommation d'eau et d'énergie pour le chauffage et, dans un même temps, permette d'améliorer la qualité du lavage même, le tout avec un processus automatique et continu et donc avec une diminution considérable des coûts de fonctionnement globaux.
- Ce résultat a été atteint conformément à l'invention en adoptant l'idée d'utiliser un procédé opérationnel selon les caractéristiques indiquées dans la revendication 1
- Et suivant une forme de réalisation préférentielle, une installation pour la mise en oeuvre dudit procédé selon les caractéristiques indiquées dans la revendication 6
- D'autres modes de réalisation selon l'invention sont indiqués dans les revendications 2-5 et 7-9.
- Les avantages obtenus grâce à la présente invention consistent essentiellement en ce qu'on obtient un lavage des plumes de qualité supérieure grâce à la subdivision et à la disposition des cuves pour les différentes phases et à l'élimination de la saleté de la surface de l'eau des différentes cuves; en ce que le coût global de fonctionnement est inférieur grâce à l'économie d'eau qui peut n'être déchargée des cuves de lavage que tous les deux ou trois cycles de travail et à l'économie d'énergie pour le chauffage de l'eau; en ce qu'elle permet le fonctionnement automatique et continu du processus.
- Ces avantages et caractéristiques ainsi que d'autres seront plus et mieux compris de chaque homme du métier à la lumière de la description qui va suivre et à l'aide des dessins annexés donnés à titre d'exemplification pratique de l'invention, mais à ne pas considérer dans le sens limitatif; dessins sur lesquels: la FIG. 1 représente une vue de côté d'ensemble, partiellement en coupe, d'une installation de lavage des plumes conformément à l'invention; la FIG. 2 représente la vue en coupe suivant la ligne A-A de la Fig. 1; la FIG. 3 représente la vue de face d'un panier pour les plumes pour l'installation de la Fig. 1; la FIG. 4 représente la vue de côté du panier de la Fig. 3.
- En référence au procédé pour le lavage automatique et continu des plumes conformément à l'invention, celui-ci comporte dans l'ordre les phases opérationnelles suivantes:
- chargement pneumatique des plumes dans un panier ou tambour récipient, positionné et maintenu immobile dans une première cuve contenant de l'eau froide/chaude et du savon;
- rotation appropriée dudit panier ainsi chargé dans ladite première cuve pour permettre le mouillage et le prélavage à froid des plumes;
- transfert du panier ainsi en rotation de ladite première cuve dans une deuxième cuve contenant de l'eau chaude et des produits détergents pour permettre le lavage proprement dit à chaud des plumes;
- transfert du panier ainsi en rotation dans quatre cuves successives contenant de l'eau froide et/ou chaude et d'éventuels produits blanchissants, avec recyclage continu à contre-courant pour permettre le rinçage des plumes ainsi lavées;
- transfert du panier dans une septième cuve contenant de l'eau froide et/ou chaude et inversion du sens de rotation du panier pour permettre le déchargement des plumes ainsi rincées;
- transfert des plumes de ladite septième cuve dans des hydro-extracteurs centrifugeurs afin d'éliminer des plumes l'eau en excès;
- éloignement des plumes ainsi centrifugées par rapport aux hydro-extracteurs.
- Réduite à sa structure essentielle et en référence aux dessins annexés, une installation pour le lavage des plumes selon le procédé en conformité avec la présente invention, comprend:
- une structure métallique 12 de support;
- une première cuve 1 de trempage et de prélavage des plumes, qui est alimentée avec de l'eau froide et/ou chaude et du savon, et pourvue inférieurement d'une grille brise-onde 10 et, sur le fond, d'une vanne de vidange 11;
- une deuxième cuve 2 de lavage proprement dit des plumes, qui est subdivisée longitudinalement en au-moins quatre sections 21, 22, 23, 24 séparées deux à deux par un serpentin à vapeur 25 pour le chauffage de l'eau qui s'étend sur toute la largeur de la cuve et jusqu'à une grille inférieure 20 brise-onde; ladite cuve 2 étant pourvue de deux vannes 26, 27 pour l'alimentation par le haut de l'eau froide et des produits détergents et d'une vanne pour l'évacuation 28 par le bas;
- une série de quatre cuves 3, 4, 5, 6 indépendantes pour le rinçage répété des plumes déjà lavées, qui sont en communication entre elles au moyen de tubes 36, et sont en outre éventuellement pourvues d'une grille brise-onde 35; la paroi de séparation de la première cuve de rinçage est pourvue à l'intérieur d'un conduit ouvert en correspondance de la surface libre de l'eau pour le recyclage de l'eau de rinçage au moyen d'une pompe et d'un tuyau (non représenté) pour obtenir le rinçage à contre-courant. La cuve 6 est en outre pourvue de deux vannes 37 et 38 pour l'alimentation par le haut avec de l'eau froide et la cuve 3 est pourvue en outre d'une vanne 39 pour l'évacuation par le fond;
- une septième cuve 7 pour le déchargement des plumes lavées et rincées, avec une vanne 41 pour l'évacuation latérale dans un canal 43 par amenée des plumes mélangées à l'eau jusqu'aux hydro-extracteurs 80. Lesdites cuves 1 à 7 etant avantageusement disposées alignées et juxtaposées deux à deux;
- plusieurs récipient, constitués par des paniers ou tambours 5 en tôle perforée ou en grillage métallique de forme cylindrique à axe horizontal, avec à l'intérieur un secteur 50 spiro dal et avec une des bases pouvue d'une ouverture 51 pour le chargement des plumes et dont la fermeture est obtenue au moyen d'un cône de fils de plastique en forme de pinceau et d'une autre ouverture 52 pour l'expulsion des plumes; chaque panier pouvant tourner autour de son axe sur un support amovible 40 au moyen d'un moteur électrique correspondant 54 dans les deux sens de rotation et présentant un encombrement tel qu'il peut être loger dans chacune des cuves de traitement;
- des moyens pour le chargement pneumatique des plumes avec écartement des fils de plastique de ladite ouverture 51 de chaque panier 5 à l'arrêt dans la première cuve, au moyen de l'introduction de l'extrémité conique d'un tube 61 relié à un silo 60 des plumes brutes et asservi à un ventilateur 62 à hauteur d'élévation élevée, auxquels sont associés des moyens d'aspiration 63 de la poussières;
- des moyens pour le transfert des paniers 5 comprenant un rail horizontal 70 situé au-dessus des cuves 1 à 7 et s'étendant sur toute la longueur de celles-ci, supporté par la structure 12; un chariot 71 mobile sur ledit rail, asservi à un moteur électrique 72 et portant un support suspendu 73 avec mouvement vertical guidé, et actionné par un moteur électrique 74 pour la prise des différents paniers 5;
- un ou plusieurs hydro-extracteurs centrifugeurs 80 associés à la septième cuve 7;
- des moyens connus (non-représentés) pour l'éloignement pneumatique des plumes centrifugées par lesdits hydro-extracteurs 80 vers un silo de stockage des plumes lavées.
- Avantageusement, en correspondance de la première cuve 1, sont prévues: une cellule photo-électrique pour l'alignement de l'ouverture 51 du panier 5 en position d'arrêt dans ladite cuve avec les moyens pneumatiques 61 de chargement des plumes et les moyens d'aspiration 63 des poussières de chargement.
De plus, chaque section de la cuve 2 et les cuves 3 à 6 sont pourvues d'une cuvette latérale 30 dans laquelle la saleté, en particulier la graisse qui se trouve en suspension sur l'eau, se déverse en sortant par un déversoir correspondant: un pompe 39 pourvoit à la réintroduction de l'eau libérée de la saleté du côté opposé dans la cuve correspondante 2-3-4-5-6 en créant en même temps un courant en surface qui favorise l'entra nement de la saleté vers ladite cuvette 30. - Le cycle de fonctionnement au régime est le suivant. Un panier ou tambour 5 vide, provenant de la cuve 7 de déchargement des plumes, est positionné au moyen de la mise en mouvement du chariot 71 et du support 73 en arrêt dans la première cuve 1; après introduction de l'extrémité du tube de chargement 61 dans l'ouverture 51 du panier et après un temps prédéterminé, un clapet déviateur placé sur le conduit d'aspiration ferme l'entrée des plumes et ouvre l'entrée de l'air de manière à éliminer les plumes du ventilateur et du tube 61 pendant que le dispositif 63 d'aspiration élimine les poussières de chargement. Ensuite, le tube 61 est retiré et le panier 5 ainsi chargé est mis en rotation dans le sens qui permet le maintien des plumes à l'intérieur de celui-ci en obtenant ainsi leur trempage et leur prélavage à froid ou à chaud, au moyen de l'eau de la cuve. Après un temps prédéterminé, le panier, toujours en rotation, est soulevé par le support 73 et transporté par le chariot 71 dans une section libre de la cuve 2 de lavage pour obtenir, avec un temps d'arrêt prédéterminé, un lavage complet des plumes: l'eau avec les détergents étant chauffée en continu par les serpentins à vapeur 25. A la fin du lavage, le panier 5, toujours en rotation, est positionné avec un temps d'arrêt prédéterminé dans la première cuve de rinçage 3 et ensuite dans chacune des suivantes 4-5-6; une fois extrait de la dernière cuve de rinçage 6, le panier est positionné dans la cuve 7 de déchargement en invertissant le sens de rotation, de manière à ce que les plumes sortent à travers l'ouverture 52. A ce stade, les plumes qui sortent du panier sont déchargées par gravité dans les hydro-extracteurs 80.
Après la centrifugation, les plumes lavées et essorées pneumatiquement sont envoyées à un silo de stockage. Lorsque le panier vide est retiré de la cuve 7, il est de nouveau transporté dans la cuve de chargement 1 pour le cycle suivant. - Il est tout à fait évident que l'installation est prévue pour traiter simultanément plusieurs paniers chargés de plumes, le processus étant géré par une programmation appropriée des déplacements des paniers.
Claims (9)
- Procédé pour le lavage automatique et continu des plumes, spécialement d'oie et de canard, caractérisé en ce qu'il comporte dans l'ordre les phases suivantes:- positionnement d'au-moins un panier ou tambour (5) en arrêt dans une première cuve (1) pour le chargement pneumatique des plumes brutes et rotation successive du panier ainsi chargé autour de son axe horizontal dans un sens tel que les plumes soient retenues à l'intérieur de celui-ci et qu'il en permette le trempage et le prélavage avec de l'eau de ladite première cuve;- transfert dudit panier (5) ainsi en rotation dans une deuxième cuve (2) pour le lavage proprement dit;- transfert dudit panier (5) ainsi en rotation dans chacune des cuves (3-4-5-6) pour le rinçage répété des plumes déjà lavées;- transfert dudit panier (5) ainsi en rotation dans une septième cuve (7) pour permettre le déchargement des plumes en eau froide, obtenu par inversion du sens de rotation du panier de manière à provoquer la sortie des plumes;- évacuation des plumes de la septième cuve (7) et introduction de celles-ci dans un ou plusieurs hydro-extracteurs centrifugeurs (80);- évacuation pneumatique continue hors desdits hydro-extracteurs des plumes ainsi centrifugées et envoi de ces dernières à un silo de stockage.
- Procédé selon la revendication 1), caractérisé en ce que ledit trempage et prélavage des plumes a lieu en eau froide ou chaude.
- Procédé selon la revendication 1), caractérisé en ce que ledit lavage proprement dit des plumes a lieu en eau chaude contenant des produits détergents.
- Procédé selon la revendication 1), caractérisé en ce que ledit rinçage des plumes a lieu à contre-courant en eau froide avec l'addition d'éventuels produits blanchissants.
- Procédé selon la revendication 1), caractérisé en ce qu'il comporte le traitement simultané des plumes contenues dans plusieurs desdits paniers (5).
- Installation pour le lavage automatique et contenu des plumes suivant le procédé des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'elle comprend:- une première cuve (1) pour le chargement des plumes dans un panier correspondant (5) et pour le trempage et le prélavage successif;- une deuxième cuve (2) pour le lavage proprement dit des plumes qui comporte plusieurs positions pour permettre la mise en place de plusieurs paniers (5) simultanément, et qui est pourvue de moyens à serpentin (5) pour le chauffage à vapeur à immersion;- plusieurs autre cuves (3-4-5-6) en cascade, pour le rinçage des plumes lavées, qui sont alimentées avec de l'eau froide et d'éventuels produits blanchissants, lesdites cuves étant en outre pourvues de moyens pour le recyclage continu de l'eau à contre-courant;- une dernière cuve (7) alimentée avec de l'eau froide et/ou chaude, dans laquelle les plumes d'au-moins un panier (5) sont évacuées;- plusieurs paniers ou tambours (5) réalisés en tôle perforée ou avec un grillage métallique, de forme cylindrique avec un secteur interne à developpement spiroïdal, et avec une des bases pourvue d'une première ouverture (51) pour le chargement des plumes et une autre ouverture (52) pour l'évacuation des plumes; chaque panier étant monté sur un support (40) amovible, et avec possibilité de tourner autour de son propre axe horizontal dans les deux sens, de manière à ce que la rotation dans un sens entraine la retenue les plumes à l'intérieur et la rotation dans l'autre sens en provoque l'évacuation à travers l'ouverture (52);- des moyens pneumatiques (61,62) pour le chargement des plumes à travers ladite ouverture (51) de chaque panier, en correspondance de la cuve (1) de trempage et prélavage;- des moyens pour le transfert de chacun desdits paniers (5) dans lesdites cuves (1 à 7) de traitement disposées alignées et contigues, avec un rail horizontal (70) situé au-dessus des cuves, un chariot (71) mobile sur ledit rail et portant un support suspendu (73) à mouvement vertical pour la prise des paniers (5) un par un;- des moyens hydro-extracteurs par centrifugation (80);- des moyens d'éloignement, des hydro-extracteurs, des plumes essorées et leur envoi dans un silo de stockage.
- Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que, en correspondance de la cuve (1) de trempage et prélavage des plumes, sont prévues une cellule photo-électrique pour l'alignement des moyens (61) pneumatiques de chargement des plumes avec l'ouverture (51) de chaque panier (5) en position immobile dans ladite cuve (1) et des moyens (63) d'aspiration des poussières de chargement.
- Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que ladite cuve (2) de lavage proprement dit des plumes comporte plusieurs positions de réception de paniers correspondants (5) qui sont délimitées par lesdits serpentins (25) de chauffage.
- Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce que chacune des cuves (2 à 6) est pourvue d'une cuvette latérale (30) communicant avec la surface libre de l'eau contenue dans celle-ci pour la récupération de la saleté, en particulier de la graisse flottante; une pompe (39) plongeant au fond de la cuvette et transmettant l'eau dans la cuve correspondante de manière à générer un courant en surface destiné à favoriser l'amenée de la graisse vers ladite cuvette (30).
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