EP2138789A1 - Dispositif de séchage d'un produit en céramique, notamment en argile - Google Patents

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EP2138789A1
EP2138789A1 EP09162703A EP09162703A EP2138789A1 EP 2138789 A1 EP2138789 A1 EP 2138789A1 EP 09162703 A EP09162703 A EP 09162703A EP 09162703 A EP09162703 A EP 09162703A EP 2138789 A1 EP2138789 A1 EP 2138789A1
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    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B25/00—Details of general application not covered by group F26B21/00 or F26B23/00
    • F26B25/06—Chambers, containers, or receptacles
    • F26B25/14—Chambers, containers, receptacles of simple construction
    • F26B25/18—Chambers, containers, receptacles of simple construction mainly open, e.g. dish, tray, pan, rack
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D5/00—Supports, screens or the like for the charge within the furnace
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
    • F26B—DRYING SOLID MATERIALS OR OBJECTS BY REMOVING LIQUID THEREFROM
    • F26B2210/00—Drying processes and machines for solid objects characterised by the specific requirements of the drying goods
    • F26B2210/02—Ceramic articles or ceramic semi-finished articles

Definitions

  • the invention relates to a device for drying a ceramic product, especially clay.
  • clay products such as bricks
  • the latter are successively extruded, dried, cooked and optionally ground.
  • the products are conventionally arranged on grids. Hot air passing through the grids is brought over the entire surface of the products to ensure uniform drying thereof.
  • the products are subjected to a retraction phenomenon in which their dimensions are substantially reduced.
  • tensions apply at the level of the anchoring zones. These tensions generate deformations or cracks in the products.
  • the document US 4,300,881 proposes a device for drying a ceramic product, in particular clay, comprising a first and a second longitudinal members each comprising a plurality of notches, and a plurality of cylindrical tube-shaped support rollers on which the product to be dried is intended The ends of the support rollers rest against the bottom of the notches, to allow the pivoting of these rollers in the notches.
  • Such a drying device provides little space between the different support rollers.
  • the air can then hardly circulate at the bottom face of the products and the drying is not performed uniformly and efficiently. Heterogeneity of drying then leads to product degradation and longer drying times.
  • the invention aims to overcome this disadvantage by providing a drying device ensuring good homogeneity and reduced drying time of the products, while avoiding their degradation.
  • the document FR 2,282,978 discloses a ceramic product drying device having first and second longitudinal members each comprising a plurality of notches, and a plurality of elongated support members, each support member having an upper edge on which the product to be dried is intended to come to rest, and a first and a second ends resting on the upper face of the longitudinal members, the ends of the support elements and the notches being designed to allow the displacement of the support elements in the notches.
  • Each support element has the shape of a plate disposed substantially vertically.
  • the structure of the notches does not allow pivoting of the support elements in the notches, but only a displacement along the longitudinal axis, so that either the support moves by rubbing in the notch, or the upper edge of the support moves by rubbing with respect to the lower surface of the product. Especially in the case where the clearance is very low, it is therefore possible that the upper edge of the support element rubs against the bottom wall of the products, resulting in degradation thereof.
  • the invention relates to a device for drying a ceramic product, in particular clay, comprising a first and a second longitudinal members each comprising a plurality of notches, and a plurality of elongated support elements, each support element. having an upper edge on which the product to be dried is intended to rest, and first and second ends resting on the bottom of the notches, the ends of the support elements and the notches being designed to allow the pivoting of the support elements in the notches, characterized in that each support element has the shape of a plate disposed substantially vertically.
  • the shape of the plates and their orientation make it possible to arrange a significant day between the different support elements, so that the air flow reaching the bottom wall of the products to be dried is not hindered.
  • the drying of the products is therefore performed in a homogeneous and efficient manner.
  • pivoting of the supports ensures that the upper edge of the latter does not create stress on the underside of the products, the retraction of the products being completely absorbed by the pivoting.
  • each plate is formed by two tabs disposed in the upper part thereof, extending outwardly and resting on the bottom of the notches.
  • the support members can pivot along the contact edge between the tabs and the bottom of the corresponding notches.
  • the upper edge of the support elements has a rounded or pointed section.
  • each notch has a generally conical shape flaring outwards.
  • each support element is arranged so that its center of gravity is disposed under the pivot axis formed by the line of contact between the lateral ends and the notches.
  • the support members can be pivoted to compensate for the dimensional shrinkage of the products and are thus offset from their vertical equilibrium position.
  • the weight of the support elements tends to recall the latter in their vertical position, so that it is not necessary to replace them before another drying cycle of products.
  • At least one of the notches or at least one of the support elements is equipped with means for limiting the rotation or immobilization of the corresponding support element, for example a shim or a wedge.
  • the immobilization of at least one support element makes it possible to keep the product in a stable equilibrium position and to prevent the support elements from all tilting on the same side.
  • FIGS. Figures 1 to 4 A drying device according to the invention is illustrated in FIGS. Figures 1 to 4 . It comprises a first and a second longitudinal members 1, 2 of rectangular general section, arranged parallel to one another.
  • Each spar comprises an upper surface 3 in which are provided notches 4 regularly spaced from each other.
  • Each notch has a generally conical shape flaring upwards, the notches of the first spar being arranged opposite those of the second spar.
  • the drying device further comprises a plurality of plate-like support members.
  • Each support element 5 has, in front view and as illustrated in FIG. figure 2 , a general form of T. Indeed, each support member comprises a central portion 6 of generally rectangular shape having a lower edge 7 and an upper edge 8 from which laterally extend two tabs 9, 10 forming the wings of T.
  • the support elements 5 are mounted in the notches 4, substantially perpendicular to the longitudinal members 1, 2, so that the lower edge 11 of the tabs 9, 10 is in contact against the bottom of the corresponding notches 4.
  • only a part of the longitudinal members 1, 2 is equipped with the support elements 5 and, in this part, only one notch 4 out of two is equipped with a support element 5.
  • the spacing of the support elements 5 is dependent on the dimensions of the products to be dried as well as the drying conditions. It is therefore possible to adjust such a gap according to the needs, it can be any multiple of the distance between two notches 4.
  • the upper edge 8 of the support elements 5 and / or the lower edge 11 of the lugs 9, 10 have a rounded or point-shaped section.
  • the median portion 6 extends downwardly beyond the tabs, the center of gravity G of each support element being then disposed under the lower edge 11 of the tabs 9, 10.
  • One of the support elements is immobilized in a vertical position, so as to define a stable position of the products 12 and prevent tilting of all the support elements 5 on the same side.
  • the immobilization can be carried out via a wedge or a rider mounted in the corresponding notch or notches (not shown).
  • the flow of hot air can easily pass through the spaces formed between two support elements 5 and reach the bottom wall of the products 12.
  • the surface can not be reached by the hot air flow is almost zero and corresponds contact areas between the upper edge 8 tapered support members 5 and the bottom wall of the products 12.
  • the products 12 are subjected to a dimensional shrinkage.
  • the support elements 5 then progressively accompany this withdrawal by pivoting around the lower edge 11 of the lugs 9, 10.
  • the support members 5 arranged on one side of the immobilized support member 13 pivot in the opposite direction to those on the opposite side, as shown in FIG. figure 3 .
  • the rounded or pointed shapes of the upper edge 8 and the lower edges 11 of the lugs 9, 10 facilitate the pivoting of the support elements 5.
  • the products 12 are removed from the support elements 5 and they return to their vertical equilibrium position.
  • the drying device can then be reused for a new drying cycle of products.
  • the device presented above makes it possible to avoid degradation of the products during drying, while ensuring good homogeneity and reduced drying time of the products.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Drying Of Solid Materials (AREA)
  • Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)

Abstract

L'invention concerne un dispositif de séchage d'un produit en céramique (12), notamment en argile, comportant un premier et un second longerons (1, 2) comprenant chacun une pluralité d'encoches (4), et une pluralité d'éléments supports (5) allongés, chaque élément support (5) présentant un bord supérieur (8) sur lequel le produit à sécher (12) est destiné à venir reposer, ainsi qu'une première et une seconde extrémités (9, 10) reposant sur le fond des encoches (4), les extrémités (9, 10) des éléments supports (5) et les encoches (4) étant conçues pour permettre le pivotement des éléments supports (5) dans les encoches (4). Chaque élément support (5) présente la forme d'une plaque disposée sensiblement verticalement.

Description

  • L'invention concerne un dispositif de séchage d'un produit en céramique, notamment en argile.
  • Lors de la fabrication de produit en argile tels que des briques, ces dernières sont successivement extrudées, séchées, cuites et éventuellement rectifiées.
  • Lors de l'opération de séchage, les produits sont classiquement disposés sur des grilles. De l'air chaud passant au travers des grilles est amené sur toute la surface des produits afin d'assurer un séchage uniforme de ceux-ci.
  • Lors de cette opération de séchage, les produits sont soumis à un phénomène de rétraction au cours duquel leurs dimensions sont sensiblement réduites.
  • Du fait de la malléabilité du matériau dans sa forme non séchée et sous l'effet de leur poids, les produits s'enfoncent légèrement dans les grilles et s'ancrent dans celles-ci.
  • Ainsi, lors du séchage et du retrait dimensionnel des produits, des tensions s'appliquent au niveau des zones d'ancrage. Ces tensions génèrent des déformations ou des fissurations des produits.
  • Afin de remédier à cet inconvénient, le document US 4 300 881 propose un dispositif de séchage d'un produit en céramique, notamment en argile, comportant un premier et un second longerons comprenant chacun une pluralité d'encoches, et une pluralité de rouleaux supports en forme de tubes cylindriques sur lesquels le produit à sécher est destiné à venir reposer Les extrémités des rouleaux supports reposent contre le fond des encoches, afin de permettre le pivotement de ces rouleaux dans les encoches.
  • De cette manière, lors de la rétraction des produits durant le séchage, les rouleaux pivotent progressivement dans les encoches et accompagnent ainsi les produits sans les dégrader.
  • Un tel dispositif de séchage ménage toutefois peu d'espace entre les différents rouleaux supports. L'air peut alors difficilement circuler au niveau de la face inférieure des produits et le séchage n'est pas effectué de façon uniforme et efficace. Une hétérogénéité du séchage entraîne alors des dégradations des produits et des temps de séchage plus longs.
  • L'invention vise à remédier à cet inconvénient en proposant un dispositif de séchage garantissant une bonne homogénéité et un temps réduit de séchage des produits, tout en évitant leur dégradation.
  • Le document FR 2 282 978 décrit un dispositif de séchage d'un produit en céramique comportant un premier et un second longerons comprenant chacun une pluralité d'encoches, et une pluralité d'éléments supports allongés, chaque élément support présentant un bord supérieur sur lequel le produit à sécher est destiné à venir reposer, ainsi qu'une première et une seconde extrémités reposant sur la face supérieure des longerons, les extrémités des éléments supports et les encoches étant conçues pour permettre le déplacement des éléments supports dans les encoches. Chaque élément support présente la forme d'une plaque disposée sensiblement verticalement.
  • La structure des encoches ne permet pas un pivotement des éléments supports dans les encoches, mais uniquement un déplacement selon l'axe longitudinal, de sorte que, soit le support se déplace en frottant dans l'encoche, soit le bord supérieur du support se déplace en frottant par rapport à la surface inférieure du produit. En particulier dans le cas où le jeu est très faible, il se peut donc que le bord supérieur de l'élément support frotte contre la paroi inférieure des produits, ce qui entraîne une dégradation de ceux-ci.
  • A cet effet, l'invention concerne un dispositif de séchage d'un produit en céramique, notamment en argile, comportant un premier et un second longerons comprenant chacun une pluralité d'encoches, et une pluralité d'éléments supports allongés, chaque élément support présentant un bord supérieur sur lequel le produit à sécher est destiné à venir reposer, ainsi qu'une première et une seconde extrémités reposant sur le fond des encoches, les extrémités des éléments supports et les encoches étant conçues pour permettre le pivotement des éléments supports dans les encoches, caractérisé en ce que chaque élément support présente la forme d'une plaque disposée sensiblement verticalement.
  • La forme des plaques et leur orientation permettent de ménager un jour important entre les différents éléments supports, de sorte que le flux d'air atteignant la paroi inférieure des produits à sécher n'est pas entravé. Le séchage des produits est donc effectué de manière homogène et efficace.
  • Le fait que les extrémités des éléments support reposent contre le fond des encoches permet de diminuer l'encombrement, en particulier la hauteur, du dispositif de séchage.
  • En outre, le pivotement des supports garantit que le bord supérieur de ces derniers ne crée pas de contrainte sur la face inférieure des produits, la rétractation des produits étant complètement absorbée par le pivotement.
  • Selon une caractéristique de l'invention, les extrémités de chaque plaque sont formées par deux pattes disposées dans la partie supérieure de celle-ci, s'étendant vers l'extérieur et reposant sur le fond des encoches.
  • De cette manière, les éléments supports peuvent pivoter le long de l'arête de contact entre les pattes et le fond des encoches correspondantes.
  • Avantageusement, le bord supérieur des éléments supports présente une section arrondie ou en pointe.
  • Selon une forme de réalisation de l'invention, chaque encoche présente une forme générale conique s'évasant vers l'extérieur.
  • Préférentiellement, chaque élément support est agencé de manière à ce que son centre de gravité soit disposé sous l'axe de pivotement formé par la ligne de contact entre les extrémités latérales et les encoches.
  • De cette manière, lors du séchage, les éléments supports peuvent être amenés à pivoter afin de compenser le retrait dimensionnel des produits et sont ainsi décalés de leur position verticale d'équilibre. Après retrait des produits, le poids des éléments supports tend à rappeler ces derniers dans leur position verticale, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de les replacer avant un autre cycle de séchage de produits.
  • Selon une caractéristique de l'invention, au moins une des encoches ou au moins l'un des éléments supports est équipé de moyens de limitation de la rotation ou d'immobilisation de l'élément support correspondant, par exemple une cale ou un coin.
  • L'immobilisation d'au moins un élément support permet de maintenir le produit dans une position d'équilibre stable et d'éviter que les éléments supports basculent tous d'un même côté.
  • De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple, une forme de réalisation de ce dispositif de séchage.
    • Figure 1 en est une vue en perspective, de dessus ;
    • Figure 2 en est une vue de côté ;
    • Figure 3 et 4 en sont des vues de face, respectivement avant et après séchage des produits.
  • Un dipositif de séchage selon l'invention est illustré aux figures 1 à 4. Celui-ci comporte un premier et un second longerons 1, 2 de section générale rectangulaire, disposés parallèlement l'un à l'autre.
  • Chaque longeron comporte une surface supérieure 3 dans laquelle sont ménagées des encoches 4 régulièrement espacées les unes des autres.
  • Chaque encoche présente une forme générale conique s'évasant vers le haut, les encoches du premier longeron étant ménagées en regard de celles du second longeron.
  • Le dispositif de séchage comporte en outre une pluralité d'éléments supports 5 en forme de plaque.
  • Chaque élément support 5 présente, en vue de face et comme cela est illustré à la figure 2, une forme générale de T. En effet, chaque élément support comporte une partie médiane 6 de forme générale rectangulaire présentant un bord inférieur 7 et un bord supérieur 8 à partir duquel s'étendent latéralement deux pattes 9, 10 formant les ailes du T.
  • Les éléments supports 5 sont montés dans les encoches 4, sensiblement perpendiculairement aux longerons 1, 2, de manière à ce que le bord inférieur 11 des pattes 9, 10 soit en contact contre le fond des encoches 4 correspondantes. Dans la forme de réalisation représentée aux figures, seule une partie des longerons 1, 2 est équipée des éléments supports 5 et, dans cette partie, seule une encoche 4 sur deux est équipée d'un élément support 5. L'espacement des éléments supports 5 est dépendant des dimensions des produits à sécher ainsi que des conditions de séchage. Il est donc possible de d'ajuster un tel écartement en fonction des besoins, celui-ci pouvant être n'importe quel multiple de la distance entre deux encoches 4.
  • Le bord supérieur 8 des éléments supports 5 et/ou le bord inférieur 11 des pattes 9, 10 présentent une section arrondie ou en forme de pointe.
  • La partie médiane 6 s'étend vers le bas au-delà des pattes, le centre de gravité G de chaque élément support étant alors disposé sous le bord inférieur 11 des pattes 9, 10.
  • Ainsi, lorsqu'aucun effort n'est exercé sur les éléments supports 5, ces derniers sont rappelés dans une position d'équilibre verticale.
  • Afin de faire sécher des produits en argile 12, par exemple des briques, ces derniers sont posés sur les éléments supports 5 orientés verticalement. Cette position est représentée à la figure 3.
  • L'un des éléments supports, plus particulièrement celui désigné par la référence 13, est immobilisé en position verticale, de manière à définir une position stable des produits 12 et éviter le basculement de tous les éléments supports 5 d'un même côté. L'immobilisation peut être réalisée par l'intermédiaire d'un coin ou d'un cavalier monté dans la ou les encoches correspondantes (non représenté).
  • Lors du séchage, le flux d'air chaud peut ainsi facilement traverser les espaces ménagés entre deux éléments supports 5 et atteindre la paroi inférieure des produits 12. La surface ne pouvant pas être atteinte par le flux d'air chaud est quasi nulle et correspond aux zones de contact entre le bord supérieur 8 effilé des éléments supports 5 et la paroi inférieure des produits 12.
  • Lors de cette opération de séchage, les produits 12 sont soumis à un retrait dimensionnel. Les éléments supports 5 accompagnent alors progressivement ce retrait en pivotant autour du bord inférieur 11 des pattes 9, 10.
  • Plus particulièrement, les éléments supports 5 disposés de l'un des côté de l'élément support immobilisé 13 pivotent dans le sens contraire de ceux situés du côté opposé, comme cela est illustré à la figure 3.
  • Les formes arrondies ou en pointe du bord supérieur 8 et des bords inférieurs 11 des pattes 9, 10 facilitent le pivotement des éléments supports 5.
  • Après séchage, les produits 12 sont retirés des éléments supports 5 et ceux-ci retrouvent leur position verticale d'équilibre.
  • Le dispositif de séchage peut alors être réutilisé pour un nouveau cycle de séchage de produits.
  • On remarque ainsi que le dispositif présenté ci-dessus permet d'éviter une dégradation des produits lors du séchage, tout en garantissant une bonne homogénéité et un temps réduit de séchage des produits.
  • Comme il va de soi l'invention ne se limite pas à la seule forme de réalisation de ce dispositif, décrite ci-dessus à titre d'exemple, mais elle embrasse au contraire toutes les variantes. C'est ainsi notamment que celui-ci pourrait comporter plus de deux longerons.

Claims (6)

  1. Dispositif de séchage d'un produit en céramique (12), notamment en argile, comportant un premier et un second longerons (1, 2) comprenant chacun une pluralité d'encoches (4), et une pluralité d'éléments supports (5) allongés, chaque élément support (5) présentant un bord supérieur (8) sur lequel le produit à sécher (12) est destiné à venir reposer, ainsi qu'une première et une seconde extrémités (9, 10) reposant sur le fond des encoches (4), les extrémités (9, 10) des éléments supports (5) et les encoches (4) étant conçues pour permettre le pivotement des éléments supports (5) dans les encoches (4), caractérisé en ce que chaque élément support (5) présente la forme d'une plaque disposée sensiblement verticalement.
  2. Dispositif de séchage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les extrémités de chaque plaque sont formées par deux pattes (9, 10) disposées dans la partie supérieure de celle-ci, s'étendant vers l'extérieur et reposant sur le fond des encoches (4).
  3. Dispositif de séchage selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le bord supérieur (8) des éléments supports (5) présente une section arrondie ou en pointe.
  4. Dispositif de séchage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque encoche (4) présente une forme générale conique s'évasant vers l'extérieur.
  5. Dispositif de séchage selon la revendication 1 à 4, caractérisé en ce que chaque élément support (5) est agencé de manière à ce que son centre de gravité (G) soit disposé sous l'axe de pivotement formé par la ligne de contact entre les extrémités latérales (9, 10) et les encoches (4).
  6. Dispositif de séchage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'au moins une des encoches (4) ou au moins l'un des éléments supports (5) est équipé de moyens de limitation de la rotation ou d'immobilisation de l'élément support (5) correspondant, par exemple une cale ou un coin.
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