FR3136631A1 - Système de traitement thermique pour conteneur de marchandises, telles que des grumes de bois, à double flux d’air chaud - Google Patents

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Abstract

Système de traitement thermique (1) pour un conteneur de marchandises, comprenant un système de chauffage soufflant (3), une paroi d’obturation (4) destinée à obturer une ouverture du conteneur et une cheminée (5) s’étendant sur un côté externe de ladite paroi d’obturation et présentant une section basse couplée au système de chauffage soufflant, une section intermédiaire (52) et une section haute (53) ayant une bouche de sortie débouchant dans la paroi d’obturation et présentant une ouverture principale et une ouverture secondaire prolongées respectivement par une tuyère principale haute (59) et une tuyère secondaire basse (69), et un volet mobile est monté dans la cheminée et est déplaçable entre une configuration simple flux dans laquelle le volet mobile ferme l’ouverture secondaire et une configuration double flux dans laquelle le volet mobile ouvre l’ouverture secondaire. Figure de l’abrégé : Figure 1

Description

Système de traitement thermique pour conteneur de marchandises, telles que des grumes de bois, à double flux d’air chaud
L’invention se rapporte à un système de traitement thermique pour conteneur de marchandises, et à un procédé de traitement thermique d’un conteneur de marchandises.
Elle se rapporte au domaine du traitement thermique des conteneurs de marchandises, tels que par exemple les conteneurs maritimes, à des fins de traitement phytosanitaire des marchandises, et en particulier de marchandises en bois ou de grumes de bois, telles que des grumes de bois non écorcées
Selon les normes ou certifications locales, un traitement thermique d’un conteneur contenant des marchandises ou grumes de bois nécessite un chauffage homogène du conteneur, sur toute sa profondeur (ou longueur) et sa hauteur, à une température de traitement minimale pouvant atteindre 56 °C, voire au-delà comme par exemple 71,1 °C selon une norme chinoise, pendant une durée prédéterminée, généralement entre 60 et 90 minutes, voire au-delà.
Pour de tels traitements thermiques, il est connu des documents FR3056561 et BE1026770 d’employer un générateur/souffleur d’air chaud, monté sur roues, et engagé sur une paroi d’obturation préalablement appliquée contre l’ouverture du conteneur, afin que l’air chaud soit envoyé dans le conteneur, atteigne le fond du conteneur et soit forcé de repartir pour sortir par des ouïes de sortie prévues dans la paroi d’échange.
Il est aussi connu du document FR3111686 d’employer un système de traitement thermique muni d’une section avant formant une tuyère se terminant par une bouche de sortie pour souffler un air chaud et d’une section de reprise montée sur la section avant et terminant par une bouche d’aspiration adjacente à la bouche de sortie, afin d’aspirer un air de reprise provenant de la bouche d’aspiration et souffler cet air de reprise à l’intérieur de la section avant.
L’invention propose un système de traitement thermique présentant une capacité améliorée en terme de profondeur de chauffage, et donc d’homogénéisation du chauffage sur toute la profondeur/longueur du conteneur.
A cette fin, l’invention propose un système de traitement thermique pour un conteneur de marchandises, et par exemple pour un conteneur de marchandises contenant des marchandises en bois ou des grumes de bois, comprenant un système de chauffage soufflant, une paroi d’obturation destinée à obturer au moins partiellement une ouverture du conteneur de marchandises et délimitant un côté interne et un côté externe de part et d’autre de ladite paroi d’obturation, et une cheminée s’étendant sur le côté externe de ladite paroi d’obturation, laquelle cheminée est délimitée par des parois extérieures et présente :
- une section basse couplée au système de chauffage soufflant pour souffler un air chaud à l’intérieur de ladite section basse,
- une section intermédiaire prolongeant la section basse, et
- une section haute prolongeant la section intermédiaire jusqu’à une bouche de sortie débouchant dans la paroi d’obturation.
Selon l’invention, la bouche de sortie présente une ouverture principale et une ouverture secondaire prolongées respectivement par une tuyère principale haute et une tuyère secondaire basse destinées à souffler de l’air chaud respectivement en partie haute et en partie basse du conteneur de marchandises, la tuyère principale haute et la tuyère secondaire basse s’étendant sur le côté interne de la paroi d’obturation.
Par ailleurs, un volet mobile est monté à l’intérieur de la cheminée, en regard de l’ouverture secondaire de la bouche de sortie, ce volet mobile étant déplaçable entre une configuration simple flux dans laquelle le volet mobile ferme l’ouverture secondaire et une configuration double flux dans laquelle le volet mobile ouvre l’ouverture secondaire.
Ainsi, l’invention propose de souffler un air chaud dans la section basse de la cheminée, cet air chaud remontant dans la cheminée jusqu’à la bouche de sortie (qui est en section haute) et, selon la configuration du volet mobile, cet air chaud est soufflé uniquement par la tuyère principale haute en partie haute du conteneur (cas avec le volet mobile en configuration simple flux), ou est soufflé à la fois par la tuyère principale haute en partie haute du conteneur et par la tuyère secondaire basse en partie basse du conteneur (cas avec le volet mobile en configuration double flux).
Une telle conformation de l’invention est ainsi particulièrement avantageuse pour assurer un chauffage en simple flux ou en double flux, selon les marchandises à traiter (type, quantité, taux de remplissage) et selon le conteneur (longueur/profondeur, hauteur et largeur), et ainsi adapter le chauffage, avec par exemple un chauffage simple flux au début du traitement pour pousser l’air chaud en partie haute vers le fond du conteneur, puis par pression du flux d’air chaud l’air revient vers l’avant du conteneur en passant à travers les marchandises pour ainsi les chauffer, puis un chauffage double flux pour favoriser une homogénéisation verticale de l’air chaud dans le conteneur.
Il est bien clair, au sens de la présente invention, que les termes « haut » et « bas » désignent des positionnements relatifs le long d’un axe vertical, avec le « haut » localisé au-dessus du « bas ». Ainsi la partie haute du conteneur désigne une partie en hauteur proche du plafond, tandis que la partie basse du conteneur désigne une partie au sol proche du plancher ; la section basse de la cheminée désigne une section localisée proche du sol, et la section haute de la cheminée désigne une section localisée en hauteur, verticalement au-dessus de la section basse de la cheminée.
Dans une réalisation particulière, le système de chauffage soufflant comprend :
- un brûleur accouplé à une chambre à combustion montée sur la section basse de la cheminée, cette chambre à combustion étant prolongée par un conduit intérieur s’étendant à l’intérieur de la section basse,
- un premier dispositif de soufflage monté sur une première ouverture prévue dans la section basse pour souffler un air frais à l’intérieur de la section basse de la cheminée, dans un premier espace intercalaire disposé entre le conduit intérieur et au moins une des parois extérieures de la cheminée, ce premier espace intercalaire forme ainsi un premier canal d’air frais ascendant le long du conduit intérieur.
L’emploi du brûleur est avantageux pour avoir un système de traitement thermique mobile et autonome (le brûleur fonctionnant avantageusement sur une réserve de carburant tel que du fioul ou de l’essence) ; l’éventuel électronique embarqué, servant au pilotage, pouvant fonctionner sur batterie car peu consommatrice.
De plus, l’air chaud dans la chambre à combustion est à haute température (température de flamme) ce qui est avantageux pour atteindre aisément des températures de traitement pour le flux d’air chaud qui est soufflé dans le conteneur. Cet air chaud dans la chambre à combustion remonte dans la cheminée par le conduit intérieur, avant de déboucher dans la section intermédiaire où il se mélangera en partie avec l’air frais du premier espace intercalaire pour créer ce flux d’air chaud qui sera soufflé dans le conteneur. Ce flux d’air chaud soufflé sera donc à une température moindre que celle dans la chambre à combustion (du fait du mélange avec un air frais), et ainsi en agissant sur le premier dispositif de soufflage (et donc sur le débit d’air frais), il est possible de maîtriser au moins en partie la température du flux d’air chaud soufflé et également sa vitesse (ou son débit). Bien sûr, il est aussi possible de contrôler la température en agissant sur la combustion du brûleur.
Par ailleurs, une telle solution est avantageuse pour éviter une surchauffe dans la section basse de la cheminée du fait de la haute température (température de flamme) pouvant être atteinte dans la chambre à combustion, grâce à l’introduction d’un air frais dans la section basse au moyen du premier dispositif de soufflage. Et enfin, ce soufflage d’un air frais dans la section basse par le premier dispositif de soufflage crée ce flux d’air frais ascendant qui permet la remontée de l’air chaud dans le conduit intérieur, en direction de la bouche de sortie en section haute, par un phénomène de convection.
Selon une possibilité, le système de chauffage soufflant comprend un unique dispositif de soufflage qui est le premier dispositif de soufflage, et en variante le système de chauffage soufflant comprend au moins deux dispositifs de soufflage dont le premier dispositif de soufflage.
Selon une caractéristique, la cheminée présente un premier évent disposé sur la section intermédiaire ou sur la section haute, ce premier évent étant prolongé par un premier canal descendant raccordé au premier dispositif de soufflage de sorte que ledit premier dispositif de soufflage aspire un air frais au niveau dudit premier évent pour l’injecter dans le premier espace intercalaire de la section basse de la cheminée.
Il est à noter qu’il peut y avoir un seul premier évent, ou en variante plusieurs premiers évents.
Selon une autre caractéristique, le premier canal descendant est prévu à l’intérieur de la cheminée, en étant séparé du conduit intérieur et du premier espace intercalaire par une première paroi interne disposée dans la cheminée, et un premier orifice bas est prévu dans la section basse de la cheminée pour déboucher dans ledit premier canal descendant, et le premier dispositif de soufflage est raccordé à ce premier orifice bas, par exemple au moyen d’une premier tubulure coudée.
Ainsi, l’air frais descendant (prélevé à l’évent) est séparé de l’air chaud ascendant (qui remonte dans le conduit intérieur) par la première paroi interne, de sorte que cet air frais descendant peut commencer à se réchauffer avant d’être soufflé dans le premier espace intercalaire.
Selon une autre caractéristique, le conduit intérieur est coudé.
Selon une autre caractéristique, le conduit intérieur s’étend à l’intérieur de la cheminée, jusqu’à une extrémité ouverte située dans la section intermédiaire ou au début de la section intermédiaire, de sorte que le conduit intérieur et le premier espace intercalaire se rejoignent dans ladite section intermédiaire.
Dans un mode de réalisation particulier, le système de chauffage soufflant comprend un deuxième dispositif de soufflage monté sur une deuxième ouverture prévue dans la section basse pour souffler un air frais à l’intérieur de la section basse de la cheminée, dans un deuxième espace intercalaire disposé entre le conduit intérieur et au moins une des parois extérieures de la cheminée, ce deuxième espace intercalaire forme ainsi un deuxième canal d’air frais ascendant le long du conduit intérieur.
Ainsi, deux dispositifs de soufflage vont permettre d’avoir deux canaux d’air frais ascendant, séparés de la conduite intérieur formant un canal d’air chaud ascendant, améliorant ainsi les échanges air frais/air chaud qui participent à deux fonctions : la convection pour faire monter l’air chaud et la protection contre une surchauffe en section basse.
Selon une possibilité, le premier espace intercalaire est séparé du deuxième espace intercalaire, le conduit intérieur s’étendant entre le premier espace intercalaire et le deuxième espace intercalaire.
Selon une autre possibilité, l’une de la première ouverture et de la deuxième ouverture est prévue en-dessous du conduit intérieur pour souffler un air frais sur le dessous dudit conduit intérieur, tandis que l’autre de la première ouverture et de la deuxième ouverture est prévue au-dessus du conduit intérieur pour souffler un air frais sur le dessus dudit conduit intérieur.
Ainsi, et les deux canaux d’air frais ascendant sont disposés de part et d’autre du canal d’air chaud montant.
Dans une réalisation avantageuse, la cheminée présente un deuxième évent disposé sur la section intermédiaire ou sur la section haute, ledit deuxième évent étant prolongé par un deuxième canal descendant raccordé au deuxième dispositif de soufflage de sorte que ledit deuxième dispositif de soufflage aspire un air frais au niveau dudit deuxième évent pour l’injecter dans le deuxième espace intercalaire de la section basse de la cheminée.
Il est à noter qu’il peut y avoir un seul deuxième évent, ou en variante plusieurs deuxièmes évents.
Selon une caractéristique, le deuxième canal descendant est prévu à l’intérieur de la cheminée, en étant séparé du conduit intérieur et du deuxième espace intercalaire par une deuxième paroi interne disposée dans la cheminée, et un deuxième orifice bas est prévu dans la section basse de la cheminée pour déboucher dans ledit deuxième canal descendant, et le deuxième dispositif de soufflage est raccordé à ce deuxième orifice bas, par exemple au moyen d’une deuxième tubulure coudée.
Selon une autre caractéristique, le premier canal descendant est séparé du deuxième canal descendant, le conduit intérieur s’étendant entre le premier espace canal descendant et le deuxième espace canal descendant.
Avantageusement, le premier canal descendant et le deuxième canal descendant s’étendent substantiellement verticalement à droite et à gauche, ou inversement, du conduit intérieur.
Selon une possibilité, la section intermédiaire est substantiellement verticale entre la section basse et la section haute.
Selon une variante, au moins un déflecteur de protection est fixé dans la section haute de la cheminée entre la bouche de sortie et une paroi dorsale de la cheminée faisant partie des parois extérieures.
L’avantage de ce ou ces déflecteurs est d’orienter le flux d’air chaud en direction de la bouche de sortie, tout en évitant une surchauffe au niveau de la section haute de la cheminée.
Selon une variante, la tuyère principale haute présente une forme évasée qui s’élargit en s’éloignant de l’ouverture principale et de la paroi d’obturation.
Selon une autre variante, la tuyère secondaire basse s’étend le long de la paroi d’obturation, depuis l’ouverture secondaire jusqu’au bas de la paroi d’obturation.
De manière avantageuse, le système de traitement thermique comprend une structure munie d’organes de guidage au sol, comme par exemple des organes de roulement ou de glissement, pour guider en déplacement la structure sur un sol, ladite structure supportant au moins la paroi d’obturation, la cheminée et le système de chauffage soufflant.
Selon une caractéristique, la structure supporte un garde-corps s’étendant sur son pourtour depuis un bord droit de la paroi d’obturation jusqu’à un bord gauche de la paroi d’obturation.
Selon une autre caractéristique, la structure supporte au moins un élément anti-basculement disposé du côté interne de la paroi d’obturation, pour former un pied d’appui au sol, qui va ainsi permettre d’empêcher un basculement vers l’avant lorsqu’on déplace la structure au sol.
A titre d’exemples non limitatifs, il est envisageable d’avoir un élément anti-basculement au centre, ou en variante d’avoir deux éléments anti-basculement disposés à droite et à gauche de la paroi d’obturation.
L’invention se rapporte également à un procédé de traitement thermique pour un conteneur de marchandises, et par exemple pour un conteneur de marchandises contenant des marchandises en bois ou des grumes de bois, mettant en œuvre un système de traitement thermique conforme à l’invention, avec les étapes suivantes :
- ouvrir au moins une porte du conteneur de marchandises pour dégager une ouverture du conteneur de marchandises,
- placer le système de traitement thermique en face de l’ouverture du conteneur de marchandises, de sorte que la paroi d’obturation obture au moins partiellement ladite ouverture du conteneur, avec la tuyère principale haute et la tuyère secondaire basse dirigées dans le conteneur pour souffler de l’air chaud respectivement en partie haute et en partie basse du conteneur de marchandises,
- activer le système de chauffage soufflant pour souffler un air chaud à l’intérieur du conteneur de marchandises via la cheminée,
- actionner un déplacement du volet mobile pour le placer soit en configuration simple flux soit en configuration double flux.
D’autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, d’un exemple de mise en œuvre non limitatif, faite en référence aux figures annexées dans lesquelles :
est une vue schématique en perspective de dos d’un système de traitement thermique selon l’invention ;
est une vue schématique de côté du système de traitement thermique de la en situation sur un conteneur de marchandises ;
est une vue schématique en perspective et de face du système de traitement thermique de la , sans sa paroi d’obturation ;
est une vue schématique de côté et partiellement en transparence du système de traitement thermique de la ;
est une vue schématique de face et partiellement en transparence du système de traitement thermique de la , sans sa paroi d’obturation, avec des flèches illustrant des flux d’air uniquement à l’intérieur de la cheminée ;
est une vue schématique en perspective et en transparence de la cheminée du système de traitement thermique de la ;
est une vue schématique en coupe de la cheminée de la , avec le système de chauffage soufflant comprenant le brûleur et deux dispositifs de soufflage ;
est une vue en coupe et en perspective de la section haute de la cheminée des Figures 6 et 7, avec son volet mobile en configuration double flux ;
est une vue schématique en coupe et en perspective de la section haute de la cheminée des Figures 6 et 7, avec son volet mobile en configuration simple flux ;
est une vue schématique de la structure seule du système de traitement thermique de la .
[Description détaillée d’un ou plusieurs modes de réalisation de l’invention]
En référence à la , un système de traitement thermique 1 selon l’invention est prévu pour traiter thermiquement un conteneur 9 de marchandises, et en particulier un conteneur 9 contenant des marchandises en bois ou des grumes de bois 90, à des fins de traitement phytosanitaire des marchandises qu’il contient.
En référence aux Figures 1 et 3 à 5, ce système de traitement thermique 1 comprend une structure 2, formant un châssis, munie d’organes de guidage 20 au sol pour guider en déplacement la structure 2 sur un sol. Dans l’exemple illustré, les organes de guidage 20 au sol sont des organes de roulement, en l’occurrence des roues.
Ce système de traitement thermique 1 comprend au moins les éléments suivants qui sont portés par la structure 2 : un système de chauffage soufflant 3, une paroi d’obturation 4, et une cheminée 5.
Comme visible sur la , la structure 2 comprend une plateforme 25 horizontale sur laquelle est montée la cheminée 5 et les éléments du système de chauffage soufflant 3, et un cadre porteur 26 vertical sur lequel est fixée la paroi d’obturation 4. La structure 2 peut comprendre un garde-corps 21 s’étendant sur le pourtour de la plateforme 25 depuis un bord droit du cadre porteur 26 (et donc de la paroi d’obturation 4) jusqu’à un bord gauche du cadre porteur 26 (et donc de la paroi d’obturation 4).
La structure 2 peut optionnellement supporter au moins un élément anti-basculement 22 s’étendant vers l’avant, pour former un pied d’appui au sol, qui va ainsi permettre d’empêcher un basculement vers l’avant lorsqu’on déplace la structure 2 au sol. Dans l’exemple de la , deux éléments anti-basculement 22 sont disposés à droite et à gauche. Dans une variante non illustrée, un unique élément anti-basculement est prévu au centre.
Le système de chauffage soufflant 3 comprend un brûleur 30, un premier dispositif de soufflage 31 et un deuxième dispositif de soufflage 32 ; chacun des premier et deuxième dispositifs de soufflage 31, 32 pouvant être du type ventilateur.
Le brûleur 30est par exemple un brûleur fonctionnant au fioul ou à l’essence, qui peut être régulé automatiquement selon au moins trois positions de combustion (ou vitesses), à savoir une position d’arrêt de la combustion, une position de combustion à 50%, et une position de combustion à 100%. Cette régulation du brûleur peut se faire au moyen d’un régulateur de combustion ou de température 33 associé à une sonde de température (non illustrée).
La sonde de température peut par exemple être placé dans le conteneur 9 dans une zone en partie basse bas et à l’avant du conteneur car considérée comme la zone la plus froide du conteneur. Cette sonde de température communique ces données de mesure au régulateur de combustion ou de température 33 qui compare ces données de mesure avec une ou plusieurs consignes de température intermédiaire afin de réguler le brûleur dans l’une de ses positions de combustion.
La paroi d’obturation 4 est destinée à obturer au moins partiellement une ouverture du conteneur 9. En situation, au moins une porte (voir deux portes) du conteneur 9 est (sont) ouverte(s) pour dégager l’ouverture du conteneur 9, et la structure 2 est déplacée pour placer la paroi d’obturation 4 en face de l’ouverture du conteneur 9, de sorte que la paroi d’obturation 4 bouche cette ouverture.
La paroi d’obturation 4 forme une paroi verticale qui délimite un côté interne (tourné vers l’intérieur du conteneur 9) et un côté externe (tourné vers l’extérieur à l’opposé de l’intérieur du conteneur 9), de part et d’autre de la paroi d’obturation 4.
La paroi d’obturation 4 présente ainsi une face interne 41 (ou face avant) sur le côté interne, une face externe 42 (ou face arrière), sur le côté externe et donc opposée à la face interne 41. La paroi d’obturation 4 est entourée par le cadre porteur 26 saillant sur sa face interne 41, ce cadre porteur 26 permettant ainsi de positionner/centrer la paroi d’obturation 4 dans l’ouverture du conteneur 9.
La cheminée 5 s’étend sur le côté externe de la paroi d’obturation 4, donc du côté de sa face externe 42, et elle présente sensiblement une forme en « L » en ayant :
- une section basse 51 munie d’une bouche d’entrée 50 couplée au brûleur 30 du système de chauffage soufflant 3 pour produire un air chaud à l’intérieur de cette section basse 51,
- une section intermédiaire 52 qui prolonge la section basse 51 et qui est d’extension substantiellement verticale ;
- une section haute 53 prolongeant la section intermédiaire jusqu’à une bouche de sortie 54 débouchant dans la paroi d’obturation 4, au niveau d’un bord supérieur 44 de la paroi d’obturation 4.
La cheminée 5 forme ainsi une canalisation délimitée par des parois externes 65, 66, 67 comprenant une paroi dorsale 65 (sur l’arrière, à l’opposé de la paroi d’obturation 4), une paroi frontale 66 (sur l’avant, face à la paroi d’obturation 4) et deux parois latérales 67 (respectivement à droite et à gauche). La bouche d’entrée 50 se situe dans la paroi dorsale 65, tandis que la bouche de sortie 54 se situe dans la paroi frontale 66.
Comme visible sur les Figures 7, 8 et 9, la bouche de sortie 54 présente une ouverture principale 55 et une ouverture secondaire 56, avec l’ouverture principale 55 disposée au-dessus de l’ouverture secondaire 56, et il est par ailleurs prévu un volet mobile 57 qui est monté à l’intérieur de la cheminée 5 pour soit ouvrir/dégager l’ouverture secondaire 56 soit fermer/boucher l’ouverture secondaire 56 ; l’ouverture principale 55 étant quant à elle toujours ouverte/dégagée. Ce volet mobile 57 est solidaire d’une manette ou poignée 58, disposée sur l’extérieur de la cheminée 5, afin de pouvoir manuellement déplacer le volet mobile 57.
Ainsi, ce volet mobile 57 est positionné en regard de l’ouverture secondaire 56 de la bouche de sortie 54, afin d’être déplaçable entre une configuration simple flux dans laquelle le volet mobile 57 ferme l’ouverture secondaire 56 (comme illustré sur la ) et une configuration double flux dans laquelle le volet mobile 57 ouvre l’ouverture secondaire 56 (comme illustré sur la ).
L’ouverture principale 55 est prolongée par une tuyère principale haute 59 qui s’étend sur le côté interne de la paroi d’obturation 4, et qui fait donc saillie de sa face interne 41 en s’élargissant au fur et à mesure de son éloignement vis-à-vis de la paroi d’obturation 4. Cette tuyère principale haute 59 est d’extension substantiellement horizontale et est destinée à souffler de l’air chaud en partie haute du conteneur 9, comme schématisé par la flèche AH sur la .
L’ouverture secondaire 56 est quant à elle prolongée par une tuyère secondaire basse 69 qui s’étend sur le côté interne de la paroi d’obturation 4, au niveau de sa face interne 41. Cette tuyère secondaire basse 69 est d’extension verticale et s’étend le long et contre la face interne 41 de la paroi d’obturation 4 pour se terminer par une ouverture 690 située au niveau d’un bord inférieur 45 de la paroi d’obturation 4. Cette tuyère secondaire basse 69 est ainsi destinée à souffler de l’air chaud en partie basse du conteneur 9, comme schématisé par la flèche AB sur la .
Comme visible sur la , la section intermédiaire 52 de la cheminée 5 présente deux premiers évents 81, 810 sur la droite de la cheminée 5 et deux deuxièmes évents 82, 820 sur la gauche de la cheminée 5.
Les deux premiers évents 81, 810 comprennent un premier évent latéral 81 dans la paroi latérale 67 de droite et au niveau de la section haute 53, et un premier évent dorsal 810 dans la paroi dorsale 65, le long d’un bord à droite, et au niveau de la section intermédiaire 52 ; ce premier évent dorsal 810 pouvant être muni d’une grille, comme visible sur les Figures 8 et 9.
Les deux deuxièmes évents 82, 820 comprennent un deuxième évent latéral 82 dans la paroi latérale 67 de gauche et au niveau de la section haute 53, et un deuxième évent dorsal 820 dans la paroi dorsale 65, le long d’un bord à gauche, et au niveau de la section intermédiaire 52 ; ce deuxième évent dorsal 820 pouvant lui aussi être muni d’une grille.
Comme visible sur la , le brûleur 30 comprend une tuyère 34 qui s’engage à l’intérieur d’une chambre à combustion 63 montée sur la section basse 51 de la cheminée 5. Cette chambre à combustion 63 (en forme de conduit tubulaire) montée sur la bouche d’entrée 50 et est prolongée par un conduit intérieur 61 s’étendant à l’intérieur de la cheminée 5, jusqu’à une extrémité ouverte 62 située dans la section intermédiaire 52 ou au début de la section intermédiaire 52 (c’est-à-dire à la jonction entre la section basse 51 et la section intermédiaire 52). Cette chambre à combustion 63 présente une ou plusieurs prises d’air pour la combustion.
Ce conduit intérieur 61 et cette chambre à combustion 63 peuvent former un conduit unique, traversant la bouche d’entrée 50, avec la chambre à combustion 63 à l’extérieur de la cheminée 5 et le conduit intérieur 61 à l’intérieur de la cheminée. Ce conduit intérieur 61 délimite ainsi un canal d’air chaud montant 64 prolongeant la bouche d’entrée 50 pour canaliser l’air chauffé dans la chambre à combustion 63, cet air chaud remontant dans le conduit intérieur 61 et dans la cheminée 5 par convection, comme décrit ultérieurement. Ce conduit intérieur 61 est au moins délimité par une paroi tubulaire courbée à environ 90 degrés, de sorte que le conduit intérieur 61 et le canal d’air chaud montant sont courbés.
Le conduit intérieur 61 s’étend en face et à distance de la paroi dorsale 65 de la cheminée 5, de sorte que la cheminée 5 présente un premier espace intercalaire 75 disposé entre le conduit intérieur 61 et la paroi dorsale 65, et ce conduit intérieur 61 s’étend en face et à distance de la paroi frontale 66 de la cheminée 5, de sorte que la cheminée 5 présente un deuxième espace intercalaire 76 disposé entre le conduit intérieur 61 et la paroi frontale 66.
Par ailleurs, la cheminée 5 délimite intérieurement :
- un premier canal descendant 83 délimité par la paroi latérale 67 de droite et par une première paroi interne 84 s’étendant sur toute la hauteur et sur toute la largeur de la cheminée 5, de sorte que ce premier canal descendant 83 est isolé/séparé du conduit intérieur 61 et des espaces intercalaires 75, 76,
- un deuxième canal descendant 85 délimité par la paroi latérale 67 de gauche et par une deuxième paroi interne 86 s’étendant sur toute la hauteur et sur toute la largeur de la cheminée 5, de sorte que ce deuxième canal descendant 85 est isolé/séparé du conduit intérieur 61 et des espaces intercalaires 75, 76.
Le premier canal descendant 83 et le deuxième canal descendant 85 sont ainsi disposés de part et d’autre du conduit intérieur 61, à droite et à gauche. Ainsi, l’air qui remonte du conduit intérieur 61 (dans le canal d’air chaud montant 64) et qui remonte des espaces intercalaires 75, 76 est séparé de l’air qui descend du premier canal descendant 83 et du deuxième canal descendant 85. Les deux premiers évents 81, 810 débouchent dans le premier canal descendant 83 et les deux deuxièmes évents 82, 820 débouchent dans le deuxième canal descendant 85.
De plus, un premier orifice bas 87 est prévu dans la section basse 51 de la cheminée 5, et plus spécifiquement dans la paroi latérale 67 de droite, pour déboucher dans le premier canal descendant 83. De même, un deuxième orifice bas 88 est prévu dans la section basse 51 de la cheminée 5, et plus spécifiquement dans la paroi latérale 67 de droite, pour déboucher dans le premier canal descendant 83
Le premier dispositif de soufflage 31 est monté sur une première ouverture 73 prévue dans la section basse 51 de la cheminée 5, dans la paroi dorsale 65, pour déboucher dans le premier espace intercalaire 75, au-dessus du conduit intérieur 61. Ce premier dispositif de soufflage 73 est raccordé au premier orifice bas 87, au moyen d’une premier tubulure coudée 89, afin d’aspirer un air frais extérieur prélevé au niveau des deux premiers évents 81, 810 et le faire descendre le long du premier canal descendant 83 pour l’injecter dans le premier espace intercalaire 75. Cet air frais soufflé par le premier dispositif de soufflage 31 dans le premier espace intercalaire 75 va remonter jusqu’à atteindre l’extrémité ouverte 62 du conduit intérieur 61 pour se mélanger avec l’air chaud remontant dans le conduit intérieur 61. Ce premier espace intercalaire 75 forme ainsi un premier canal d’air frais ascendant qui prolonge la première ouverture 73 pour canaliser l’air frais soufflé par le premier dispositif de soufflage 31. Cet air frais participe par convection au mouvement de montée de l’air chaud dans le conduit intérieur 61. Ainsi, le conduit intérieur 61sépare sur une hauteur donnée (jusqu’à l’extrémité ouverte 62 du conduit intérieur 61) le canal d’air chaud montant 64 du premier canal d’air frais ascendant.
Le deuxième dispositif de soufflage 32 est monté sur une deuxième ouverture 74 prévue sur la section basse 51 de la cheminée 5, dans la paroi frontale 66, pour déboucher dans le deuxième espace intercalaire 76, en-dessous du conduit intérieur 61. Ce deuxième dispositif de soufflage 72 est raccordé au deuxième orifice bas 88, au moyen d’une deuxième tubulure coudée 90, afin d’aspirer un air frais extérieur prélevé au niveau des deux deuxièmes évents 82, 820 et le faire descendre le long du deuxième canal descendant 85 pour l’injecter dans le deuxième espace intercalaire 76. Cet air frais soufflé par le deuxième dispositif de soufflage 32 dans le deuxième espace intercalaire 76 va remonter jusqu’à atteindre l’extrémité ouverte 62 du conduit intérieur 61 pour se mélanger avec l’air chaud remontant dans le conduit intérieur 61. Ce deuxième espace intercalaire 76 forme ainsi un deuxième canal d’air frais ascendant qui prolonge la deuxième ouverture 74 pour canaliser l’air frais soufflé par le deuxième dispositif de soufflage 32. Cet air frais participe aussi par convection au mouvement de montée de l’air chaud dans le conduit intérieur 61. Ainsi, le conduit intérieur 61sépare sur une hauteur donnée (jusqu’à l’extrémité ouverte 62 du conduit intérieur 61) le canal d’air chaud montant 64 du deuxième canal d’air frais ascendant.
Ainsi, le canal d’air chaud montant 64 (ou le conduit intérieur 61) est interposé entre les deux espaces intercalaires 75, 76, donc entre ces deux canaux d’air frais ascendant, la première ouverture 73 et la deuxième ouverture 74 étant disposées de part et d’autre de la bouche d’entrée 50 et donc du conduit intérieur 61 ; étant noté que la première ouverture 73 et la deuxième ouverture 74 sont disposées verticalement l’une au-dessus de l’autre. Les deux canaux d’air frais ascendant et le canal d’air chaud montant 64 se rejoignent ainsi dans la section intermédiaire 52 de la cheminée 5, entre les deux parois internes 84, 86.
Comme visible sur les Figures 8 et 9, plusieurs déflecteurs de protection 77 sont fixés dans la section haute 53 de la cheminée 5, et sont localisés entre la bouche de sortie 54 et la paroi dorsale 65 de la cheminée 5. Ces déflecteurs de protection 77 s’étendent entre les deux parois internes 84, 86 et sont inclinés par rapport à la direction verticale pour orienter le flux selon un coude à angle droit. De tels déflecteurs de protection 77 permettent de protéger de la chaleur le sommet de la cheminée 5.
Ainsi, en situation et au début du traitement, le flux d’air chaud soufflé par le système de chauffage soufflant 3 dans la cheminée 5 remonte le long de la section basse 51, avec un flux d’air montant du canal d’air chaud montant 64 (ou du conduit intérieur 61) et deux flux d’air frais (qui se réchauffe au fur et à mesure) montant des deux espaces intercalaires 75, 76, pour être injecté dans le haut du conteneur 9 via l’ouverture principale 55 et la tuyère principale haute 59, pour circuler vers le fond du conteneur puis, par pression du flux d’air chaud, l’air revient vers l’avant du conteneur en passant au travers des marchandises 90 pour ainsi les chauffer.
En parallèle, et lorsque le volet mobile 57 est en configuration double flux, une partie du flux d’air chaud est ensuite injecté dans le bas du conteneur 9 via l’ouverture secondaire 56 et la tuyère secondaire basse 69, proportionnellement à l’ouverture du volet mobile 57, pour ainsi chauffer les marchandises 90.
Le premier dispositif de soufflage 31 et le deuxième dispositif de soufflage 32 vont quant à eux générer deux flux d’air frais descendant dans les deux canaux descendant 83, 85, puis deux flux d’air frais ascendant dans les deux espaces intercalaires 75, 76, afin d’éviter une surchauffe dans la section basse 51 de la cheminée 5.
En référence à la , un procédé de traitement thermique peut être mis en œuvre au moyen d’un tel système de traitement thermique 1 pour traiter le conteneur 9, avec les étapes suivantes :
- ouvrir au moins une porte du conteneur 9 pour dégager l’ouverture du conteneur 9,
- placer le système de traitement thermique 1 en face de l’ouverture du conteneur 9, de sorte que la paroi d’obturation 4 obture ladite ouverture du conteneur 9, avec la tuyère principale haute 59 et la tuyère secondaire basse 69 dirigées dans le conteneur 9 pour souffler de l’air chaud respectivement en partie haute et en partie basse du conteneur 9,
- activer le système de chauffage soufflant 3 (en activant le brûleur 30 et les deux dispositifs de soufflage 31, 32) pour souffler un air chaud à l’intérieur du conteneur 9 via la cheminée 5, et
- actionner un déplacement du volet mobile 57 pour le placer soit en configuration simple flux soit en configuration double flux.

Claims (21)

  1. Système de traitement thermique (1) pour un conteneur (9) de marchandises, et par exemple pour un conteneur (9) de marchandises contenant des marchandises en bois ou des grumes de bois, comprenant un système de chauffage soufflant (3), une paroi d’obturation (4) destinée à obturer au moins partiellement une ouverture du conteneur (9) de marchandises et délimitant un côté interne et un côté externe de part et d’autre de ladite paroi d’obturation (4), et une cheminée (5) s’étendant sur le côté externe de ladite paroi d’obturation (4), délimitée par des parois extérieures (65, 66, 67) et présentant :
    - une section basse (51) couplée au système de chauffage soufflant (3) pour souffler un air chaud à l’intérieur de ladite section basse (51),
    - une section intermédiaire (52) prolongeant la section basse (51), et
    - une section haute (53) prolongeant la section intermédiaire (52) jusqu’à une bouche de sortie (54) débouchant dans la paroi d’obturation (4),
    dans lequel la bouche de sortie (54) présente une ouverture principale (55) et une ouverture secondaire (56) prolongées respectivement par une tuyère principale haute (59) et une tuyère secondaire basse (69) destinées à souffler de l’air chaud respectivement en partie haute et en partie basse du conteneur (9) de marchandises, ladite tuyère principale haute (59) et ladite tuyère secondaire basse (69) s’étendant sur le côté interne de ladite paroi d’obturation (4),
    et dans lequel un volet mobile (57) est monté à l’intérieur de la cheminée (5), en regard de l’ouverture secondaire (56) de la bouche de sortie (54), ledit volet mobile (57) étant déplaçable entre une configuration simple flux dans laquelle le volet mobile (57) ferme l’ouverture secondaire (56) et une configuration double flux dans laquelle le volet mobile ouvre l’ouverture secondaire (56).
  2. Système de traitement thermique (1) selon la revendication 1, dans lequel le système de chauffage soufflant (3) comprend :
    - un brûleur (30) accouplé à une chambre à combustion (63) montée sur la section basse (51) de la cheminée (5), cette chambre à combustion (63) étant prolongée par un conduit intérieur (61) s’étendant à l’intérieur de la section basse (51),
    - un premier dispositif de soufflage (31) monté sur une première ouverture (73) prévue dans la section basse (51) pour souffler un air frais à l’intérieur de la section basse (51) de la cheminée (5), dans un premier espace intercalaire (75) disposé entre le conduit intérieur (61) et au moins une des parois extérieures de la cheminée (5), ce premier espace intercalaire (75) forme ainsi un premier canal d’air frais ascendant le long du conduit intérieur (61).
  3. Système de traitement thermique (1) selon la revendication 2, dans lequel la cheminée (5) présente un premier évent (81 ; 810) disposé sur la section intermédiaire (52) ou sur la section haute (53), ledit premier évent (81 ; 810) étant prolongé par un premier canal descendant (83) raccordé au premier dispositif de soufflage (31 ; 32) de sorte que ledit premier dispositif de soufflage (31) aspire un air frais au niveau dudit premier évent (81 ; 810) pour l’injecter dans le premier espace intercalaire (75) de la section basse (51) de la cheminée (5).
  4. Système de traitement thermique (1) selon la revendication 3, dans lequel le premier canal descendant (83) est prévu à l’intérieur de la cheminée (5), en étant séparé du conduit intérieur (61) et du premier espace intercalaire (75) par une première paroi interne (84) disposée dans la cheminée (5), et un premier orifice bas (87) est prévu dans la section basse (51) de la cheminée (5) pour déboucher dans ledit premier canal descendant (83), et le premier dispositif de soufflage (31) est raccordé à ce premier orifice bas (87), par exemple au moyen d’une premier tubulure coudée (89).
  5. Système de traitement thermique (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel le conduit intérieur (61) est coudé.
  6. Système de traitement thermique (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 5, dans lequel le conduit intérieur (61) s’étend à l’intérieur de la cheminée (5), jusqu’à une extrémité ouverte (62) située dans la section intermédiaire (52) ou au début de la section intermédiaire (52), de sorte que le conduit intérieur (61) et le premier espace intercalaire (75) se rejoignent dans ladite section intermédiaire (52).
  7. Système de traitement thermique (1) selon l’une quelconque des revendications 2 à 6, dans lequel le système de chauffage soufflant (3) comprend un deuxième dispositif de soufflage (32) monté sur une deuxième ouverture (74) prévue dans la section basse (51) pour souffler un air frais à l’intérieur de la section basse (51) de la cheminée (5), dans un deuxième espace intercalaire (76) disposé entre le conduit intérieur (61) et au moins une des parois extérieures de la cheminée (5), ce deuxième espace intercalaire (76) forme ainsi un deuxième canal d’air frais ascendant le long du conduit intérieur (61).
  8. Système de traitement thermique (1) selon la revendication 7, dans lequel le premier espace intercalaire (75) est séparé du deuxième espace intercalaire (76), le conduit intérieur (61) s’étendant entre le premier espace intercalaire (75) et le deuxième espace intercalaire (76).
  9. Système de traitement thermique (1) selon la revendication 8, dans lequel l’une de la première ouverture (73) et de la deuxième ouverture (74) est prévue en-dessous du conduit intérieur (61) pour souffler un air frais sur le dessous dudit conduit intérieur (61), tandis que l’autre de la première ouverture (73) et de la deuxième ouverture (74) est prévue au-dessus du conduit intérieur (61) pour souffler un air frais sur le dessus dudit conduit intérieur (61).
  10. Système de traitement thermique (1) selon l’une quelconque des revendications 7 à 9, dans lequel la cheminée (5) présente un deuxième évent (82 ; 820) disposé sur la section intermédiaire (52) ou sur la section haute (53), ledit deuxième évent (82 ; 820) étant prolongé par un deuxième canal descendant (85) raccordé au deuxième dispositif de soufflage (32) de sorte que ledit deuxième dispositif de soufflage (32) aspire un air frais au niveau dudit deuxième évent (82 ; 820) pour l’injecter dans le deuxième espace intercalaire (76) de la section basse (51) de la cheminée (5).
  11. Système de traitement thermique (1) selon la revendication 10, dans lequel le deuxième canal descendant (85) est prévu à l’intérieur de la cheminée (5), en étant séparé du conduit intérieur (61) et du deuxième espace intercalaire (76) par une deuxième paroi interne (86) disposée dans la cheminée (5), et un deuxième orifice bas (88) est prévu dans la section basse (51) de la cheminée (5) pour déboucher dans ledit deuxième canal descendant (85), et le deuxième dispositif de soufflage (32) est raccordé à ce deuxième orifice bas (88), par exemple au moyen d’une deuxième tubulure coudée (90).
  12. Système de traitement thermique (1) selon les revendications 4 et 11, dans lequel le premier canal descendant (83) est séparé du deuxième canal descendant (85), le conduit intérieur (61) s’étendant entre le premier espace canal descendant (83) et le deuxième espace canal descendant (85).
  13. Système de traitement thermique (1) selon la revendication 12, dans lequel le premier canal descendant (83) et le deuxième canal descendant (85) s’étendent substantiellement verticalement à droite et à gauche, ou inversement, du conduit intérieur (61).
  14. Système de traitement thermique (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la section intermédiaire (52) est substantiellement verticale entre la section basse (51) et la section haute (53).
  15. Système de traitement thermique (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins un déflecteur de protection (77) est fixé dans la section haute (53) de la cheminée (5) entre la bouche de sortie (54) et une paroi dorsale (65) de la cheminée (5) faisant partie des parois extérieures.
  16. Système de traitement thermique (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la tuyère principale haute (59) présente une forme évasée qui s’élargit en s’éloignant de l’ouverture principale (55) et de la paroi d’obturation (4).
  17. Système de traitement thermique (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la tuyère secondaire basse (69) s’étend le long de la paroi d’obturation (4), depuis l’ouverture secondaire (56) jusqu’au bas de la paroi d’obturation (4).
  18. Système de traitement thermique (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une structure (2) munie d’organes de guidage au sol, comme par exemple des organes de roulement (20) ou de glissement, pour guider en déplacement la structure (2) sur un sol, ladite structure (2) supportant au moins la paroi d’obturation (4), la cheminée (5) et le système de chauffage soufflant (3).
  19. Système de traitement thermique (1) selon la revendication 18, dans lequel la structure (2) supporte un garde-corps (21) s’étendant sur son pourtour depuis un bord droit de la paroi d’obturation (4) jusqu’à un bord gauche de la paroi d’obturation (4).
  20. Système de traitement thermique (1) selon la revendication 18 ou 19, dans lequel la structure (2) supporte au moins un élément anti-basculement (22) disposé du côté interne de la paroi d’obturation (4), pour former un pied d’appui au sol.
  21. Procédé de traitement thermique pour un conteneur (9) de marchandises, et par exemple pour un conteneur (9) de marchandises contenant des marchandises en bois ou des grumes de bois, mettant en œuvre un système de traitement thermique (1) conforme à l’une quelconque des revendications précédentes, avec les étapes suivantes :
    - ouvrir au moins une porte du conteneur (9) de marchandises pour dégager une ouverture du conteneur (9) de marchandises,
    - placer le système de traitement thermique (1) en face de l’ouverture du conteneur (9) de marchandises, de sorte que la paroi d’obturation (4) obture au moins partiellement ladite ouverture du conteneur (9), avec la tuyère principale haute (59) et la tuyère secondaire basse (69) dirigées dans le conteneur (9) pour souffler de l’air chaud respectivement en partie haute et en partie basse du conteneur (9) de marchandises,
    - activer le système de chauffage soufflant (3) pour souffler un air chaud à l’intérieur du conteneur (9) de marchandises via la cheminée (5),
    - actionner un déplacement du volet mobile (57) pour le placer soit en configuration simple flux soit en configuration double flux.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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GB2430158A (en) * 2005-09-16 2007-03-21 Thermokil Ltd Treating commodities against unwanted biological activity
FR3056561A1 (fr) 2016-09-26 2018-03-30 Thermobiox Dispositif de traitement phytosanitaire du bois par la chaleur, adapte a etre utilise en combinaison avec un conteneur de transport maritime.
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