WO2015104462A1 - Dispositif de séchage utilisant les déchets du maïs comme combustible - Google Patents

Dispositif de séchage utilisant les déchets du maïs comme combustible Download PDF

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WO2015104462A1
WO2015104462A1 PCT/FR2014/000007 FR2014000007W WO2015104462A1 WO 2015104462 A1 WO2015104462 A1 WO 2015104462A1 FR 2014000007 W FR2014000007 W FR 2014000007W WO 2015104462 A1 WO2015104462 A1 WO 2015104462A1
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waste
air
dryer
furnace
temperature
Prior art date
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PCT/FR2014/000007
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English (en)
Inventor
Eric Lafargue
Joël LAFARGUE
Original Assignee
Sarl Sud Exploitation
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Publication date
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    • F26B23/02—Heating arrangements using combustion heating
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F26—DRYING
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    • F26B2200/00—Drying processes and machines for solid materials characterised by the specific requirements of the drying good
    • F26B2200/06—Grains, e.g. cereals, wheat, rice, corn

Definitions

  • the invention is a device which consists of drying the corn using a device which makes it possible to obtain heating energy by combustion of the grain waste, in particular the corn cob, it then behaves like a hot air generator and it gets rid of conventional heating by expensive gas or fuel
  • the corncob is formed of grains on the stalk with a stalk and leaves that after harvest form rubbish, which usually falls to the ground, and are left behind when the purpose of this harvest is invention is to use them especially for drying corn kernels
  • a corncob consists of a central part called the stalk on which are formed the grains which are the essential object of the harvest; also part of the waste at harvest, the leaves surrounding the ears and stems.
  • the present invention responds to the problem posed, namely to recover these plant wastes such as the corn cob from a selective harvest to make them combustible products, which will allow corn to dry without using the fossil products such as in particular gas and fuel whose resources, decreasing, will cost more and more expensive
  • the type of known dryer includes several compartments
  • wet maize (between 18% and 30% humidity) is fed from the top of the dryer and heated by 110 degrees in the dryer.
  • the moisture content is 15% at the low output of the dryer
  • the installation object of the invention overcomes these criteria by burning waste that would normally be thrown away, hence first a large energy saving.
  • Figure 1 plate 1/8 sectional view of a drying installation operating with fossil energies (prior art)
  • Figure 2 board 2/8 sectional view of a dryer supplied with hot air by a burning device including the stalk
  • Figure 3 plate 3/8 cutaway view of the devices allowing the transport of my stalk to a combustion furnace
  • Figure 3d board 3/8 view of detail of positioning including detectors
  • Figure 4 4/8-section view in horizontal section of the device for injecting hot gases into the oven
  • FIG. 5 5/8 cutaway view of the oven with its injection screw
  • Figure 6 plate 6/8 front view of a filter Fl placed between a so-called booster fan and a decompression chamber
  • Figure 6 plate 6/8 front view of a filter F2 placed at the outlet of the decompression chamber.
  • Figure 8 plate 8/8 It shows the complete Synoptic of the installation all the essential means used for the functioning
  • the drying device works with vegetable waste, especially with the corncob, it includes:
  • the hot air generator Gc itself comprises:
  • a lower part a Fo furnace which comprises a feed device Al which can receive plant waste which is injected by an endless screw called Vi injection specific to the reception of plants ( Figure 3)
  • This furnace Fo made of firebricks is equipped with at least a hatch of Trs slag which facilitates cleaning and avoids cluttering the oven.
  • a fan Vef homogenizes the temperature of the furnace Tf (the temperature being around 800 °), which makes it possible to obtain optimal combustion of the waste.
  • hot Ac which mixes with the injected air Ae to give an air Acm of temperature T close to 350 ° (at plus or minus 50 °) devices for filtering waste residues located laterally
  • the mixed air Acm is directed to a first circular filter Fl to avoid clogging.
  • the Veg feeding fan is equipped with adjustable flaps for optimum adjustment of the air to be injected, (fig 2)
  • this filter is formed of rectangular rotating walls; it eliminates any particle or waste remaining, it consists of metal frames coated with a stainless mesh grid between (850 and 920 ⁇ ) well adapted and necessary to obtain a good filtering.
  • the rotating walls of this filter F2 can be rotated on both sides by 180 ° rotations on axes to achieve effective cleaning when traversed by hot air flow at 115 ° the frequency of these rotations depends on the quality injected waste.
  • recycled air from the drying tower Ts is reintroduced to the decompression chamber cd to be mixed with the hot air Ac.
  • the operation of the generator Gc is intimately linked to the way in which the furnace is supplied with vegetable mass constituted by the waste.
  • Figure 2 shows all the means necessary for this correct power supply.
  • the temperature is chosen accurately and regularly, it is the essential parameter for the operation of the installation.
  • This generator comprises: -A feed devices and waste reception devices
  • Co conveyors which receive the waste by scraping an upstream pile and which take them to a device comprising various essential means:
  • this duct is equipped with a hatch Tr actuated by a cylinder worm this hatch allows serves as a fire cutter
  • the furnace Fo (FIGS. 4 and 5) is of circular shape and supplied with fuel material by the injection screw Vi, it comprises circular and radial manifolds tr connected to a ventilator Vef which makes it possible to modulate the combustion thus the temperature of the heated
  • the dryer includes devices ensuring the proper functioning and devices ensuring safety
  • This dryer includes means that ensure
  • the start is by ignition of the fire by a conventional means
  • the means ensuring this Management are notably:
  • the previous means (Vf and Tm) of the feed device are mounted on pivoting axes (Pi), such as the arrival of the pile of waste from the feed, pushes the assembly causing a pivoting means (Vf and Tm) which by their movement triggers the electrical contactors (cm1 and cm2) of the position of the splitting screws and the retaining plate (Tm), causing a local stop of the installation, which is restarted as the means (Vf and Tm), have regained their initial position, this by automatic operation of the fractionating screws (Vf) which start again.
  • Pi pivoting axes
  • this detector (dm3) located after the detector (dm2) on the hopper (Tr2) takes over, and if, in turn, it remains blocked by a pile of waste for a predefined time, this detector (dm3) launches the recovery screw in reverse, which has the effect of releasing the clusters of waste on the detectors (dml, dm2 and dm3), the Fo furnace then being fed again and again in a regular and constant manner
  • the first if is located in the upper part of the Gc generator before the Fl filter, if it detects an abnormal temperature rise (beyond a value originally recorded) it generates a fault that causes a shutdown of the installation.
  • the second probe s2 is placed on a fixed part of the injection screw Vi, it checks its temperature
  • An Aco control cabinet ( Figure 7) allows the system to be operated manually or automatically
  • Each button of this cabinet makes it possible to launch each means either manually or in automatic sequence according to the answers of the various information sensors (detectors, probes and detection of the temperatures, contactors, detectors of matter ..) knowing that the temperature of heating is the essential parameter which makes it possible to manage the good operation of the furnace, value not to be exceeded displayed by the probe if located in the air Acm mixture of the combustion air Ac and the outside air Ae
  • Tr fire hatch works with a worm electric jack
  • the installation comprises two interfaces 1a and 1b handling all the control means and the responses of the sensors.
  • the first Im interface processes manual information
  • the second interface is connectable to a PC microcomputer, it processes the automatic information that allows to visualize the sequencing of the installation, knowing the recovery in hand is always possible from the control cabinet aco
  • a three-phase 380-volt gel generator supplies the installation, as the electrical energy required for the operation of the dryer is very low compared to the energy produced by the combustion of the waste.

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Abstract

1 -Séchoir (Se) fonctionnant à partir de déchets végétaux comprenant une tour de séchage (Ts) associée à un générateur d'air chaud (Gc), la tour de séchage (Ts) se connectant à la partie haute du générateur (Gc) par un conduit (C) amenant de l'air recyclé (Ar) à l'intérieur d'un caisson (Cd) se mélangeant à β de l'air (Acm) qui est un mélange d'air extérieur et d' air de combustion (Ac) la température de combustion étant un paramètre essentiel de fonctionnement, cedit fonctionnement étant géré par une armoire contrôle commande (Aco) pouvant faire fonctionner l'installation en manuel ou en automatique, le générateur (Gc) comprenant lui même en partie basse :un four (Fo) qui reçoit les déchets végétaux injectés par une vis sans fin dite d'injection (Vi), ce four Fo étant muni d' une trappe de scorie (Trs) et d'un ventilateur (Vef) qui homogénéise la température (Tf) du four pour obtenir une combustion optimale des déchets, au dessus de la partie basse divers moyens pour mélanger l'air chaud de combustion ( Ac) avec l'air extérieur injecté en partie haute (Ae) grâce à des chicanes verticales( Ch ), l'air extérieur étant injecté par le haut à l'aide d'un ventilateur de gavage (Veg) muni de volets orientables propulsant P air( Acm) de température (T) voisine de 350 °.

Description

Dispositif de séchage utilisant les déchets duldtfjmaïs comme
combustible
Objet de l'invention
L'invention est un dispositif qui consiste sécher le maïs en utilisant un dispositif qui permet d'obtenir de l'énergie de chauffage par combustion des déchets des céréales en particulier la rafle du maïs , il se comporte alors comme un générateur d'air chaud et il s'affranchit des chauffage classiques par gaz ou fuel très coûteux
Art antérieur
Rappelons brièvement que l'épis de maïs est formé de grains accrochés sur la rafle avec une tige et des feuilles qui après la moisson, forment des déchets, qui en général tombent au sol, et sont donc laissés sur place alors que le but de cette invention est de les utiliser notamment pour le séchage des grains de maïs
Dans la pratique aujourd'hui, ces déchets ne sont jamais récupérés, et ils ne sont pas consommables par l 'homme ou les animaux ils restent donc sur place, alors qu'ils pourraient servir pour la « biomasse », ou dans notre cas du combustible pour chauffer, ceci sans entrer en concurrence avec Jes produits faits à partir de céréales comestibles, qui pénalisent les pays pauvres
Rappelons brièvement qu'un épis de maïs est constitué d'une partie centrale dénommée la rafle sur laquelle viennent se former les grains qui sont l'objet essentiel de la récolte ; font également partie des déchet lors de la moisson, les feuilles entourant l'épis et les tiges.
Donc dans cet art antérieur, lorsque la moissonneuse récolte, et dépose au sol tous ces déchets, et ne garde que les grains par tamisage. Il existe une récupération efficace des déchets, voir brevet {déposant SARL Sud exploitation) qui permet par récolte sélective d'obtenir des quantités suffisantes rendant efficace le recyclage de ceux-ci
La présente invention répond au problème posé, à savoir récupérer ces déchets végétaux tels que la rafle du maïs provenant d'une récolte sélective pour en faire des produits combustibles, qui vont permettre de sécher le maïs sans utiliser les produits fossiles tels que notamment gaz et fuel dont les ressources, en diminuant, vont coûter de plus en plus cher
Les documents de l'art antérieur montrent des fours très anciens, qui n'ont rien à voir avec celui décrit dans la présente invention. C'est ainsi que les brevets US4233914 et US 4017254 décrivent des fours de séchage de particules destinés en général à sécher celle-ci avant leur utilisation dans des fabrications spécifiques . En aucun cas ces fours ne disposent de moyens nécessaires pour brûler la rafle, ou même des végétaux, ceci du fait, que leur moyens d'alimentation sont incapables de faire rentrer dans le four ces végétaux, et, même si on y arrivait,(ce qui est impossible), on obtiendrait un colmatage des scories qui s'agglutineraient pour former du mâchefer. En d'autres termes ces fours anciens de plus de 20 ans sont incompatibles avec le brûlage de la rafle et ne permettent pas d'obtenir un air de séchage à température bien déterminée, en conséquence ils ne peuvent être comparés à celui de la présente invention, ni dans leur moyens ni dans leurs applications
Il s'agit donc dans notre cas d'un séchoir à céréales récupérant lesdits déchets végétaux (branches, feuilles , rafles) ce nouveau séchoir est différend en moyens et fonctions des séchoirs classiques
Dans cet art antérieur (figure 1) nous examinons rapidement comment fonctionne un séchoir classique à céréales
Le type de séchoir connu comprend plusieurs compartiments
Dans la partie droite de cette tour de séchage, il existe un gros brûleur à gaz ou à fuel dont la flamme peut atteindre 800°
Au centre on introduit par le haut du maïs humide (entre 18% et 30% d'humidité) qui en descendant dans le séchoir est traversé par de l'air chauffé à 110 degrés, le taux d'humidité est de 15% à la sortie basse du séchoir
Les inconvénients d'un tel dispositif sont :
Le coût énorme de l'énergie sans cesse en augmentation
Les risques d'explosion liés au stockage du propane
L'impact sur l'environnement lié àc la combustion des énergies fossiles
L'installation objet de l'invention remédie ces critères en brûlant des déchets qui normalement seraient jetés, d'où d'abord une grosse économie d'énergie.
Les dessins qui vont servir à la compréhension de l'invention sont :
Figure 1 planche 1/8 vue en coupe d'une installation de séchage fonctionnant avec des énergies fossiles (Art antérieur)
Figure 2: planche 2/8 vue en coupe d'un séchoir alimenté en air chaud par un dispositif de brûlage notamment de la rafle
Figure 3: planche 3/8 vue en coupe des dispositifs permettant l'acheminement de ma rafle vers un four à combustion
Figure 3d: planche 3/8 vue de détail de positionnement notamment des détecteurs
Figure 4: planche 4/8 vue en coupe horizontale du dispositif d'injection des gaz chaud vers le four
Figure 5: planche 5/8 vue en coupe du four avec sa vis d'injection
Figure 6 planche 6/8 vue de face d'un filtre Fl placé entre un ventilateur dit de gavage et un caisson de décompression Figure 6 planche 6/8 :vue de face d'un filtre F2 placé à la sortie du caisson de décompression.
Figure 7 planche 7/8visualisation de l'armoire contrôle commande de l'installation
Figure 8 planche 8/8 : Elle montre le Synoptique complet de l'installation tous les moyens essentiels servant au fonctionnement
Le dispositif de séchage Se fonctionne avec des déchets végétaux, notamment avec la rafle du maïs, il comprend :
une tour de séchage Ts associée à un générateur d'air chaud Gc)
" une tour de séchage (Ts) associée à un générateur d'air chaud (Gc), la tour de séchage (Ts) se connectant à la partie haute du générateur (Gc) par un conduit (C) amenant de l'air recyclé (Ax) à l'intérieur d'un caisson (Cd) se mélangeant à de l'air (Acm) qui est un mélange d'air extérieur et d' air de combustion (Ac) la température de combustion étant un paramètre essentiel de fonctionnement, cedit fonctionnement étant géré par une armoire contrôle commande (Aco) pouvant faire fonctionner l'installation en manuel ou en automatique, le générateur (Gc) comprenant lui même
Le générateur d'air chaud Gc (figure2) comprend lui-même :
Une partie basse :un four Fo qui comprend un dispositif d'alimentation Al pouvant recevoir des déchets végétaux qui sont injectés par une vis sans fin dite d'injection Vi spécifique à la réception des végétaux (figure3)
Ce four Fo fabriqué en briques réfractaires est muni d'au moins une trappe de scorie Trs qui facilite le nettoyage et évite d'encombrer le four.
Dans la partie dû four de préférence opposée à l'arrivée des rafles un ventilateur Vef homogénéise la température du four Tf ( la température étant autour de 800°) ce qui permet d'obtenir une combustion optimale des déchets Une partie haute
Des moyens pour mélanger l'air chaud de combustion Ac avec l'air injecté en partie haute Ae. Ce mélange s'effectue par des chicanes verticales Ch à de l'air extérieur injecté par le haut à l'aide d'un ventilateur dit de gavage d'air Veg , qui propulse l'air extérieur Ae à fort débit vers l'air chaud Ac qui se mélange à l'air injecté Ae pour donnée un air Acm de température T voisine de 350°(à plus ou moins 50°) des dispositifs de fîltration des résidus de déchets situés latéralement
L'air mélangé Acm est dirigé vers un premier filtre Fl circulaire pour éviter les colmatages. Le ventilateur de gavage Veg est muni de volets orientables pour un réglage optimum de l'air à injecter, (fig 2 )
Les déchets ne pouvant restés accrochés au filtre F, ce dernier tournant sur lui-même, ils sont sont repris par le flux d'air du ventilateur de gavage Veg, ce qui évite de projeter des déchets sur les grains L'air mélangé Acm est ensuite dirigé vers un deuxième filtre F2 situé à la sortie d'un caisson de décompression Cd , ce filtre est formé de parois rotatives rectangulaires ; il élimine toutes particule ou déchet restant, il est constitué de cadre métalliques revêtus d'une grille inox maillée entre ( 850 et 920μ) bien adapté et nécessaire pour obtenir un bon filtrage. Les parois rotatives de ce filtre F2 peuvent se tourner recto verso par des rotations à 180° sur des axes pour obtenir un nettoyage efficace lorsqu'ils sont traversés par des flux d'air chaud à 115° la fréquence de ces rotations dépend de la qualité des déchets injectés. Enfin de l'air recyclé venant de la tour des séchages Ts est réintroduit vers le caisson de décompression cd pour être mélangé à l'air chaud Ac.
Le fonctionnement du générateur Gc est intimement lié à la façon dont le four est alimenté en masse végétale constituée par les déchets. La figure 2 visualise tous les moyens nécessaires à cette alimentation correcte. La température est choisie de manière précise et régulière, c'est le paramètre essentiel pour le fonctionnement de l'installation. Ce générateur comprend : -des dispositifs d 'alimentation Al et de réception des déchets
Ceux-ci sont constitués d'une trémie de réception des rafles Tri (fig 3) et d'une deuxième trémie Tr2 (figure 3d) située au début de la vis d'alimentation
-un ou plusieurs convoyeurs Co qui réceptionnent les déchets par grattage d'un tas situé en amont et qui les emmènent vers un dispositif comprenant divers moyens essentiels :
- des vis fractionnement Vf qui évitent d'avoir des amas de déchets indésirables
-une tôle de , maintien Tm située derrière Vf qui permet de récupérer les déchets qui seraient sortis du trajet précis qu'ils doivent suivre, et qui les font retomber dans une cavité Ca dans laquelle se trouve une vis de récupération Vr.
Ces deux moyens Vf et Tm sont montés sur axes pivotants Pi permettant un bon acheminement des tas venant de la trémie Tri . La remise en route s'effectue des que l'entassement est supprimé par fonctionnement automatique des vis de fractionnement Vf jusqu'à ce que les moyens Vf et la tôle de maintien Tm reprennent leur position initiale.
-une vis d'alimentation Va
- un conduit cours Gc orienté à 9o° qui déverse les déchets végétaux dans la vis d'injection, ce conduit est équipé d'une trappe Tr actionnée par un vérin ver cette trappe permet sert de coupe feu
-une vis d'injection Vi des déchets dans le four Fo .
Ces moyens étant bien choisis en nombre et fonctionnement vont alimenter le four à doses bien précises en évitant tous les problèmes d'entassement qui pourraient surgir, le fonctionnement de tous ces moyens étant commandé par des séquences temporisées permettant d'ajuster les durées de fonctionnement en fonction du type de déchets à brûler. Dans ces conditions l'alimentation du four Fo devient continue et régulière et constituée des petits tas de déchets bien répartis sans jamais avoir de gros amas non souhaitables qui bloqueraient le fonctionnement de l'installation qui deviendrait ingérable.
Le Four Fo ( figure 4 et 5) est de forme circulaire et alimenté en matériau combustible par la vis d'injection Vi, il comprend des tubulures circulaires te et radiales tr reliées à un ventilateur Vef qui permet de moduler la combustion donc la température de chauffe
Moyens essentiels de visualisation du bon fonctionnement de l'installation
Le séchoir Se comprend des dispositifs assurant le bon fonctionnement et des dispositifs assurant la sécurité
Ce Séchoir Se comprend des moyens qui assurent
La mise marche correcte de l'installation
La gestion du fonctionnement de l'installation
La gestion de la Sécurité de l'installation
L'arrêt de l'installation
Une fois le four alimenté en déchets par les différents moyens précédemment décrits, la mise en marche se fait par allumage du feu par un moyen classique
L'arrêt, enfin d'utilisation, se fait une fois les déchets tous brûlés par arrêt -.coupure générale de l'installation
En cas de disfonctionnement on dispose aussi d'un « coup de poing d'arrêt » d'urgence
Gestion du bon fonctionnement de l'installation
Les moyens assurant cette Gestion sont notamment :
- des contacteurs de pressions cml et cm2 (situés derrière les moyens Vf et Tm), capables de détecter les surpressions indésirables qui pourraient être provoqués par une avance trop rapide du tas de déchets, ces contacteurs agissent sous la pression du tas comme un interrupteur sur les moteurs des convoyeur Co.
Les moyens précédents (Vf et Tm) du dispositif d 'alimentation sont montés sur axes pivotants (Pi) , tel que l'arrivée du tas de déchets de l'alimentation, pousse l'ensemble entraînant un pivotement de moyens (Vf et Tm) ce qui par leur déplacement déclenche les contacteurs électriques (cml et cm2) de position des vis de fractionnement et de la tôle de maintien (Tm), provoquant un arrêt local de l'installation, qui se remet en route des que les moyens (Vf et Tm), ont retrouvé leur position initiale, ceci par fonctionnement automatique des vis de fractionnement (Vf ) qui repartent.
-des détecteurs de matière (dml , dm2, dm3), qui suivent le fonctionnement et qui régulent l'alimentation en déchets végétaux implantés de telle façon : que le premier détecteur de matière (dml) situé sur le flan de la cavité(ca) en récupérant les déchets détecte l'importance du flux de déchets et des bourrages éventuels, est capable de stopper l'installation en amont jusqu'à le flux de déchets redevienne normal
que le deuxième détecteur dm2 placé sur le flan de la trémie Tr2 au début de la vis d'alimentation permet de réguler par arrêt et remise en marche la quantité de déchets qui doit alimenter le séchoir (Se)
que le troisième détecteur (dm3) situé après le détecteur (dm2) sur la trémie (Tr2 ) prend le relais , et si, à son tour il reste bloqué par un amas de déchets pendant un temps prédéfini, ce détecteur (dm3) lance la vis de récupération en marche arrière, ce qui pour effet de libérer les amas de déchets se trouvant sur les détecteurs (dml , dm2 et dm3) , le four Fo étant alors de nouveau alimenté de manière régulière et constante
Gestion de la Sécurité de l'installation
Elle est assurée par des Sondes de températures si et s2
La première si est située en partie haute du générateur Gc avant le filtre Fl , si elle détecte une élévation de température anormale ( au de la d'une valeur consignée au départ) elle génère un défaut qui entraine un arrêt de l'installation. La seconde sonde s2 est placée en applique sur une partie fixe de la vis d'injection Vi, elle vérifie sa température
Une armoire de contrôle commande Aco (figure 7) permet de faire fonctionner l'installation manuellement ou de manière automatique
Chaque bouton de cette armoire permet de lancer chaque moyen soit manuellement soit en séquence automatique en fonction des réponses des divers capteurs d'information ( détecteurs , sondes et détection des températures , contacteurs, détecteurs de matière..) sachant que la température de chauffe est le paramère essentiel qui permet de gérer le bon fonctionnement du four, valeur à ne pas dépasser affichée par la sonde si située dans l'air Acm mélange de l'air de combustion Ac et de l'air extérieur Ae
L'installation est donc gérée
par des commandes manuelles ou auto qui assurent le fonctionnement des convoyeurs, et des vis de fractionnement de récupération d'alimentation par action respectivement sur des moteurs électriques ml, m2, m3, m4 et m5 situés sur les convoyeurs Co et les diverses vis précitées
de la trappe Tr coupe feu fonctionne avec un vérin électrique ver
du filtre Fl est animé d'un mouvement de rotation sur lui même mais le filtre F2 a des parois rotatives actionnables sur commande ou séquentiellement des deux ventilateurs principaux Vg et Vo
à partir des capteurs qui relèvent des informations essentielles, ce sont : les contacteurs cml et cm2 qui déterminent la position des vis fractionnement, et pour la tôle de maintien Tm et des détecteurs dml, dm2, dm3 Enfin l'installation (figure 8) comprend deux interfaces la et Ib gérant tous les moyens de commandes et des réponses des capteurs
La première interface Im traite les informations manuelles
La deuxième interface la est reliable à un micro ordinateur PC, elle traite les informations automatiques qui permettent de visualiser le séquencement de l'installation, sachant la reprise en main est toujours possible à partir de l'armoire contrôle commande aco
Un Générateur triphasé gel de 380 volt alimente l'installation, l'énergie électrique requise pour le fonctionnement du séchoir étant très faible par rapport à l'énergie produite par la combustion des déchets.
On trouve une connectique appropriée chaque moyen est alimenté par le générateur gel

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1 -Séchoir (Se) fonctionnant à partir de déchets végétaux, notamment la rafle du maïs, comprenant une tour de séchage (Ts) associée à un générateur d'air chaud (Gc), la tour de séchage (Ts) se connectant à la partie haute du générateur (Gc) par un conduit (C) amenant de l'air recyclé (Ar) à l'intérieur d'un caisson (Cd) ,1a température de combustion étant un paramètre essentiel de fonctionnement , ledit séchoir (Se) étant caractérisé en ce qu'il comprend
une partie basse , comprenant un four (Fo) qui reçoit les déchets végétaux injectés par au moins un dispositif d'alimentation (Al) spécifique à la rafle, ce four Fo étant muni également de dispositifs qui permettent d'homogénéiser la température (Tf) dudit four pour obtenir une combustion optimale des déchets
une partie haute équipé de divers moyens , notamment :
du Générateurs d'air chaud Gc,
des Chicanes verticales (Ch),
d'un Ventilateur de gavage (Veg )
de Filtres (Fl et F2) évitant les colmatages
de sonde de température notamment (si et s2)
cesdits moyens étant destinés à mélanger l'air chaud de combustion ( Ac) avec l'air extérieur injecté en partie haute (Ae) pour obtenir un mélange d'air (Acm) de température comprise de 300 et 400°, lesdits réglages et fonctionnement des divers moyens permettant de monter le four à la température désirée, cesdits moyens étant gérés automatiquement par une armoire contrôle commande (Aco)
2- Séchoir (Se) fonctionnant à partir de déchets végétaux selon la revendication 1 caractérisé en ce que le Générateur d'air chaud (Gc) est associé à des dispositifs de filtration des résidus de déchets situés latéralement et qui correspondent:
au premier filtre (Fl) circulaire tournant sur lui-même pour éviter les colmatages , les déchets ne pouvant ainsi restés accrochés au filtre (F 1) étant repris par le flux d'air du ventilateur de gavage (Veg), ce qui évite de projeter des déchets ou résidus sur les grains de céréales
au deuxième filtre (F2) situé à la sortie d'un caisson de décompression (Cd), formé de parois rotatives rectangulaires , permettant d'éliminer toutes les particules ou déchet restant, il est constitué de cadres métalliques revêtus d'une grille inox maillée entre 850 et 920μ , sachant que les parois rotatives de ce filtre (F2) peuvent se tourner en recto ou verso, par des rotations à 180° sur des axes pour obtenir un nettoyage efficace, lorsqu'ils sont traversés par des flux d'air chaud à 1 15° la fréquence de ces rotations étant programmée en fonction de la qualité des déchets injectés . 3 -Séchoir (Se) fonctionnant à partir de déchets végétaux selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que les dispositifs d 'alimentation en déchets sont constitués :
-d' une trémie de réception des rafles ( Tri) spécifique aux végétaux qui grâce aux moyens mis en place, vont alimenter le four (Fo) en déchets , ceci à doses bien précises et régulières
- de plusieurs convoyeurs (Co) qui réceptionnent les déchets par grattage d'un tas situé en amont des convoyeurs (Co) et les emmènent vers un dispositif comprenant divers moyens essentiels :
- de vis fractionnement (Vf) qui évitent d'avoir des amas de déchets indésirables
- d'une tôle de maintien (Tm) située derrière les vis de fractionnement Vf ce qui permet de récupérer les déchets sortis du trajet précis, imposé en les faisant retomber dans une cavité (Ca) dans laquelle se trouve une vis de récupération (Vr)
-d'une vis d'alimentation (Va )
-d'une vis d'injection (Vi ) des déchets dans le four (Fo)
- d'une deuxième trémie (Tr2) située au début de la vis d'alimentation (Va)
- d'une trappe (Tr) situé dans un conduit court (Ce) perpendiculaire à la vis (Va) qui actionnée par un vérin (ver) joue le rôle de coupe feu
le fonctionnement combiné de ces moyens en approvisionnement et réception de déchets étant commandé par des séquences temporisées permettant ainsi d'ajuster tous les cas de fonctionnement aux divers du types de déchets végétaux à brûler
4 - Séchoir (Se) fonctionnant à partir des déchets végétaux selon la revendication 3 caractérisé en ce que les moyens précédents (Vf et Tm) du dispositif d 'alimentation sont montés sur axes pivotants (Pi) , tel que l'arrivée du tas de déchets de l'alimentation, pousse l'ensemble entraînant un pivotement desdits moyens (Vf et Tm) ce qui, par leur déplacement, déclenche les contacteurs électriques (cml et cm2) de position des vis de fractionnement (Vf) et de la tôle de maintien (Tm), provoquant un arrêt local de l'installation, qui se remet en route des que les moyens (Vf et Tm), ont retrouvé leur position initiale, ceci par fonctionnement automatique des vis de fractionnement (Vf ) qui repartent.
5 -Séchoir (Se) -fonctionnant à partir des déchets végétaux selon la revendication 1 caractérisé en ce que le Four (Fo) est de forme circulaire et alimenté en matériau combustible par la vis d'injection (Vi) et qu'il comprend des tubulures circulaires (te) et radiales (tr) reliées à un ventilateur four (Vef) 6- Séchoir (Se) fonctionnant à partir de déchets végétaux selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce qu'il comprend -des moyens essentiels qui sont :
-des détecteurs de matière (dml, dm2, dm3), qui suivent le fonctionnement et qui régulent l'alimentation en déchets végétaux implantés de telle façon que le premier détecteur de matière (dml) situé sur le flan de la cavité(ca), récupérant les déchets ,détecte l'importance du flux de déchets et des bourrages éventuels, ce qui lui permet de stopper l'installation en amont jusqu'à le flux de déchets redevienne normal
que le deuxième détecteur dm2 placé sur le flan de la trémie Tr2 au début de la vis d'alimentation permet de réguler par arrêt et remise en marche la quantité de déchets qui doit alimenter le séchoir (Se)
que le troisième détecteur (dm3) situé après le détecteur (dm2) sur la trémie (Tr2 ) prend le relais, si à son tour (dm3) reste bloqué par un amas de déchet pendant un temps prédéfini, ce détecteur (dm3) lance la vis de récupération en marche arrière, ce qui libère les amas de déchets se trouvant sur les détecteurs (dml , dm2 et dm3) , le four Fo étant alors de nouveau alimenté de manière régulière et constante
7- Séchoir (Se) fonctionnant à partir de déchets végétaux selon l'une quelconque des précédentes revendications caractérisé en ce qu'il comprend des sondes de températures (si et s2) mise en place pour gérer la sécurité de l'installation :
la première (si) étant située en partie haute du générateur (Gç avant le filtre (Fl ) étant capable de détecter une élévation de température anormale au de la d'une valeur consignée affichée sur l'armoire contrôle commande (Aco) en générant un défaut, elle entraine Γ arrêt de l'installation.
la seconde sonde (s2) étant placée en applique sur une partie fixe de la vis d'injection (Vi), dont elle vérifie la température.
8- Séchoir (Se) fonctionnant à partir de déchets végétaux selon la revendication 1 caractérisé en ce que P armoire de contrôle commande (Aco) peut faire fonctionner l'installation manuellement ou automatiquement, et est telle que chaque bouton de commande de cette armoire (Aco) permet de lancer individuellement chaque moyen : moteurs, ventilateurs ,filtres, soit manuellement soit en séquence automatique en fonction des réponses des divers capteurs d'information que sont les sondes et détection de s température , les contacteurs, les détecteurs de matière, sachant que la température de chauffe affichée par la sonde (si) dans l'air (Acm) obtenu par mélange de l'air de combustion (Ac ) avec l'air extérieur (Ae) est le paramètre essentiel qui permet de gérer le bon fonctionnement du four, la valeur affichée devant être respectée et devant entraîner l'arrêt de l'installation en cas de dépassement 9- Séchoir (Se) fonctionnant à partir de déchets végétaux selon les revendication 1 et 8 caractérisé en ce que l'installation comprend :
-deux interfaces gérant tous les moyens de commandes et des réponses des capteurs
la première étant manuelle (Im)
la deuxième étant automatique (la) est de préférence reliée à un micro ordinateur (PC) qui permet de visualiser le séquencement de l'installation, sachant que la reprise en main est toujours possible à partir de l'armoire contrôle commande (Aco)
-un générateur triphasé 380 volt (gel) alimentant en courant électrique l'installation, l'énergie électrique requise pour le fonctionnement du séchoir (Se) étant très faible par rapport à l'énergie produite par la combustion des déchets.
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