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MEMOIRE DESCRIPTIF déposé à l'appui d'une demande de BREVET D'INVENTION "Installation de séchage".
La présente invention a trait à une installation de séchage électrique convenant plus particulièrement pour le bois et également utilisable pour sécher des fruits, des pâtes alimentaires, etc.
Conformément à l'invention, une chambre de séchage est disposée dans un circuit d'air de séchage entretenu par un ventilateur, des moyens étant prévus pour permettre l'admission d'air en cas de besoin.
Les dessins annexés représentent, schématiquement et à titre d'exemple nullement limitatif, une forme d'exécu- tion du disposif objet de l'invention:
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la fige 1 est une vue en plan et en coupe partielle de l'installation; la fig. 2 est une coupe verticale, la porte étant supposée enlevée; la fig. 3 est une vue de profil; la fig. 4 est une coupe verticale de la chambre de chauffe et la fig. 5 montre le schéma des connexions électriques de l'installation.
L'installation de séchage représentée dans les dessins comporte un caisson 1 dont la base est de forme rectangulaire et qui est fermée sur sa face antérieure par une porte 2, facilement amovible. La paroi postérieure, les parois latérales et le plafond du caissonl, de même que la porte 2, sont réalisés en planches constituées par plusieurs couches, par exemple au moyen d'une première couche en "Eternit" de 6 mm., la deuxième couche étant en amiante de 3 mm., la troisième par une plaque de fibres de bois de 25 mm. et la quatri- ème à nouveau par une plaque d'"Eternit" de 6 mm., les différentes plaques étant énumérées en allant de l'intérieur vers l'extérieur.
En enlevant la porte 2 qui comporte une fermeture à barres non figurée, la totalité de l'espace intérieur du caisson devient accessible, étant donné que la porte occupe toute la façade. Le caisson est fermé à sa partie inférieure par un fond 3. Dans le sens longitudinal, le caisson est subdivisé, au moyen de deux cloisons 4 et 5 en forte toile métallique à mailles fines, en une chambre de chauffe 6, une chambre de séchage 7 et une chambre d'aspiration d'air 8. Dans la chambre de chauffe 6 est monté un fourneau électrique 9 comportant trois éléments de chauffage de dimensions différentes 9', de manière à permettre le réglage à volonté de ce fourneau à des allures de chauffe différentes.
Si par exemple les trois éléments sont d'une puissante de 4, 5 et 6 KW, le four-
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5 KW (élément 2), 6 KW (élément 3), 9 KW (élément 1 et 2), 10 KW (élément 1 et 3), 11 KW (élément 2 et 3), et 15 KW (élément 1, 2 et 3). L'air sec quittant le fourneau 9, traverse la chambre de chauffe 6, la chambre de séchage 7 et la chambre d'aspiration d'air 8. Afin d'obtenir un circuit fermé pour l'air sec, l'air est ramené directement depuis la chambre 8 dans la chambre contenant le four 9, à travers une conduite en tube de cuivre 10, disposée dans le bas de l'appareil, sous le fond 3, et au moyen d'une deuxième conduite 11, également en tube de cuivre, disposée dans la chambre de chauffe 6.
Entre la conduite 10 et la conduite 11 est disposé un ventilateur ou un exhausteur 12, susceptible de produire une circulation d'air énergique. Cet exhausteur 12 est entrainé par un moteur électrique 13 monté à l'extérieur du caisson. Afin de permettre l'introduction d'air frais dans le circuit fermé, et l'échappement à l'air libre de l'air saturé d'humidité, la conduite 10 comporte une dérivation 10' débouchant à l'air libre et possédant à son extrémité un organe d'obturation ou une vanne de réglage d'air frais 14. La chambre d'aspiration 8 communique avec l'air libre, par l'intermédiaire d'une tubulure d'échappement 15 disposée dans le plafond du caisson, cette tubulure étant également munie d'une vanne régulatrice 16.
Dans la chambre de chauffe et en dessous du fourneau 9 se trouve un bassin à eau 17 qui est rempli d'eau lorsque l'installation est destinée à être utilisée pour le traitement des bois par la vapeur d'eau.
La face externe de l'une des parois latérales du caisson 1 reçoit un tableau de commande 18 constitué par exemple par une plaque en "Eternit" polie, fixée à une certaine distance de cette paroi; ae tableau porte côte à côte trois communicateurs à degrés 19; au dessous de ceux-ci un communicateur rotatif bi-polaire 20 en matière moulée, ainsi qu'un interrupteur à huile 21 pour le chauffage, et un autre interrupteur à huile 22 pour le moteur 13 et l'exhausteur. Le
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tableau porte une boite de 'connexion 23 pour les commutateurs 19, un thermostat 24 pour le chauffage et un autre thermostat 25 pour le moteur et le chauffage.
Comme le montre la fig. 5, le schéma est agencé de telle sorte que le commutateur rotatif 20 commande d'une part l'interrupteur à huile 21 de l'appareil de chauffage 9, et d'autre part l'interrupteur à huile 22 du moteur 13. Etant donné la disposition adoptée, la mise en circuit du chauffage ne peut s'effectuer qu'avec la mise en circuit du moteur 13 de l'exhausteur 12. Les éléments chauffants ne risquent donc pas de brûler par suite d'un oubli de mise en circuit de l'exhausteur 12. Les sorties des commutateurs à degrés 19, schématiquement indiquées par des flèches, sont reliées aux éléments chauffants correspondants de l'appareil 9, le point de raccordement sur l'appareil même étant désigné par 26. Les sorties de l'interrupteur à huile 22, désignées par des flèches sont reliées au moteur 13.
Le thermostat bi-polaire 24 commande le chauffage et peut être réglé à une température déterminée, soit par exemple 140 oC.. Dès que pendant une opération de séchage la température à l'intérieur du caisson 1 atteint 140 C, le thermostat 24 coupe le chauffage. Si la température tombe à une valeur inférieure, à 130 oC par exemple, le thermostat 24 assure automatiquement la remise en circuit du chauffage. Le thermostat 25 de son côté assure la protection combinée du moteur et du chauffage. Ce thermostat est par exemple réglé à 150 oC et coupe le circuit du moteur et du chauffage si le thermostat 24 ne fonctionne pas ou si le moteur s'échauffe.
Les commutateurs 19 correspondant aux éléments chauffants comportent chacun quatre fusibles qui correspondent eux-mêmes à l'allure de chauffe momentanée. L'appareil de chauffage est muni, à sa partie inférieure, d'une sortie pour l'air sec, et recouverte d'une toile métallique protectrice à mailles fines.
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non figuré, réglable de l'extérieur. Les cloisons 4 et 5 en toile métallique assurent une répartition uniforme de l'air sec sur toute la section de passage de la chambre de séchage 7. La porte présente, au voisinage de la chambre de chauffe 6, une fenêtre vitrée non figurée, derrière laquelle se trouve un psychromètre permettant la détermination de la température et de l'humidité relatives de l'air.
Le fonctionnement et la manoeuvre de l'installation de séchage électrique ci-dessus décrite sont alors les suivants: La chambre de séchage 7 est remplie du bois à sécher ou de toute autre matière à sécher, puis la porte du caisson 1 est fermée. On manoeuvre ensuite le commutateur rotatif 20 qui provoque la mise en circuit simultanée du chauffage et du moteur. On vérifie ensuite sur les commutateurs 19 s'ils sont réglés à l'allure de chauffe voulue, et l'on procède au réglage éventuellement à l'aide des autre commutateurs 19. Dès que la température à atteint 60 à 80 oC, et si l'appareil est utilisé pour le séchage des bois, le pulvérisateur d'eau est mis en service.
Avec du bois de sapin d'une épaisseur ne dépassant pas 30 mm. et d'une teneur en eau de 23 à 27%, il suffit de pulvériser de l'eau pendant la première heure de l'opération de séchage. Le bois de sapin de même caractéristique, mais d'une épaisseur allant jusqu'à 60 mm. exige une pulvérisation pendant trois heures au début de l'opération.
Dans une installation telle que décrite, du bois de sapin d'une épaisseur inférieure à 30 mm. passe une teneur en humidité de 23 à 27% jusqu'à 5 à 6% en une seule nuit. La pulvérisation d'eau dès le début de l'opération de séchage évite la formation d'une croûte superficielle sur les substances à sécher qui se produit assez souvent si l'on ne prend pas ces précautions; cet avantage est du à la vaporisation préliminaire des bois. Après arrêt du pulvérisateur d'eau, l'air saturé d'humidité est expulsé et de l'air frais est introduit dans l'appareil. Le séchage se produit, dans le cas de substances préalablement vaporisées, d'une manière beaucoup plus
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uniforme, et sans aucune formation de croûte superficielle.
Si le séchage s'effectue à température élevée, comme dans le cas décrit, le bois n'absorbe plus l'humidité comme dans le cas du bois séché à 80 oC seulement. Dans les dessins, les sens de circulation de l'air de séchage sont indiqués par des flèches. L'air sec est aspiré par l'exhausteur 12 dans la chambre 8 par la conduite 10, et refoulé sous une certaine pression à travers la conduite 11 dans la chambre 6 vers l'appareil de chauffage 9. L'air sec traverse les différents éléments chauffants du haut vers le bas, et se répartit, une fois chauffé, dans la chambre 6 dans laquelle il se sature le cas échéant d'humidité, soit alors du fonctionnement du pulvérisateur d'eau, soit grâce au bassin 17 préalablement rempli.
L'air chaud quitte la chambre 6 à travers le grillage 4 qui en assure la répartition uniforme, et passe ensuite sur les substances à sécher en traversant la chambre de séchage 7 à une vitesse relativement élevée. Après avoir traversé le grillage 5, l'air sec retourne dans la chambre d'aspiration 8 si les tubulures d'évacuation 15 sont fermées. Si ces tubulures, ainsi que la dérivation 10' sont ouvertes, l'exhausteur par cette dérivation, tandis que l'air chaud saturé d'humidité qui se trouve dans le caisson est refoulé à travers la tubulure d'évacuation.
Si le fonctionnement se poursuit pendant un temps assez long, l'air s'échaufferait jusqu'à une température d'environ 360 oC si le thermostat bi-polaire 24 n'assurait le réglage automatique de la température à une valeur prédéterminée en interrompant le chauffage.
Une installation telle que décrite convient également pour le séchage complémentaire d'éléments de meubles, enduits ou polis, et présente dans le cas l'avantage d'éviter l'enfoncement désagréable du poli.
Les installations de séchage de faible encombrement telles que décrites et figurées conviennent plus parti-
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vent, le cas échéant, être remplacées par des séchoirs en maçonnerie de toutes dimensions voulues, les appareils étant dans le cas de type et de dimensions proportionnellement plus importantes ou existant en plus grand nombre.
REVENDICATIONS
1.- Installation de séchage, caractérisée par le fait qu'une chambre de séchage est disposée dans un circuit d'air sec produit par un ventilateur, des moyens étant prévus pour permettre l'admission à volonté d'air frais.
2. - Installation de séchage, conforme à la revendication 1, caractérisée par le fait qu'un caisson à parois caloriguges est subdivisé au moyen de deux cloisons perméables en une chambre de chauffe destinée à recevoir un fourneau électrique, une chambre de séchage destinée à recevoir les substances à sécher et en une chambre d'aspiration d'air, cette dernière étant reliée par une conduite d'aspiration à un ventilateur qui communique lui-même par une conduite de refoulement avec la chambre de chauffage.
3.- Installation de séchage, conforme aux revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que le caisson comporte au voisinage de la chambre d'aspiration d'air, une tubulure d'évacuation pour l'air, tandis que la tubulure d'aspiration d'air est munie d'une dérivation débouchant à l'air libre et servant à l'admission d'air frais.
4.- Installation de séchage, conforme aux revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que le ventilateur est entrainé par un moteur électrique et le disposif chauffant est constitué par un fourneau électrique, le moteur.ainsi que les éléments chauffants étant alimentés par l'intermédiaire d'un commutateur commun, leur mise en circuit et hors circuit simultanée étant commandé par ce même commutateur.
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DESCRIPTIVE MEMORY filed in support of a patent application for "Drying installation".
The present invention relates to an electric drying installation suitable more particularly for wood and also usable for drying fruit, pasta, etc.
According to the invention, a drying chamber is arranged in a drying air circuit maintained by a fan, means being provided to allow the admission of air when necessary.
The appended drawings represent, schematically and by way of non-limiting example, one embodiment of the device which is the subject of the invention:
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Fig. 1 is a plan view in partial section of the installation; fig. 2 is a vertical section, the door being assumed to be removed; fig. 3 is a side view; fig. 4 is a vertical section of the heating chamber and FIG. 5 shows the diagram of the electrical connections of the installation.
The drying installation shown in the drawings comprises a box 1 whose base is rectangular in shape and which is closed on its front face by a door 2, easily removable. The rear wall, the side walls and the ceiling of the caissonl, as well as the door 2, are made of boards made up of several layers, for example by means of a first layer of "Eternit" of 6 mm., The second layer being made of 3 mm asbestos, the third by a plate of wood fibers of 25 mm. and the fourth again with a 6 mm "Eternit" plate, the different plates being listed from the inside to the outside.
By removing the door 2 which has a bar closure not shown, the entire interior space of the box becomes accessible, given that the door occupies the entire facade. The box is closed at its lower part by a bottom 3. In the longitudinal direction, the box is subdivided, by means of two partitions 4 and 5 of strong fine-meshed wire mesh, into a heating chamber 6, a drying chamber 7 and an air suction chamber 8. In the heating chamber 6 is mounted an electric furnace 9 comprising three heating elements of different dimensions 9 ', so as to allow the furnace to be adjusted as desired at different heaters.
If, for example, the three elements are powerful 4, 5 and 6 KW, the oven
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5 KW (element 2), 6 KW (element 3), 9 KW (element 1 and 2), 10 KW (element 1 and 3), 11 KW (element 2 and 3), and 15 KW (element 1, 2 and 3). The dry air leaving the furnace 9 passes through the heating chamber 6, the drying chamber 7 and the air suction chamber 8. In order to obtain a closed circuit for the dry air, the air is returned. directly from the chamber 8 into the chamber containing the furnace 9, through a copper tube pipe 10, arranged at the bottom of the device, under the bottom 3, and by means of a second pipe 11, also in tube copper, placed in the heating chamber 6.
Between the pipe 10 and the pipe 11 is arranged a fan or an exhauster 12, capable of producing an energetic air circulation. This exhauster 12 is driven by an electric motor 13 mounted outside the box. In order to allow the introduction of fresh air into the closed circuit, and the escape into the open air of the air saturated with humidity, the pipe 10 comprises a bypass 10 'opening into the open air and having to its end a closure member or a fresh air regulating valve 14. The suction chamber 8 communicates with the free air, via an exhaust pipe 15 arranged in the ceiling of the box, this tubing also being provided with a regulating valve 16.
In the heating chamber and below the furnace 9 is a water basin 17 which is filled with water when the installation is intended to be used for the treatment of wood with water vapor.
The outer face of one of the side walls of the box 1 receives a control panel 18 constituted for example by a polished "Eternit" plate, fixed at a certain distance from this wall; ae table carries side by side three communicators at degrees 19; below these a two-pole rotary communicator 20 in molded material, as well as an oil switch 21 for the heating, and another oil switch 22 for the motor 13 and the exhauster. The
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The board has a connection box 23 for the switches 19, a thermostat 24 for the heating and another thermostat 25 for the engine and the heating.
As shown in fig. 5, the diagram is arranged such that the rotary switch 20 controls on the one hand the oil switch 21 of the heater 9, and on the other hand the oil switch 22 of the engine 13. Given The arrangement adopted, the heating can only be switched on with the motor 13 of the exhauster 12 switched on. There is therefore no risk of the heating elements burning out due to forgetting to switch on. of the exhauster 12. The outputs of the step switches 19, schematically indicated by arrows, are connected to the corresponding heating elements of the apparatus 9, the connection point on the apparatus itself being designated by 26. The outputs of l The oil switch 22, designated by arrows are connected to the motor 13.
The bi-polar thermostat 24 controls the heating and can be set to a determined temperature, for example 140 ° C. As soon as during a drying operation the temperature inside the box 1 reaches 140 ° C., the thermostat 24 cuts the heat. heater. If the temperature drops to a lower value, to 130 ° C. for example, the thermostat 24 automatically restarts the heating. The thermostat 25 for its part provides combined protection of the engine and the heating. This thermostat is for example set at 150 ° C. and cuts off the engine and heating circuit if the thermostat 24 does not work or if the engine overheats.
The switches 19 corresponding to the heating elements each have four fuses which themselves correspond to the momentary heating rate. The heater is fitted with an outlet for dry air in its lower part, and covered with a protective fine-mesh wire mesh.
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not shown, adjustable from the outside. The partitions 4 and 5 made of wire mesh ensure a uniform distribution of the dry air over the entire passage section of the drying chamber 7. The door has, in the vicinity of the heating chamber 6, a glazed window, not shown, behind which is a psychrometer allowing the determination of the relative temperature and humidity of the air.
The operation and operation of the electrical drying installation described above are then as follows: The drying chamber 7 is filled with wood to be dried or with any other material to be dried, then the door of the box 1 is closed. The rotary switch 20 is then operated, which causes the heating and the motor to be switched on simultaneously. The switches 19 are then checked to see if they are set to the desired heating rate, and the setting is possibly carried out using the other switches 19. As soon as the temperature reaches 60 to 80 oC, and if the device is used for drying the wood, the water sprayer is switched on.
With fir wood with a thickness not exceeding 30 mm. and with a water content of 23 to 27%, it is sufficient to spray water during the first hour of the drying operation. The same characteristic fir wood, but up to 60 mm thick. requires spraying for three hours at the start of the operation.
In an installation as described, fir wood with a thickness of less than 30 mm. goes from 23-27% moisture content to 5-6% overnight. Spraying with water from the start of the drying operation prevents the formation of a surface crust on the substances to be dried which occurs quite often if these precautions are not taken; this advantage is due to the preliminary vaporization of the wood. After stopping the water sprayer, the air saturated with moisture is expelled and fresh air is introduced into the device. Drying occurs, in the case of previously vaporized substances, in a much more
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uniform, and without any surface crust formation.
If the drying is carried out at high temperature, as in the case described, the wood no longer absorbs moisture as in the case of wood dried at 80 oC only. In the drawings, the directions of circulation of the drying air are indicated by arrows. The dry air is sucked by the exhauster 12 into the chamber 8 through the pipe 10, and delivered under a certain pressure through the pipe 11 in the chamber 6 to the heating device 9. The dry air passes through the various heating elements from top to bottom, and is distributed, once heated, in the chamber 6 in which it becomes saturated with humidity, if necessary, either then from the operation of the water sprayer, or thanks to the basin 17 previously filled.
The hot air leaves the chamber 6 through the mesh 4 which ensures its uniform distribution, and then passes over the substances to be dried, passing through the drying chamber 7 at a relatively high speed. After passing through the screen 5, the dry air returns to the suction chamber 8 if the discharge pipes 15 are closed. If these pipes, as well as the bypass 10 'are open, the exhauster through this bypass, while the hot air saturated with moisture which is in the box is forced through the exhaust pipe.
If the operation is continued for a long enough time, the air would heat up to a temperature of about 360 oC if the bi-polar thermostat 24 did not ensure the automatic adjustment of the temperature to a predetermined value by interrupting the heater.
An installation as described is also suitable for the additional drying of furniture elements, coated or polished, and in this case has the advantage of avoiding the unpleasant sinking of the polish.
Space-saving drying installations as described and illustrated are more particularly suitable.
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wind, if necessary, be replaced by masonry dryers of any desired size, the appliances being of proportionately larger type and size or existing in greater number.
CLAIMS
1.- Drying installation, characterized in that a drying chamber is arranged in a circuit of dry air produced by a fan, means being provided to allow the admission of fresh air at will.
2. - Drying installation according to claim 1, characterized in that a box with heat-insulating walls is subdivided by means of two permeable partitions into a heating chamber intended to receive an electric stove, a drying chamber intended to receive the substances to be dried and in an air suction chamber, the latter being connected by a suction line to a fan which itself communicates by a discharge line with the heating chamber.
3.- Drying installation according to claims 1 and 2, characterized in that the box comprises in the vicinity of the air suction chamber, an exhaust pipe for the air, while the pipe of air intake is provided with a bypass opening to the free air and serving for the intake of fresh air.
4.- Drying installation according to claims 1 to 3, characterized in that the fan is driven by an electric motor and the heating device consists of an electric stove, the motor as well as the heating elements being powered by the 'intermediary of a common switch, their simultaneous switching on and off being controlled by this same switch.
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