<Desc/Clms Page number 1>
PERFECTIONNEMENTS AUX FOURS A TORREFIER LE BOIS
Les perfectionnements objets de la présente invention concernent les fours à torréfier les bois tels que ceux décrits dans le brevet français n 839.732 déposé le 14 Décembre 1937.
Dans ces fours les bois sont portés à une tempé- @ rature bien déterminée, réglée automatiquement entre des limites étroites, en introduisant des gaz chauds, dont le débit est réglé automatiquement,en fonction de leur température, dans l'espace compris entre une couronne annulaire etun cône situé de préférence au tiers en- viron de la hauteur d'une cheminée verticale consti- tuant le four à torréfie,
<Desc/Clms Page number 2>
Bes perfectionnements faisant l'objet de la présente invention visent à éviter l'inflammation spontanée du bois pendant le traitement. Quand le four fonctionne à basse tem- pérature, cette inflammation a relativement peu de chance de se produire, mais quand il fonctionne, au contraire, à une température élevée,
au-dessus de 200 degrés par exemple, certains des morceaux de bois déjà traités qui se trouvent à la base de la cheminée sont évidemment très facilement inflammables, et il en résulte que lorsque les gaz chauds proviennent des gaz de combustion fournis par un foyer séparé , les flammèches entraînées peuvent provoquer l'inflammation.
On remédiera dans une large mesure à une telle éventualité en adoptant pour la tubulure d'amenée des gaz chauds dans la cheminée une longueur suffisante, par exemple en la dispo- sant sous forme de serpentin ou de zigzag, ou encore en y insérant un pot de dimensions suffisantes, rempli de tour- nure métallique (ou matériau équivalent) dans lequel les flammèches sont arrêtées.
Mais même une telle précaution peut devenir insuf- fisante si la température de traitement est choisie assez élevée pour pouvoir provoquer une inflammation spontanée de certains morceaux de bois arrivés à un état de pourritu- re assez prononcé. On peut alors recourir à la disposition représentée figure 1- Conformément à cette disposition, le réseau de tubes 9 chauffé par le foyer 10 est alimenté par un ventilateur 8 dont la tubulure d'admission 5 est unie avec le haut de la cheminée 1.
Par ailleurs, celle-ci est munie d'une plaque de fermeture 40 qui porte une trémie 41 pour le chargement en bois vert à traiter, pourvue elle-même d'un couvercle amovible 42 et en conséquence l'air chargé
<Desc/Clms Page number 3>
d'eau qui était rejeté précédemment dans l'atmosphère est soumis à une circulation en circuit fermé et au passage à travers les tubes 9 il se forme ainsi de la vapeur surchauffée qui assure le traitement du bois con- tenu dans la cheminée 1. Il est évident que chaque charge- ment effectué par le couvercle 42 amène dans cette cheminée un certain poids d'eau, et il s'ensuit que la pression interne dans l'appareil pourrait atteindre une valeur excès sive, si ce couvercle était solidement assujetti.
Si au contraire, étant pivoté en 43 par exemple, il n'est main- tenu en position de fermeture que par son poids, il forme soupape cédant à une légère surpression, et l'installation peut fonctionner indéfiniment, l'extraction du bois traité étant opérée soit à la main, au moyen de la trappe 44, soit par un système automatique. Enfin, on peut prévoir éventuel lement en 45 un pulvérisateur alimenté d'un liquide d'im- prégnation, hydro-carbure lourd ou autres.
De toute façon, la présence de vapeur d'eau évite tout danger d'inflammation spontanée du bois traité, et un résultat équivalent peut être également atteint dans le cas où les gaz chauds proviennent des gaz brulés du foyer; cett- présence assure alors, par surcroît, l'extinction des flam- mèches issues du foyer 10.
La figure 2 ci-jointe représente une telle installation; cette figure précise d'ailleurs cer- taines dispositions accessoires, avantageusement applicables C'est ainsi que l'enceinte 11 est entourée d'une enveloppe 46 destinée à récupérer la chaleur rayonnée par les parois de cette enceinte ; àcet effet, la prise d'air réglable 10' est opérée dans l'espace ménagé entre 11 et 46, et il en est de même d'une seconde prise 10" également réglable débouh
<Desc/Clms Page number 4>
au-dessus de la grille du foyer 10, et servant à parfaire la combustion- En outre, le combustible alimentant le foyer 10 est emmagasiné dans la trémie 47, munie de la porte de chargement 48.
Lorsque le ventilateur 8 est en action, il aspire par la tubulure 6 d'une part les gaz à haute tempéra ture qui proviennent du foyer 10 et d'autre part, par la tu- bulure 5, les gaz chargés de vapeur humide recueillis comme précédemment en haut de la cheminée 1. Un registre 49 sera prévu pour régler cet afflux, de préférence en dépendance d thermostat 13, grâce à une commande appropriée, indiquée schématiquement en 50. Enoore comme précédemment, l'excès de gaz.et de vapeur s'échappe à l'extérieur en soulevant le couvercle 42 formant soupape.
Il va de soi que les dispositions précédentes se prêtent à de nombreuses variantes toutes conformes à l'es- prit de l'invention. En particulier le thermostat 13 peut être de types très divers; électrique, bi-métallique, -à liquide, etc.. et il en est de même de la commande directe ou indirecte (par servo-moteur) des vannes de réglage; d'au- tre part, il y aura intérêt à calorifuger soigneusement les éléments de l'installation, y compris les tubulures de rac- cordement.
Enfin, dans un but d'économie, les parois du four peu vent être en matériaux, non mé tallique s : ciment et analogue ou dérivés, briques, etc...
D'autres perfectionnements ont pour objet de préciser comment on peut combiner certains dispositifs connus ou re- présentés figures 1 et 2 en vue de réaliser un appareil pré- sentant l'ensemble des avantages propres à ces dispositifs.
Ces perfectionnements consistent, si l'on considère le four à échangeur représenté figure 1 à introduire, dans le cir- cuit général transportant les calories, des gaz provenant de la combustion du foyer; leur introduction dans le circuit
<Desc/Clms Page number 5>
/ considéré s'opérant de préférence en un point du circuit situé entre la partie froide du four et l'échangeur, on constitue ainsi un appareil mixte comportant en combinaison les dispositions des figures 1 et 2, le ventilateur pouvant être placé soit en amont,soit en aval,de l'échangeur.
Le perfectionnement ainsi réalisé sera d'ailleurs bien compris à l'aide de la figure 3 ci-jointe sur laquelle on a conservé les mêmes chiffres pour désigner les mêmes organes déja représentés sur les figures 1 et 2 . Les gaz provenant du foyer 10 se rendent à la cheminée d'évacuation 50 après avoir traversé les tubes 9 de l'échangeur. Cette cheminée 50 est munie d'un registre 51 en amont duquel est ménagée une prise de gaz chauds 52, pourvue également d'un registre 53. Ces gaz peuvent ainsi être additionnés en pro- portion convenable avec le mélange de gaz et de vapeurs pré- levé par la tubulure 5 dans le haut de la cheminée de trai- tement 1.
Sous l'action du ventilateur 8, le tout est con- duit par la tubulure 54 au bas d'une enveloppe annulaire 55 qui entoure le corps de l'échangeur 11, et cette enveloppe est munie à sa partie supérieure d'orifices 56, qui permet- tent aux gaz en question de pénétrer dans l'échangeur, dont ils s'échappent par la tubulure 6 pour être enfin amenés dm s la galerie circulaire de répartition 14.Le rôle de l'envdbppe 55 est d'assurer un refroidissement convenable des parois du foyer tout en calorifugeant très efficacement le corps de l'échangeur 11.
Sur la figure 3 on a représenté en 57 une grille conique qui constitue un perfectionnement également importa!!: Cette grille, qui pro longe le cône 4 prévu sur les figures 1 et 2 comporte des barreaux laissant entre eux un jeu allait de préférence en progressant de haut en bas; cette disposi- tion a pour but d'accompagner les morceaux de bois jusqu'à
<Desc/Clms Page number 6>
la porte de détournement 44 sans qu'ils puissent trouver en aucun endroit un point daccrochage.
Dans un ordre d'idées analogue, on peut également amé- liorer les conditions dans lesquelles s'opère par gravité la descente des morceaux de bois le long de la cheminée 1.
Surtout si celle-ci possède un diamètre important, il peut arriver que les morceaux composant la veine centrale aient tendance à descendre plus rapidement que ceux situés au voi- sinage des parois; on remédiera à cet -inconvénient en dispo- sant à demeure dans l'axe de la cheminée 1 une tige ou cylin- dre 58 de diamètre et de longueur convenables, en vue de pro- duire un certain freinage modérant la vitesse de descente dan la région considérée'Un efret équivalent peut être obtenu au moyen de tôles fixes présentant un profil déterminé,etc...
Ces différents moyens permettent de faciliter la des- cente de la masse du matériau en traitement thermique (bois découpé, etc...) le long de la cheminée 1. Il importe en effet que cette descente s'opère le plus régulièrement possible, d'une part pour obtenir un produit de bonne qualité, d'autre part pour éviter que des morceaux de ladite masse ne s'accro- chent aux parois, principalement dans les régions basses de la cheminée où la température est particulièrement élevée; de tels accrochages favorisent évidemment les risques d'inflamma- tion desdits morceaux sous l'action des gaz chauds.
Un moyen particulièrement intéressant pour réaliser cette descente est représenté figure 4; selon cette figure re- présentant la partie inférieure de la cheminée contenant le bois à traiter, la grille conique 57 prévue sur la figure 3 e remplacée par une grille cylindrique* Ce tte grille cylindrique (57 sur la figure 4) représentée en pointillé, prolonge le cô- ne 4 et peut être constituée par une série de barreaux verti- caux répartis régulièrement suivant les génératrices d'un cylindre. L'adoption d'une semblable grille réduit évidemment
<Desc/Clms Page number 7>
au minimum les risques d'accrochage, mais l'absence d'étran- glement à la base peut faciliter d'une façon excessive le débit de la masse du matériau à travers la porte de défourne- ment 44.
Il est aisé de ramener ce débit à une valeur convena- ble en prolongeant la tige ou cylindre 58 de la figure 3 par une seconde grille cylindrique (figurée également en trait pointillé) concentrique à la première.
Selon la figure 5 pn peut également diminuer les ris- ques d'inflammation de la masse soumise au traitement thermi- que en conduisant les gaz chauds vis-à-vis de la porte de dé- fournement 44 par une manche 59 raccordée à la tubulure d'ad- mission 6; les morceaux de matériau soumis à la plus haute température sont ainsi situés immédiatement au-dessus de la- dite porte, et peuvent donc être évacués aisément à chaque détournement.
Pour éviter le contact direct de la masse avec des parois à haute température,on peut d'ailleurs calorifuger celles-ci. Une solution simple à cet effet consiste à coiffer l'ensemble 6, 59 d'un bouclier 60, qui vient prendre appui sur les parois 2 (figure 5a) et dont le profil transversal peut affecter par exemple la forme indiquée sur la figure 5b; l'espace d'air ménagé entre ledit bouclier et l'ensemble 6,59 constitue un excellent isolant thermique. Dans le môme ordre d'idées, l'extrémité de la manche 59 peut être entourée d'un cylindre 61, plein ou grillagé et de diamètre convenable,etc..
Il va de soi enfin que les diverses dispositions qui viennent d'être décrites à titre d'exemples non limitatifs comportent de nombreuses variantes sans sortir du cadre de l' invention.