OA19694A

OA19694A - Dryer for fruits, vegetables, medicinal plants and various products.

Info

Publication number: OA19694A
Application number: OA1202000141
Authority: OA
Inventors: Sylvestre FANSEU
Original assignee: Sylvestre FANSEU
Filing date: 2020-04-13
Publication date: 2020-12-31

Abstract

La présente invention concerne un séchoir qui permet de sécher les fruits, les légumes, les plantes médicinales, et divers autres produits. Il comprend un foyer à combustion (10) qui permet de filtrer et chauffer l'air au travers des tubulures (9) à l'abris des gaz brûlés et des fumées. Cet air, uniformément ventilé dans la chambre de séchage (1) par des soufflets (2), sèche par convection les produits répartis sur des claies (20) logées dans des chariots (19). Un tableau de signalisation et d'asservissement (7) assure, ensemble avec diverses sondes (3, 6) et soupapes (15), la régulation automatique de la température de séchage et de la vitesse de déplacement de l'air, ainsi que le réglage de l'humidité relative désirée à l'intérieur de la chambre (1) en fin de séchage.The present invention relates to a dryer for drying fruits, vegetables, medicinal plants, and various other products. It comprises a combustion hearth (10) which allows the air to be filtered and heated through the pipes (9) away from burnt gases and fumes. This air, uniformly ventilated in the drying chamber (1) by bellows (2), dries by convection the products distributed on racks (20) housed in trolleys (19). A signaling and control panel (7) ensures, together with various probes (3, 6) and valves (15), the automatic regulation of the drying temperature and the speed of movement of the air, as well as the adjustment of the desired relative humidity inside the chamber (1) at the end of drying.

Description

DESCRIPTION DE L’INVENTIONDESCRIPTION OF THE INVENTION

La présente invention concerne un Séchoir qui permet de sécher les fruits, les légumes, les plantes médicinales, et divers autres produits.The present invention relates to a dryer for drying fruits, vegetables, herbal medicines, and various other products.

Il est connu que le procédé de séchage par convection d’air sec ou préchauffé est 5 très approprié pour sécher une large gamme de produits alimentaires, chimiques, pharmaceutiques, et industriels. La présente invention est faite sur ce principe, de même que plusieurs autres bien avant.It is known that the dry or preheated air convection drying process is very suitable for drying a wide range of food, chemical, pharmaceutical, and industrial products. The present invention is made on this principle, as were several others long before.

L’invention O API 18171 présente un dispositif qui intègre un séchoir fonctionnant par convection d’air. Cependant, cette invention est beaucoup plus appropriée pour le 10 cacao et ne prend pas en compte la diversité des produits qui n’ont pas besoin de fermentation. Il en est de même pour l’invention objet du brevet OAPI 17978 qui est exclusivement fait pour le séchage du poisson salé.The invention O API 18171 presents a device which incorporates a dryer operating by air convection. However, this invention is much more suitable for cocoa and does not take into account the variety of products which do not need fermentation. The same is true for the invention, which is the subject of patent OAPI 17978, which is exclusively made for drying salted fish.

L’invention objet du brevet OAPI 16497 permet le séchage, mais ne dispose pas de système de régulation de température à l’intérieur du séchoir, et pas non plus de 15 système de répartition uniforme de l’air. Ce qui conduit à un taux d’humidité variable en fonction de la position des claies par rapport à la trajectoire de l’air chaud.The invention covered by OAPI 16497 allows drying, but does not have a temperature control system inside the dryer, nor does it have a system for uniform air distribution. This leads to a variable humidity level depending on the position of the racks in relation to the path of the hot air.

L’invention objet du brevet OAPI 17992 présente une solution qui permet effectivement le séchage de divers produits par convection d’air préalablement chauffé. Toutefois, l’air ambiant pouvant contenir de la poussière et diverses autres impuretés 20 pénètre dans l’enceinte où sont exposés les produits à sécher. Par ailleurs, les méthodes de régulation de température et de débit d’air sont manuelles et nécessitent la vigilance permanente de l’opérateur.The invention, which is the subject of patent OAPI 17992, presents a solution which effectively allows the drying of various products by convection of pre-heated air. However, ambient air which may contain dust and various other impurities enters the chamber where the products to be dried are exposed. In addition, the temperature and air flow control methods are manual and require the constant vigilance of the operator.

L’invention objet du brevet OAPI 16675 présente un séchoir à claie dont le principe majeur repose sur le fait que l’air, sous l’impulsion d’une pompe, est propulsé 25 dans la chambre de séchage après avoir capté la chaleur sur du charbon minéral chauffée, le charbon minéral n’étant rien d’autre qu’une forme de houille ; or il est connu que la houille contient des brais de goudron pouvant induire des anomalies génétiques et même provoquer le cancer (voir https://www.csst.qc.ca/prevention/reptox/Pages/fiche-simdut.aspx7no produit=330829.The invention, which is the subject of patent OAPI 16675, presents a rack dryer whose main principle is based on the fact that the air, under the impulse of a pump, is propelled into the drying chamber after having captured the heat on heated mineral coal, mineral coal being nothing more than a form of hard coal; it is known that hard coal contains tar pitches which can induce genetic abnormalities and even cause cancer (see https://www.csst.qc.ca/prevention/reptox/Pages/fiche-simdut.aspx7no product = 330829 .

voir aussi Fiche toxicologique N°91 de l’Institut National de Recherche et de Santé de France). Par conséquent, au passage du foyer, tout en se chauffant, l’air se charge d’une proportion de brai de goudron et passe sur les produits à sécher.see also Toxicological Data Sheet N ° 91 from the French National Research and Health Institute). As a result, as the fire passes, while heating, the air takes on a proportion of tar pitch and passes over the products to be dried.

Par ailleurs cette même invention dispose que « la régulation de la température de l’intérieur de l’enceinte se fera par un système de soupapes d’admission. Lorsque l’on observe un excès de chaleur, les soupapes sont ouvertes au thématiquement, on aura une rentrée de l’air frais de l’environnement, la température de l’enceinte chute en 5 quelques minutes par le mélange d’air frais et chaud. Le suivi de la température de l’enceinte est fait par un thermomètre qui a son aiguille de mesure dans l’enceinte ». Tout comme les inventions précitées, un autre inconvénient ici est que l’air environnant frais pouvant contenir des poussières et diverses autres impuretés pénètre dans l’enceinte contenant les produits à sécher, ce qui n’est pas hygiénique.In addition, this same invention provides that "the regulation of the temperature of the interior of the enclosure shall be effected by an intake valve system. When an excess of heat is observed, the valves are open thematically, there will be a re-entry of fresh air from the environment, the temperature of the chamber drops in 5 minutes by the mixture of fresh air and hot. The temperature of the enclosure is monitored by a thermometer which has its measuring needle in the enclosure ”. Like the aforementioned inventions, another drawback here is that the cool surrounding air which may contain dust and various other impurities enters the enclosure containing the products to be dried, which is not hygienic.

L’invention objet du brevet OAPI 17596 présente un séchoir continu à bandes à courant croisés. Ceci est un principe très coûteux à la réalisation, compte tenu de la multiplicité des bandes transporteuses nécessaires, ainsi que la mécanisation de ces bandes servant à déplacer de façon continue les produits à sécher.The invention, which is the subject of OAPI 17596, presents a continuous cross-flow belt dryer. This is a very costly principle to implement, given the multiplicity of conveyor belts required, as well as the mechanization of these belts serving to continuously move the products to be dried.

La présente invention permet de remédier à plusieurs inconvénients ci-dessus notés. 15 En effet, l’air frais environnant pénètre le séchoir au travers d’une batterie de filtration (13) - figure 1. Cet air est ensuite chauffé au passage des tubulures (9) sans aucun contact avec les fumées ou les gaz issus du foyer à combustion (10), et arrive au compartiment de surpression (8). Les soufflets (2) positionnés de façon équilibrée sur le fond intérieur (4) du séchoir aspirent cet air filtré et chauffé du compartiment de 20 surpression (8) et le refoulent sur les produits à sécher étalés sur des claies (20) - figure 5 - uniformément réparties dans la chambre de séchage (18) - figure 4. Ce séchoir peut traiter jusqu’à 1000kg par batch selon son dimensionnement. Par convection, et de manière uniforme, l’air emporte progressivement l’humidité contenu dans les produits et les sèche.The present invention makes it possible to remedy several drawbacks noted above. 15 In fact, the surrounding fresh air enters the dryer through a filtration battery (13) - figure 1. This air is then heated as it passes through the pipes (9) without any contact with the fumes or gases from the combustion chamber (10), and arrives at the overpressure compartment (8). The bellows (2) positioned in a balanced manner on the interior bottom (4) of the dryer suck this filtered and heated air from the overpressure compartment (8) and discharge it onto the products to be dried spread out on racks (20) - figure 5 - uniformly distributed in the drying chamber (18) - figure 4. This dryer can treat up to 1000kg per batch depending on its size. By convection, and in a uniform manner, the air gradually carries away the moisture contained in the products and dries them.

La qualité et la durée du séchage étant fonction de la température de l’air, de sa vitesse et du degré hygrométrique initial des produits à sécher, la présente invention a prévu la régulation automatique de chacun de ces facteurs.Since the quality and duration of drying depends on the temperature of the air, its speed and the initial humidity of the products to be dried, the present invention provides for the automatic regulation of each of these factors.

Une sonde thermostatique (3) et une sonde hygrométrique (6) fixées sur la paroi latérale du séchoir renvoient les données de la chambre de séchage au tableau de 30 signalisation et d’asservissement (7) - figure 1 - qui non seulement les affiches, mais aussi assure la régulation de tout le système.A thermostatic probe (3) and a hygrometric probe (6) fixed on the side wall of the dryer send data from the drying chamber to the signaling and control panel (7) - figure 1 - which not only displays, but also ensures the regulation of the whole system.

Ce tableau de signalisation et d’asservissement (7), disposant en lui-même d’une sonde tachymétrique, permet la régulation de la vitesse de déplacement de l’air filtré et chauffé, la régulation de la température de séchage, ainsi que le réglage de l’humidité désirée en fin de séchage.This signaling and control panel (7), which itself has a tachometer probe, allows the regulation of the displacement speed of the filtered and heated air, the regulation of the drying temperature, as well as the setting of the desired humidity at the end of drying.

Tout au long du séchage, ce tableau de signalisation et d’asservissement (7) affiche en temps réel la température de séchage, la vitesse de l’air, et la valeur de l’humidité relative à l’intérieur de la chambre de séchage.Throughout the drying process, this signaling and control panel (7) displays in real time the drying temperature, the air speed, and the value of the relative humidity inside the drying chamber. .

Pour toute variation de température, le tableau (7) joue de façon automatique sur le foyer à combustion (10) et sur la soupape (15), ainsi que sur la vitesse de circulation de 10 l’air impulsé par les soufflets (2), afin de ramener cette température à la valeur réglée.For any temperature variation, table (7) automatically affects the combustion chamber (10) and the valve (15), as well as the speed of circulation of the air impelled by the bellows (2). , in order to bring this temperature back to the set value.

En fin de séchage, tout le système est mis off par le tableau (7) dès que la sonde hygrométrique détecte pendant une minute, une humidité relative inférieure ou égale à la valeur réglée.At the end of drying, the entire system is switched off by table (7) as soon as the hygrometric probe detects, for one minute, a relative humidity less than or equal to the set value.

Afin d’assurer un séchage hygiénique, le foyer à combustion (10) est prévu avec 15 deux circuits d’air indépendants. L’air filtré devant sécher les produits par convection circule à l’intérieur des tubulures (9) et sort du séchoir par les soupapes (15) et les perforations (17). Par contre, les gaz brûlés (LPG, fumées) issus du foyer à combustion circulent à l’extérieur des tubulures (9) et sortent du système par le tuyau d’échappement (22) tel que présenté à la figure 3.In order to ensure hygienic drying, the combustion fireplace (10) is provided with two independent air circuits. The filtered air to dry the products by convection circulates inside the tubes (9) and leaves the dryer through the valves (15) and the perforations (17). On the other hand, the burnt gases (LPG, fumes) from the combustion fireplace circulate outside the pipes (9) and exit the system through the exhaust pipe (22) as shown in Figure 3.

Les dessins en annexe décrivent l’invention. La figure 1 représente une vue d’ensemble du séchoir en coupe verticale, ainsi que le tableau de signalisation et d’asservissement (7) hors coupe. Les figures 2 et 3 sont des représentations de la composition du foyer de combustion selon que le combustible est du gaz ou du charbon. La figure 4 est une vue de l’intérieur de la chambre de séchage sans claie. La figure 5 25 représente un chariot à claies.The accompanying drawings describe the invention. Figure 1 shows an overview of the dryer in vertical section, as well as the signaling and control panel (7) out of section. Figures 2 and 3 are representations of the composition of the combustion chamber depending on whether the fuel is gas or coal. Figure 4 is an inside view of the drying chamber without rack. Figure 5 shows a rack trolley.

En référence à ces dessins, et à titre d’exemple d’exécution, le séchoir de l’invention comprend : .With reference to these drawings, and by way of example of execution, the dryer of the invention comprises:.

• Un foyer à combustion (10) suivant les figures 2 et 3 doté : o d’une coque isolée thermiquement, o d’une batterie de filtration d’air (13), de capacité de filtration horaire supérieure au cumul des débits horaires des soufflets (2) et convenablement dimensionné par l’homme de l’art, o d’une chambre de combustion dans laquelle est fixée un brûleur à gaz ou a fioul (14) à allumage et réglage automatiques, ou optionnellement d’un système à charbon constitué d’une paroi en matériaux réfractaires (24), d’un soufflet à impulsion d’air (25) qui apporte l’oxygène de combustion au charbon (23). Pour cette option, ce soufflet est régulé en rotation par le tableau de signalisation et d’asservissement (7), o de plusieurs tubulures (9) à ailettes résistantes à la corrosion sous environnement agressif, et servant d’échangeur thermiques, convenablement choisies et dimensionnées par l’homme de l’art, et reliées entre-elles par une plaque en entrée et en sortie du foyer, o d’un tuyau d’échappement (22), dans le cas du combustible charbon, pour l’évacuation des gaz brûlés.• A combustion fireplace (10) according to Figures 2 and 3 equipped with: o a thermally insulated shell, o an air filtration battery (13), with an hourly filtration capacity greater than the cumulative hourly flow rates of the bellows (2) and suitably sized by those skilled in the art, o a combustion chamber in which is fixed a gas or oil burner (14) with automatic ignition and adjustment, or optionally a system with coal consisting of a wall of refractory materials (24), an air pulse bellows (25) which provides combustion oxygen to the coal (23). For this option, this bellows is regulated in rotation by the signaling and control panel (7), o several tubes (9) with fins resistant to corrosion under aggressive environment, and serving as heat exchanger, suitably chosen and dimensioned by those skilled in the art, and interconnected by a plate at the inlet and outlet of the hearth, o an exhaust pipe (22), in the case of coal fuel, for the evacuation of burnt gases.

• optionnellement des résistances électriques chauffantes, à l’exclusion du foyer à combustion, placées à l’avant des soufflets (2) à l’intérieur de la cellule de séchage, • une cellule de séchage constituée o d’un compartiment de surpression (8) permettant la répartition homogène de l’air chaud à l’arrière de la cellule de séchage, o des soufflets (2) qui devront être dimensionnés en fonction du volume de la chambre de séchage (18) et de la capacité du séchoir. Leur nombre devra être corrélé à la largeur et à la hauteur du fond intérieur (4), ainsi qu’à la profondeur de la chambre de séchage (18), o d’une chambre de séchage (18) faite de parois isolées thermiquement et ayant des battants. Dans cette chambre sont disposées : · · des buttés (5) empêchant les chariots (19) de choquer les soufflets (2), optionnellement des résistances électriques chauffantes remplaçant le foyer à combustion pour ces modèles et situées entre les soufflets (2) et les buttés (5), les capteurs des sondes thermostatique et hygrométrique Au-dessus de la paroi supérieure de la chambre de séchage (18) sont fixées des soupapes d’échappement (15) commandées par le tableau de signalisation et d’asservissement (7) à travers des bobines électromagnétiques. Ces soupapes sont logées dans des canaux. (16). Leur nombre est fonction de la capacité du séchoir. L’homme de l’art saura trouver le nombre approprié.• optionally electric heating resistances, excluding the combustion chamber, placed in front of the bellows (2) inside the drying cell, • a drying cell made up of a booster compartment ( 8) allowing the homogeneous distribution of the hot air at the rear of the drying cell, o bellows (2) which must be sized according to the volume of the drying chamber (18) and the capacity of the dryer. Their number must be correlated with the width and height of the interior bottom (4), as well as the depth of the drying chamber (18), o a drying chamber (18) made of thermally insulated walls and having leaves. In this chamber are arranged: · · stops (5) preventing the carriages (19) from striking the bellows (2), optionally electric heating resistances replacing the combustion chamber for these models and located between the bellows (2) and the butted (5), the sensors of the thermostatic and hygrometric probes Above the upper wall of the drying chamber (18) are fixed exhaust valves (15) controlled by the signaling and control panel (7) through electromagnetic coils. These valves are housed in channels. (16). Their number depends on the capacity of the dryer. Those skilled in the art will know how to find the right number.

C’est dans la chambre de séchage que l’on place les chariots (19) à claies (20) portant les produits à sécher.The trolleys (19) with racks (20) carrying the products to be dried are placed in the drying chamber.

Afin de mieux garantir la qualité des produits finis, tous les matériaux de construction de la chambre de séchage devront être en acier inoxydable S304.In order to better guarantee the quality of the finished products, all construction materials of the drying chamber should be S304 stainless steel.

• un tableau de signalisation et d’asservissement (7) devant assurer la stabilisation de la température aux valeurs normalisées de séchage tout au long de chaque batch, et ce en fonction de la température prograftunée, notamment :• a signaling and control panel (7) to ensure the stabilization of the temperature at standard drying values throughout each batch, and this according to the programmed temperature, in particular:

o 71°C pour le séchage des viandes et des poissons, o 57°C pour le séchage des fruits et légumes, o 41 °C pour le séchage des noix, noisettes et graines diverses, o 35°C pour le séchage des herbes et des épices, o diverses autres plages de température suivant les valeurs admissibles des produits à sécher.o 71 ° C for drying meat and fish, o 57 ° C for drying fruit and vegetables, o 41 ° C for drying nuts, hazelnuts and various seeds, o 35 ° C for drying herbs and spices, o various other temperature ranges depending on the admissible values of the products to be dried.

Ces valeurs devront pouvoir être modifiées par l’opérateur du séchoir en fonction des résultats recherchés.These values should be able to be modified by the operator of the dryer according to the desired results.

• des chariots (19) construits en matériaux inoxydables et recevant des claies (20) réalisées avec des grilles choisies en fonctions de la consistance, des dimensions ou de la granulométrie des produits à sécher. Des roulettes (21) permettent d’en assurer le déplacement dans et hors de la chambre de séchage.• trolleys (19) made of stainless materials and receiving racks (20) made with grids chosen according to the consistency, dimensions or grain size of the products to be dried. Casters (21) allow movement in and out of the drying chamber.

Claims

1. A dryer comprising a combustion fireplace (10) adjustable in gas, fuel oil or coal, and optionally electric heating resistances, a drying cell, a signaling and control panel (7) and trolleys (19) to hurdles (20);

2. A dryer according to claim 1 characterized in that the heated air to ensure drying by convection is filtered beforehand;

3. A dryer according to claim 1 characterized in that it has a thermostatic probe, a hygrometric probe and a tachometer probe;

4. A dryer according to claim 1 characterized in that it has a signaling and control panel (7) which allows automatic regulation of the drying temperature, automatic regulation of the speed of movement of the filtered and heated air, as well as setting the desired relative humidity at the end of drying inside the drying chamber;

5. A dryer according to claim 1 characterized in that the entire system stops automatically as soon as the hygrometric probe detects for one minute, a relative humidity less than or equal to the value set on the signaling and control panel (7 );

6. A dryer according to all of the preceding claims characterized in that throughout the drying, the table (7) displays in real time the drying temperature, the air speed, and the value of the relative humidity at l. inside the drying chamber.