OA19694A - Séchoir pour fruits, légumes, plantes médicinales et produits divers. - Google Patents

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.

Description

DESCRIPTION DE L’INVENTION

La présente invention concerne un Séchoir qui permet de sécher les fruits, les légumes, les plantes médicinales, et divers autres produits.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

En référence à ces dessins, et à titre d’exemple d’exécution, le séchoir de l’invention comprend : .

• 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.

• 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.

C’est dans la chambre de séchage que l’on place les chariots (19) à claies (20) portant les produits à sécher.

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.

• 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 :

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.

Ces valeurs devront pouvoir être modifiées par l’opérateur du séchoir en fonction des résultats recherchés.

• 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.

Claims (6)

REVENDICATIONS

1. Un séchoir comprenant un foyer à combustion (10) modulable en gaz, fioul ou charbon, et optionnellement des résistances électriques chauffantes, une cellule de séchage, un tableau de signalisation et d’asservissement (7) et des chariots (19) à claies (20) ;

2. Un séchoir selon la revendication 1 caractérisé en ce que l’air chauffé devant assurer le séchage par convection est préalablement filtré ;

3. Un séchoir selon la revendication 1 caractérisé en ce qu’il dispose d’une sonde thermostatique, d’une sonde hygrométrique et d’une sonde tachymétrique ;

4. Un séchoir selon la revendication 1 caractérisé en ce qu’il dispose d’un tableau de signalisation et d’asservissement (7) qui permet la régulation automatique de la température de séchage, la régulation automatique de la vitesse de déplacement de l’air filtré et chauffé, ainsi que le réglage de l’humidité relative désirée en fin de séchage à l’intérieur de la chambre de séchage ;

5. Un séchoir selon la revendication 1 caractérisé en ce que tout le système s’arrête automatiquement dès que la sonde hygrométrique détecte pendant une minute, une humidité relative inférieure ou égale à la valeur réglée sur le tableau de signalisation et d’asservissement (7) ;

6. Un séchoir selon toutes les revendications précédentes caractérisé en ce que tout au long du séchage, le tableau (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.