OA21290A - Four (séchoir et torréfacteur de céréales et produits oléagineux) rotatif à biomasse. - Google Patents

Abstract

Four (séchoir et torréfacteur de céréales et produits oléagineux) rotatif à biomasse comporte un tambour (4) rotatif horizontal couvert par une isolation thermique (2) et fermé des deux côtés par un obturateur (1) et un couvercle (figure 2) contenant des perforations (27). En dessous du tambour (4) sont disposés des foyers de combustion dans une feuille de tôle (8) posé sur le cadre du châssis (7). La feuille de tôle (8) permet aussi de confiner la chaleur dans le four. Les foyers comportent une partie circulaire (20) à laquelle est ajoutée une partie conique tronquée (10) raccordée à un conduit d'oxygène (22) au bout duquel il y a un ventilateur axial (23) de 12 V commandé par le variateur (24) logé dans le coffret (18). Le four selon l'invention utilise particulièrement comme combustible le biocharbon purifié de coque de noix de palmiste mais aussi toute sorte de biomasse comme les coques de noix de palmiste non carbonisées ; les bourbes d'huiles (dépôt après décantation d'huile) ; le charbon et copeaux de bois ; le bois ; les coques d'anacarde etc...

Description

La présente invention se rapporte à four (séchoir et torréfacteur de céréales et produits oléagineux) rotatif à biomasse.

Pour sécher les noix de palmiste ou l’amande de palmiste les producteurs d’huile de palmiste étendent l’amande ou les noix de palmiste au soleil pendant des heures et des jours selon l’humidité de la matière. En saison des pluies ou des jours de moindre ensoleillement ces producteurs n’arrivent plus à satisfaire les demandes car ils ne peuvent pas sécher ou soit les jours de séchage s’allongent encore plus que d’habitude.

D’autres parts, cette technique de séchage occupe de larges surfaces et engendre des investissements supplémentaires dans certains équipements et qu’il faut renouveler chaque période d’au moins deux ans. C’est une technique qui nécessite également d’employer plusieurs personnes. Parfois même ces producteurs ont la peur au ventre si une pluie soudaine dois commencer par pleuvoir car ils doivent courir pour couvrir les noix ou amande étendues au soleil.

Ce qui devient finalement très stressant et onéreux.

Bien qu’il existe déjà de multiples fours rotatifs à tambour horizontal fabriqués ici et là, la majorité utilise comme combustible du charbon, du gaz, du bois ou du charbon de bois. Ces combustibles reviennent chers au finish mais aussi constituent des éléments de pollution et de dégradation de l’environnement et surtout l’une des causes des changements climatiques dans le monde et aussi du réchauffement de la planète.

Il est surtout à noter que ces fours ne sont qu’en réalité des torréfacteurs soit de soja et maïs ..., ce qui veux dire qu’ils ne peuvent pas être utilisés comme séchoir pour sécher ou déshydrater les céréales. En clair, toutes ces anciennes technologies font tous exposer constamment le tambour de ces fours aux rayonnements directs des foyers de combustion et les pertes de chaleur sont considérables.

Le présent four selon l’invention permet de remédier à tous problèmes et contraintes constatés dans l’état de la technique. Il est essentiellement composé : - d’un tambour fermé des deux extrémités d’entrée et de sortie respectivement par un obturateur plateau, munie d’une trémie de chargement en continue et un couvercle

- le trio tambour ; obturateur et couvercle sont traversés par un axe central passant par des paliers

- l’axe est relié à un couple de dynamo-réducteur pour diminuer la vitesse de rotation du tambour.

- en dessous du tambour est posé dans un socle des fourneaux conçus pour prendre comme combustible le bio-charbon purifié de coque de noix de palmiste qui est très calorifique et économique mais aussi toute sorte de biomasse comme la bourbe d’huile (dépôt de décantation d’huile). (X fv Π AJ

- pour l’adapter à tout usage de déshydratation et de torréfaction, il faudrait avoir un dispositif pour faire obstacle aux rayonnements des fourneaux.

L’invention sera mieux comprise avec la présentation des figures ci-après :

la figure 1 représente une coupe de l’invention la figure 2 représente une coupe du couvercle.

Par référence au dessin de l’invention, le four comporte préalablement un châssis (7) sur lequel est monté toutes les parties composantes dont le tambour (4) qui prend la matière à déshydrater ou torréfier. Le tambour (4) est fermé des deux cotés par un couvercle (figure 2) et un obturateur (1) en plaque d’acier ayant un bord inferieur posé sur le châssis (7). L’obturateur (1) est muni d’une trémie (15) de chargement situé sur son bord supérieur. La trémie (15) permet d’envoyer la matière dans le tambour en continue sans arrêter le couple dynamo-réducteur (12). Selon le mode de conception l’obturateur (1) et le tambour (4) sont séparés par un espace d’au plus 1 mm. La trémie (15) à son tour est aussi muni d’un petit obturateur mobile (14) qui fermé permet d’empêcher les pertes de chaleur à travers l’orifice de la trémie (15).

Toujours pour optimiser la chaleur dans le tambour (4) ; il a été juger nécessaire de fermer le dit-tambour par un couvercle (figure 2). L’extrémité du couvercle (figure2) a un rebord (29) pour circoncire le tambour (4). Sur ce rebord (29) est souder quatre anneaux (28) deux à deux diamétralement opposés dans lesquels se loges des boulons pour sceller le tambour (4) et le couvercle (figure2). Les mêmes anneaux (28) avec les mêmes emplacements sont égalent soudés sur le tambour (4). Le couvercle contient également des perforations (27) qui permettent l’évacuation des vapeurs d’eau dégagées par la matière introduite dans le tambour (4).

Le tambour (4) est totalement couvert par une isolation thermique (2) qui selon les modèles peut être fait juste avec une tôle en acier ou une combinaison d’isolant thermique chaud. Les fenêtres (26) constituent une partie intégrante de l’isolation thermique (2).

Juste au-dessus de l’isolation thermique (2) est positionnés des clapés (19) qui s’utilisent dans des moments précis comme :

- si le combustible utilisé est le bio-charbon purifié de coque de noix de palmiste, les clapés (19) doivent rester fermer ;

- si l’utilisateur utilise toute biomasse propre qui ne dégage pas fumée, ni de gaz toxique alors les clapés (19) restes fermés ;

- au cas ou rien de tout ce qui est précisé précédemment n’est utilisé alors les clapés (19) restent ouverts.

Le tambour (4) est également muni de deux à trois palettes (3) sinusoïdales continues ou discontinues selon les modèles pour en un premier temps malaxer la matière introduite dans le tambour (4) afin de rendre le séchage ou la torréfaction homogène et dans un deuxième temps évacuiez le produit aussi rapidement ~ 3 ~ possible en moins de deux minutes maximums en inversant le sens de rotation grâce au coffret de commande (18). En fin du tambour et en dessous est disposé un déversoir (9) suffisamment large et incliné pour amortir puis convoyer le produit vers un récipient.

Le trio couvercle (Figure 2) ; tambour (4) et obturateur (1) sont traversés par un axe de rotation central (6) passant par des paliers (5) fixés sur le châssis (7). Il a fallu des barres de fer rond (16) pour relier l’axe de rotation (6) et le tambour (4). Pour tourner le tambour (4) à une vitesse considérablement réduite il a été fixé sur l’axe de rotation (6) au sortir de l’obturateur et du deuxième palier (6) une grande dent ou soit poulie (13) relier par une chaîne ou une courroie de transmission à une petite dent ou soit poulie. La petite dent est fixée sur le couple dynamo-réducteur (12) fixé sur socle (17) soudé à différent niveau sur au châssis. Le diamètre de la grande dent ou poulie est trois à quatre fois plus grande que celui la petite dent ou poulie.

En dessous du tambour (4) sont disposés des foyers de combustion dans une feuille de tôle (8) posé sur le cadre du châssis (7). La feuille de tôle (8) permet aussi de confiner la chaleur dans le four. Les foyers comportent une partie circulaire (20) à laquelle est ajoutée une partie conique tronquée (10) raccordée à un conduit d’oxygène (22) au bout duquel il y a un ventilateur axial (23) de 12 V. Le conduit d’oxygène est légèrement incliné vers le haut en vue d’empêcher les débris végétaux d’atteindre les pales du ventilateur axial (23) pour le caler. Une grille en acier inoxydable (21) avec des perforations de 4 mm est posée dans les foyers. La grille (21) sert de socle pour les combustibles. Les ventilateurs axiaux (23) sont commandés par un variateur (24) logé dans le coffret de commande (18). Ce variateur (24) permet de réguler l’intensité du feu et par conséquent la température dans le four.

Selon une variante non illustrée, il est ajouté à ce four un thermostat programmable ou un thermomètre pour un contrôle efficace du temps de séchage. La sonde (25) du thermostat ou du thermomètre est placée dans la trappe de la trémie (15).

Ce four utilise principalement deux principes pour la déshydratation et la torréfaction à savoir le rayonnement et la convection.

Le principe de rayonnement est spécialement utilisé pour la torréfaction tandis que la convection est utilisée pour les aliments sensibles et spéciaux. Dans le cas de la convection il est prévu des plateaux de feuille d’acier qu’il faut poser sur le support en T (11) afin de dévier le rayonnement de la combustion.

Quel que soit l’opération à exécuter les fenêtres (26) tenues par des paumelles (27), doivent être toujours fermées en vue de bien conserver la chaleur dans le four.

Le four selon l’invention utilise particulièrement comme combustible le bio-charbon purifié de coque de noix de palmiste mais aussi toute sorte de biomasse comme les coques de noix de palmiste non carbonisées ; les bourbes d’huiles (dépôt après décantation d’huile) ; le charbon et copeaux de bois ; le bois ; les coques d’anacarde etc... rJ

Claims (17)

1) Four (séchoir et torréfacteur de céréales et produits oléagineux) rotatif à biomasse caractérisé par un tambour (4) rotatif horizontal couvert par une isolation thermique (2) et fermé des deux côtés par un obturateur (1) et un couvercle (figure 2) contenant des perforations (27) ; le tambour (4) chauffé par des foyers utilisant comme combustible le bio-charbon de coque de noix de palmiste ou toutes sorte de biomasse en se basant sur des principes de rayonnement et de convection.

2) Four selon la revendication 1 caractérisé par le tambour (4) est fermé des deux côtés par un couvercle (figure 2) et un obturateur (1) en plaque d’acier ayant un bord inferieur posé sur le châssis (7).

3) Four selon la revendication 2 caractérisé par l’obturateur (1) muni d’une trémie (15) de chargement situé sur son bord supérieur du dit obturateur (1).

4) Four selon la revendication 3 caractérisé en ce que la trémie (15) permet d’envoyer la matière dans le tambour en continue sans arrêter le couple dynamo-réducteur (12).

5) Four selon la revendication 2 et la revendication 3 caractérisé en ce que selon le mode de conception l’obturateur (1) et le tambour (4) sont séparés par un espace d’au plus 1 mm.

6) Four selon les revendications 3 et 4 caractérisé par la trémie (15) muni d’un petit obturateur mobile (14) qui fermé permet d’empêcher les pertes de chaleur à travers l’orifice de la trémie (15),

7) Four selon la revendication 1 caractérisé en ce que juste au-dessus de l’isolation thermique (2) est positionnés des clapés (19) qui s’utilisent dans des moments précis.

8) Four selon la revendication 1 caractérisé en ce qu’en dessous du tambour (4) sont disposés des foyers de combustion dans une feuille de tôle (8) posé sur le cadre du châssis (7) et que la feuille de tôle (8) permet aussi de confiner la chaleur dans le four.

9) Four selon la revendication 8 caractérisé en ce que les foyers comportent une partie circulaire (20) à laquelle est ajoutée une partie conique tronquée (10) raccordée à un conduit d’oxygène (22) au bout duquel il y a un ventilateur axial (23) de 12 V.

10) Four selon la revendication 9 caractérisé par le conduit d’oxygène est légèrement incliné vers le haut en vue d’empêcher les débris végétaux d’atteindre les pales du ventilateur axial (23) pour le caler.

11) Four selon la revendication 8 caractérisé par une grille en acier inoxydable (21) avec des perforations de 4 mm est posée dans les foyers et que cette grille (21) sert de socle pour les combustibles. (V ~ 6~

12) Four selon la revendication 9 caractérisé en ce que les ventilateurs axiaux (23) sont commandés par un variateur (24) logé dans le coffret de commande (18).

13) Four selon la revendication 12 caractérisé en ce que le variateur (24) permet de réguler l’intensité du feu et par conséquent la température dans le four.

14) Four selon l’une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la sonde (25) du thermostat ou du thermomètre est placée dans la trappe de la trémie (15).

15) Four selon la revendication 1 caractérisé en ce que ce four utilise principalement deux principes pour la déshydratation et la torréfaction à savoir le rayonnement et la convection, et que le principe de rayonnement est spécialement utilisé pour la torréfaction tandis que la convection est utilisée pour les aliments sensibles et spéciaux.

16) Four selon la revendication 15 caractérisé en ce que dans le cas de la convection il est prévu des plateaux de feuille d’acier qu’il faut poser sur le support en T (11) afin de dévier le rayonnement de la combustion.

17) Four selon la revendication 1 caractérisé en ce que l’invention utilise particulièrement comme combustible le bio-charbon purifié de coque de noix de palmiste mais aussi toute sorte de biomasse comme les coques de noix de palmiste non carbonisées ; les bourbes d’huiles (dépôt après décantation d’huile) ; le charbon et copeaux de bois ; le bois ; les coques d’anacarde etc...