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Procèdes et appareils de séchage, principalement destinés au séchage- artificiel des plantes fourragères vertes, grains et végétaux similaires-.
La présente invention concerne un procédé perfectionné de séchage et des appareils pour le réaliser.
Le procéda, objet de la présente invention, est en premier lieu destiné au séchge artificiel des fourrages verts, grains et autres végétaux similaires en vrac et l'invention porte particulièrement sur une méthode de séchage rapide et efficace particulièrement adaptée à la structure spéciale des produits végétaux ci-dessus indiqués, ainsi que sur une ins- tallation compacte et de préférence mobile dans laquelle dé
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l'nerbe coupée au début de sa croissance peut être rapidement séchée de manière que le produit séché conserve les qualités nutritives maximum du fourrage en retenant dans celui-ci les vitamines et autres constituants précieux.
.Mais il va de soi que l'application de l'invention n'est pas limitée aux plantes fourragères ou aux végétaux similaires et que la méthode de séchage est applicable au séchage de toute matière ou produit convenables.
Le procédé objet de l'invention consiste à,soumettre brusquement la matière ou le produit à traiter à une émission de chaleur rayonnante d'intensité suffisante pour pénétrer la charge, et à la soumettre également à l'action de séchage indépendante d'un courant de gaz chaude les températures de la dite émission de chaleur rayonnante et du dit courant de séchage étant séparément contrôlées.
L'émission de chaleur rayonnante demi il est ici question est produite, comme un effet primaire, et en compensant la chaleur latente dtéva- poration, et en élevant suffisamment la température du contenu humide de la charge dans .le cas d'herbe fraîche, elle désagrège les cellules de la matière à sécher, mais l'intensité de l'émission n'est pas assez élevée pour causer une carbonisation pendant la durée de l'exposition. L'humidité libérée des dites cellules est absorbée et emportée par le courant de séchage.
Le procédé de séchage perfectionné consiste ensuite dans l'utilisation, simultanée ou successive, et séparément contrôlée, d'une émission de chaleur rayonnante suffisamment intense à partir de surfaces étendues étroitement proches, mais de préférence hors du contact de la charge à sécher, et de l'action desséchante d'un courant indépendant d'air chauffé, fortement hygroscopique et -ou-- de produits de combustion gazeux chauds, ou de gaz chauds, en sorte que l'humidité déga- gée parla chaleur rayonnante est effectivement entraînée sans
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risque de recondensation sur des portions plus froides de la charge.
L'appareil pour la réalisation du procédé dans le cas de fourrage, ou autre charge en vrac comprend une chambre ( ou des chambres) présentant des surfaces formées par des conduits en matière conductrice de la chaleur, sus- ceptibles, quand ils sont chauds, d'émettre efficacement de la chaleur rayonnante, des moyens étant prévus pour le passage du moyen gazeux chaud ( avec ou sans addition d'air atmosphérique) à travers les dits conduits et également, in- dépendamment, à travers la dite chambre.
La charge de matière à traiter est introduite dans la chambre qu'elle traverse à la vitesse appropriée de telle sorte qu'elle soit soumise à l'émission de chaleur rayonnante dégagée par les surfaces des conduits et aussi, indépendamment à l'action de séchage du courant de gaz chaud. Des moyens Sont de plus prévus pour évacuer la charge de la dite cham- bre a,près séchage.
Les conduits qui forment les surfaces émettant la chaleur rayonnante peuvent être perforés de telle sorte qu'une portion des gaz chauds s'échappant par ces perforations stajoute au courant de séchage qui passe à travers ou autour de la charge pour entrainer l'humidité vaporisée.
Des moyens sont prévus pour admettre indépendamment de l'air atmosphérique froid, pour régler la température du moyen de chauffage passant à travers les conduits émettant la chaleur rayonnante, et pour régler la température du couran,t de séchage; et la quantité de gaz admise dans les divers con- duits peut être séparément réglée .
Les surfaces émettant la chaleur sont disposées de telle sorte qu'une forte proportion dès surfaces de la charge soit amenée à proximité des surfaces émettant la chaleur rayonnante sansvenir en contact effectif avec elles.
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La charge traverse de préférence continuellement la chambre de séchage, grâce à des moyensde transport comportant des tapis roulant sans fin présentant de nombreuses ouvertures de manière à supporter la charge tout en permettant le passage des émissions de chaleur rayonnante et du gaz de déchage à travers les dits tapis, ceux-ci étant disposés les uns au-dessus des autres. Les tapis adjacents sont déplacés dans des directions relativement opposées et l'extrémité réceptrice de chaque tapis s'étend au delà de l'extrémité d'évacuation du tapis suivant situé au-dessus, de telle sorte que la charge descende en cascade de l'extrémité de sortie de chaque tapis sur l'extrémité d'entrée du tapis suivant situé au-dessous et passe plusieurs fois de bout en bout à travers la chambre de séchage.
La charge est de préférence admise à la partie supérieure de la chambre de séchage à travers une soupape tournante ou dispositif équivalent, disposé transversalement, et estévacuée par un dispositif similaire au bas de la chambre , les dites soupapes ou dispositifs étant manoeuvres, ou. autrement commandés mécaniquement , et les tapis roulants étant déplacés simultanément à l'unission. Les boisseaux permettent l'admission et l'évacuation de la charge sans permettre le passage drair libre.
Pour sécher de l'herbe fraîchement coupée, la demanderesse a trouvé que, pour une vitesse relativement basse des tapis d'environ 1 mètre IO à la minute, des courants de séchage à la température de 150 à 205 C sont appropriés; les surface* qui émettent la chaleur rayonnante étant chauffée par une partie du moyen gazeux chaud employé, avec ou sans addition d'air atmosphérique, de manière à donner une température de surface de 90 à 150 C.
La température de la chambre de séchage oü la charge pénètre est plus élevée que celle de la région de la chambre
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de séchage où.la charge est évacuée. Par exemple, dans un appareil à quatre tapis, la Demanderesse a trouvéque la sé- rie supérieure de conduits rayonnants a une température de
120 C, le second immédiatement au-dessous a une températu- re de 113 C, le troisième une température de 105 , et le quatrième au fond une température de 95
Etant donnée la grande efficacité de la méthode de séchage ci-dessus décrite, il est possible de monter sur un chassis mobile une chambre de séchage d'une capacité de 250 à
300 kgs pa,
r heure d'herbe séchée de telle sorte que l'appa- reil peut être transporté et mû par un tracteur ou engin locomoteur du type communément utilisé pour le battage.
La description qui va suivre en regard des dessins annexés est relative à une installation de séchage mobile, conforme à l'invention, et spécialement prévue pour le séchage des plantes fourragères vertes fraîchement coupées, telle que
Il'herbe.
La fig. I est une vue en élévation de l'appareil.
La fig. 2 est une vue en plan.
La fig.3 est une coupe longitudinale centrale de la chambre de séchage à plus grande échelle.
La fig.4 est une vue en élévation, moitié en coupe, suivant 4-4 de la fig. 3 vue de l'extrémité gauche.
La fig. 5 est une vue en élévation, partiellement coupée, suivant 5-5 de la fig. 4.
La fig. 6 est une vue de détail d'une va,riante de construction.
La fig. 7 est une vue en bout et en coupe d'une autre variante.
Si l'on se reporte aux dessins, la chambre de séchage est constitués par une boïte rectangulaire a doublée de ma tière non conductrice de la chaleur a' et portée par un chas- sis b monté sur des roues b',b2. s'étendant le long de la
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majeure portion de chacune des parois latérales de la chambre, sont prévus des conduits horizontaux superposés e (fig. 3, 4, 5) séparés; des cloisons c', le moyen de chauffage, gazeux et chaud, étant envoyé dans les dits conduits par des passages verticaux d réunis par des collecteurs latéraux dl avec un four f (fig.1 et 2) qui peut être de toute construction convenable et capable de fournir une alimentation continue et copieuse d'air chaud sec et -ou- de produits de combustion chauds à la température requise.
La température du moyen de chauffage est réglée à la demande par des tiroirs s' contrôlant des ouvertures s d'entrée d'air-atmosphérique dans les collecteurs latéraux dl. L'admission de moyens de chauffage dans chacun des conduits 0 peut être réglée séparément par des registres coulissants, ou, comme il est représenté sur les fig. 3 et 5 par des clapets.!. pivotant sur des arbres transversaux c's'etendant à travers les parois latérales de la chambre a et équipés extérieurement de boutons de réglage e2 qui permettent de régler à la demande la position angulaire des clapets.
Les extrémités arrière des conduits ±.. sont fermées,et des conduits transversaux espacés ± réunissent ensemble des conduits ±.. de côtés opposés, les= conduits transversaux de chaque rangée étant décalés par rapport à ceux des rangées qui se trouvent immédiatement au-. dessus et au-dessous d'elle. Les conduits latéraux±.. et les conduits transver saux g sont en feuilles de métal très noires et, quand ils sont très chauds, constituent les surfaces émettrices de chaleur rayonnante. Les faces inférieures des conduits transversaux ±.sont perforées.
Le moyen de séchage constitué par des gaz chauds est aussi envoyé dans l'espace central de la chambre de séchage a entre les conduits c par un passage h ( fig.3 et 4) venant d'un collecteur central h' réuni au four f (fig.I et 2).
La température du moyen de séchage est réglée à la demande par
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deg tiroirs réglables r1 contrôlant les ouvertures d'entrée r d'air atmosphérique dans Le collecteur central h'. Les collecteurs d' et h'sont recouverts de matière non conduc- trice. Le moyen de séchage chargé d'humidité de l'espace central, aussi bien que le moyen de chauffage qui a averse les conduits c et g et ..échappe des ouvertures prévues dans ces derniers sont soutirés par un passage 1 au sommet de la chambre a conduisant à un collecteur j'qui est réuni a l'ouverture de succion d'un ventilateur t (fig. I et 2).
Dans quelques cas, au lieu d'un ventilateur aspira - teur tel que t, on peut employer un ventilateur ou cmpres-
Beur à basse pression, pour alimenter en air chaud et-ou- en produits de combustion gazeux, chauds, les collecteurs d' et h' en combinaison ou non avec un ventilateur pour ex- traire le moyen de séchage chargé d'humidité, et le moyen de chauffage de la chambre a, ou, quand on utilise un compres- seur, des ouvertures de sortie peuvent être prévues dans la chambre a à travers lesquelles les dits moyens peuvent s'échapper dans l'atmosphère. Mais cependant lorsqu'on utilise un ventilateur aspirateur en plus d'un ventilateur compresseur à basse pression,
la capacité de l'aspirateur doit être suf- firent plus grande que celle du compresseur amenant les moyens gazeux chauds aux collectours d' et h' pour pouvoir se comporter de façon adéquate avec le mélange de moyens et d'humidité vaporisés à extraire.
Le four f et le ventilateur t ( ou les ventilateurs) peuvent être montés sur le même chassis b que la chambre de sechage a ou, comme il est représenté, ils peuvent être montés sur un chassis séparé ± accouplé de manière flexible.
Des connexions flexibles sont prévues sur les collecteurs d', h'et j' quand ils passent d'un chassis à l'autre.
La charge pénètre dans la chambre de séchage a à travers un orifice d'entrée k -dans le toit de la chambre à
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.L'extrémité arrière de celle-ci. L'orifice d'entrée est pourvu d'un entonnoir k6 recevant le fourrage et équipé d'une soupa- pe tournante qui comme on le voit fig. 3 comprend un certain nombre de pales k' rayonnant à partir d'un arbre transversal horizontal k2 ,les extrémités libres des dites pales étant
5 pourvues de caoutchouc ou autre matière flexible k.
qui frotte sur les surfaces internes d'une paire de plaques incur-
3 4 5 vées k3, k4 formant la portion inférieure de l'entonnoir k6 de telle sorte que le fourrage est reçu dans les dites pales quand elles tournent vers l'intérieur et est envoyé à l'ex- trémité arrière de la chambre de séchage , l'admission d'air atmosphérique froid dans la dite chambre étant limitée à. l'air que captent les pales se mouvant vers l'intérieur tandis que l'échappement de moyen de séchage hors de la chambre est de même limité à ce que captent les pales dans leur mou- vement vers Il extérieur,
A l'intérieur de la chambre de séchage, la charge entrant par l'entrée de chargement. k tombe sur le plus élevê d'une série de larges tapis convoyeurs m, horizontaux et percés de trous, ( rig.
3 et 4) disposés l'un au-dessus de l'autre entre les conduits latéraux a et au-dessous et au- dessus des conduits transversaux g, les dits tapis convoyeurs s'étendant longitudinalement dans la chambre aomme on le voit et passant autour de rouleaux de support transversaux con- venables m1 portés par des paliers dans les parois latérales dela chambre a .
Les tapix convoyeurs m peuvent être de préférence formés de boucles entrelacées de fil solide qui supportent la charge et diffusent le moyen de séchage dans la chambre a à travers la charge en sorte qu'elle est uniformément soumise à l'action du dit moye aussi bien qu'à l'intense chaleur rayon- nante émise par la surface des conduits et g à prdximité des tapis. Le passage supérieur du tapis le plus élevé se trouve immédiatement au-dessous de la série la plus élevée de conduite transversaux g tandis que le reste des tapis convoyeurs encer-
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cle chacun une rangée de conduits transversaux au-dessous de la dite série la plus élevée.
Le fourrage sur les parties supérieures des tapis successifs est ainsi soumis à l'intense émission de chaleur rayonnante à partir des séries de con- duits g au-dessus et au-dessous des dites parties supérieures ladite chaleur rayonnante passant à travers les nombreuses ouvertures des tapis convoyeurs et se heurtant à la charge qu'ils portent.
Les tapis convoyeurs adjacents se déplacent dans des directions opposées de manière que la charge soit déplacée plusieurs fois de bout en bout dans la chambre de séchage comme indiqué, et les extrémités réceptrices de chaque tapis s'étendent au delà de l'extrémité de sortie de celui qui est immédiatement au-dessus de telle sorte que la charge descende en cascade de l'extrémité de sortie de chaque tapis sur le tapis situé au-dessous, agitant ainsi et retour- nant la matière à traiter pendant qu'elle avance à travers la chambre de séchage. Des chicanes m2 guident la charge tombante vers les extrémités réceptrices des tapis.
Le plus bas des tapis convoyeurs sans fin m délivre la charge séchée sur un orifice de sotis n dans le chassis b , le dit orifice étant équipé avec une soupape tournante comportant comme on le voit fig. 3, des pales à bords flexibles n' rayonnant d'un arbre horizontal transversal n et frottant sur une paire de plaques incurvéss n dépendant des rebords transversaux de la sortie n et limitant l'admission d'air froid atmosphérique dans la chambre a et l'échappement de moyen de séchage chaud.
Les arbres k2 et n2 des soupapes rotatives et les rouleaux m' des tapis convoyeurs m situés dans la chambre de séchage sont mus simultanément à l'unisson par des engre- nages convenables. Par exemple, et comme il est représenté, ]les arbres ±. et n2 et les rouleaux alternes m' peuvent s'éten- dre à l'extérieur de la chambre $,et être équipés de roues à
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deuts accouplées par des chaïnes p mues en des directions opposées par des pignons intermédiaires p'.
une courroie de transmission v accouple un des rouleaux m' avec une poulie v'mue par engrenage hélicoïdal v2 sur un arbre v3 mü par une série de poulies de divers diamètres v4 par une courroie passant sur un contre-arbre pourvu de poulies motrices @ qui peuvent être mues par une courroie à partir d'un moteur ou autre source d'énergie.Le ventilateur 1 est également mü à partir du contre-arbre w au moyen d'une courroie w2. Si on le désire, les rouleaux m', aux deux extrémités de la chambre de séchage, et supportant les tapis convoyeurs, peu( vent être mus impérativement pour maintenir la tension des dits tapis.
En réglant les clapets e, ou leurs équivalents, contrôlant l'admission de moyen de chauffage aux conduits * , l'intensité de la chaleur rayonnée à partir des surfaces des dits conduits et à partir des surfaces des conduits g peut être réglée. Les clapets e et les tiroirs réglables s' et r' dansles collecteurs d' et h' sont de préférence sectionnés par des appareils thermostatiques de réglage de tout type connu. be La sorte, l'intensité de la chaleur peut être contrôlée dans les conduits successifs c selon les nécessités, et la température du moyen de séchage qui passe à travers le fourrage sur les tapis roulants m peut aussi être contrôlée si on le désire.
La charge peut êtreamenés à l'entonnoir k6 de la soupape rotative de l'entrée de chargement de toute manière convenable, par exemple par un tapis incliné, sans fin, ou autre dispositif convoyeur.
L'épaisseur de la charge portée par les tapis convoyeurs m dépend de la nature de la charge, les conditions essentielles étant que les surfaces de la charge ne viennent pas en contact avec les conduits transversaux g, que la chaleur rayonnante pénètre complètement la chargeà la vitesse prédéterminée de déeplacement , et que le moyen de séchage pénètre également la charge de manière à évacuer l'humidité qui en est
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libérée par la chaleur rayonnante.. Dans le dispositif objet de l'invention, toute discontinuité dans la disposition de la charge sur les tapis convoyeurs n'entraîne pas de séchage imparfait, comme cela peut être le cas dans les appareils de séchage à tapis convoyeurs dans lesquels l'action dépend en- premier lieu du passage de gaz chauds à travers la charge.
Dans ces derniers appareils, une discontinuité ou une varia- tion dans l'épaisseur de la charge peut produire un excès de séchage et -ou- uneinsuffisance de séchage. Dans des appareils de séchage conformées à la présente invention , l'action simultanée de l'émission de chaleur rayonnante et du courant de séchage, ainsi que la chute répétée en cascade de la charge de tapis en tapis, assurent le séchage efficace de la charge malgré les discontinuités de sa disposition sur le tapis.
Comme exemple des capacités de la chambre de séchage ci-dessus décrite, on dira que pour une charge d'une épais- seur moyenne de 10 cm. , quand les tapis convoyeurs se déplacent à une vitesse de Im.10 à la minute et que la tempé- rature du moyen de chauffage dans les conduits ± coprodui- sant l'émission de chaleur rayonnante est 122 c et la tempé- rature du moyen de séchage entrant dans la chambre est 150 C, le temps nécessaire pour sécher complètement une espèce cou- rante d'herbe truchement coupée est d'environ 12 minutes.
Quand l'appareil sécheur doit être utilisé pour sécher du grain, les tapis convoyeurs m sontmodifiés et on fixe sur eux un tissu de recouvrement à mailles ouvertes pour empêcher le grain de tomber au travers des tapis convoyeurs.
Dans quelques cas cependant, au lieu d'employer des tapis convoyeurs pour déplacer la charge à travers la chambre de séchage, on peut étaler ou disposer la, charge sur un ou Plusieurs plateaux étendus en métal, ou supports similaires, qui peuvent être glissés dans la chambre et en être retirés lorsque la charge est sèche, les dits plateaux se trouvât, pendant le processus de séchage, à proximité étroite,
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mais non en contact des surfaces émattant la chaleur rayon- nante dans la chambre.
Dans la cas d'une charge consistant en masses séparées, des conduits longitudinaux semblables aux conduits transversaux déjà décrits, peuvent être prévus pour amener de la chaleur rayonnante aux côtés de la Charge pendant son passage à travers la chambre de séchage.
Si l'on se réfère à la disposition modifiée repré- sentée sur la fig. 6, les gaz chauds passent à travers des conduits transversaux ± et des conduits longitudinaux x disposés à quelques centimètres au-dessus des tapis sans fin m de telle sorte que la charge se déplace à travers les canaux x' qui sont de la sorte entourés par la chaleur des surfaces rayonnantes.
Dans la variante représentée fig. 7, les gaz chauds passent à travers les conduits longitudinaux x et la charge passe à travers les tunnels y.
On comprendra qu'un seul tapis de longueur équivalente passant à travers une chambre allongée, pourrait être utilisé sans sortir du cadre de l'invention, plus particulièrement quand il n'est pas essentiel que les appareils soient mobiles.
Dans le cas d'un appareil à un seul tunnel, le réglage voulu de la tempéra'cure entre l'entrée et la sortie du séchoir, peut être assuré par la divisio des conduits émetant la chaleur rayonnante en sections séparément alimentées de telle sorte que leur température puisse êyre indépendamment contrôlée, suivant la nature de la charge.
Quand la charge est constituée par une matière en vrac de nature végétale ou autre, elle peut être supportée par Ces surfaces stationnaires superposées, de matière perforée, et poussée sur ces surfaces par une série de râteaux ou racloirs appropriés grâce auxquels la matière descend en cascade de l'extrémité de chaque surface de support pour tomber sur la suivante située au-dessous, la charge se trouvant ainsi agitée et retournée pendant son avance à travers la chambre de séchage.
@
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Des supports peuvent être prévus sur le toit de la chambre de séchage en sorte qu'on peut y fixer un auvent ou un abri pour protéger des intempéries l'installation de séchage.
Bien que l'installation de séchage, de préférence destinée au séchage des plantes fourragères vertes, ou plantes similaires, soit sous la forme d'une unité mobile comme il a été décrit et représenté, on comprendre naturelle- ment que l'installation pourrait être montée sur des fonda- tions fixes.
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Drying methods and apparatus, principally intended for artificial drying of green fodder plants, grains and similar plants.
The present invention relates to an improved method of drying and apparatus for carrying it out.
The process, object of the present invention, is primarily intended for the artificial drying of green fodder, grains and other similar plants in bulk and the invention relates in particular to a rapid and efficient drying method particularly suited to the special structure of the products. plants indicated above, as well as on a compact and preferably mobile installation in which
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the grass cut off at the start of its growth can be quickly dried so that the dried product retains the maximum nutritional qualities of the fodder by retaining in it vitamins and other valuable constituents.
But it goes without saying that the application of the invention is not limited to forage plants or similar plants and that the drying method is applicable to the drying of any suitable material or product.
The method which is the subject of the invention consists in suddenly subjecting the material or the product to be treated to an emission of radiant heat of sufficient intensity to penetrate the load, and also in subjecting it to the drying action independent of a current. hot gas the temperatures of said radiant heat emission and of said drying stream being separately controlled.
The half radiant heat emission here in question is produced, as a primary effect, and by compensating for the latent heat of evaporation, and by sufficiently raising the temperature of the wet contents of the load in the case of fresh grass, it breaks up the cells of the material to be dried, but the intensity of the emission is not high enough to cause charring during the exposure. The moisture released from said cells is absorbed and carried away by the drying stream.
The improved drying process then consists of the use, simultaneously or sequentially, and separately controlled, of sufficiently intense radiant heat emission from extensive surfaces closely adjacent, but preferably out of contact with the load to be dried, and the drying action of an independent stream of heated, strongly hygroscopic air and -or-- hot gaseous combustion products, or hot gases, so that the humidity given off by the radiant heat is effectively entrained without
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risk of recondensation on colder portions of the load.
The apparatus for carrying out the process in the case of fodder, or other bulk feed comprises a chamber (or chambers) having surfaces formed by conduits of heat-conducting material, susceptible, when they are hot, to efficiently emit radiant heat, means being provided for the passage of the hot gaseous medium (with or without addition of atmospheric air) through said conduits and also, independently, through said chamber.
The load of material to be treated is introduced into the chamber which it passes through at the appropriate speed so that it is subjected to the emission of radiant heat given off by the surfaces of the ducts and also, independently to the drying action. hot gas stream. Means are further provided for discharging the load from said chamber a, after drying.
The conduits which form the radiant heat emitting surfaces can be perforated such that a portion of the hot gases escaping through these perforations is added to the drying stream which passes through or around the load to carry away vaporized moisture.
Means are provided for independently admitting cold atmospheric air, for adjusting the temperature of the heating means passing through the ducts emitting radiant heat, and for adjusting the temperature of the drying current; and the quantity of gas admitted into the various conduits can be separately regulated.
The heat emitting surfaces are arranged such that a large proportion of the surfaces of the load are brought close to the radiant heat emitting surfaces without coming into effective contact with them.
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The load preferably passes continuously through the drying chamber, by means of transport means comprising endless conveyor belts having numerous openings so as to support the load while allowing the passage of radiant heat emissions and blast gas through the said carpets, these being arranged one above the other. The adjacent belts are moved in relatively opposite directions and the receiving end of each belt extends beyond the discharge end of the next belt above it, so that the load cascades down from the belt. exit end of each mat over the entrance end of the next mat below and passes end to end through the drying chamber several times.
The load is preferably admitted to the upper part of the drying chamber through a rotary valve or equivalent device, arranged transversely, and is discharged by a similar device at the bottom of the chamber, said valves or devices being operated, or. otherwise mechanically controlled, and the conveyor belts being moved simultaneously with the unission. The plugs allow the admission and discharge of the load without allowing free passage through the air.
For drying freshly cut grass we have found that for a relatively low carpet speed of about 1 meter 10 per minute, drying currents at a temperature of 150 to 205 C are suitable; the surfaces * which emit radiant heat being heated by part of the hot gaseous medium employed, with or without addition of atmospheric air, so as to give a surface temperature of 90 to 150 C.
The temperature of the drying chamber where the load enters is higher than that of the region of the chamber
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dryer where the load is discharged. For example, in an apparatus with four belts, the Applicant has found that the upper series of radiant conduits has a temperature of
120 C, the second immediately below has a temperature of 113 C, the third a temperature of 105, and the fourth at the bottom a temperature of 95
Given the high efficiency of the drying method described above, it is possible to mount on a mobile frame a drying chamber with a capacity of 250 to
300 kgs pa,
r hour of dried grass so that the apparatus can be transported and moved by a tractor or locomotor of the type commonly used for threshing.
The description which will follow with reference to the appended drawings relates to a mobile drying installation, in accordance with the invention, and specially provided for the drying of freshly cut green fodder plants, such as
The grass.
Fig. I is an elevational view of the apparatus.
Fig. 2 is a plan view.
Fig.3 is a central longitudinal section of the drying chamber on a larger scale.
FIG. 4 is an elevational view, half in section, taken along 4-4 of FIG. 3 view from the left end.
Fig. 5 is an elevational view, partially cut away, taken along 5-5 of FIG. 4.
Fig. 6 is a detail view of a construction vault.
Fig. 7 is an end view and in section of another variant.
Referring to the drawings, the drying chamber consists of a rectangular box a lined with non-heat-conducting material a 'and carried by a chas- sis b mounted on wheels b', b2. extending along the
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major portion of each of the side walls of the chamber, there are separate superimposed horizontal ducts e (fig. 3, 4, 5); partitions c ', the heating means, gaseous and hot, being sent into the said conduits by vertical passages d joined by lateral collectors dl with an oven f (fig. 1 and 2) which can be of any suitable construction and capable of providing a continuous and copious supply of hot dry air and -or- hot combustion products at the required temperature.
The temperature of the heating means is regulated on demand by drawers controlling the air-atmospheric inlet openings in the side manifolds dl. The admission of heating means in each of the conduits 0 can be regulated separately by sliding registers, or, as shown in FIGS. 3 and 5 by valves.!. pivoting on transverse shafts c's'extending through the side walls of the chamber a and externally equipped with adjustment knobs e2 which allow the angular position of the valves to be adjusted on demand.
The rear ends of the ± .. ducts are closed, and spaced transverse ducts ± join together ± .. ducts of opposite sides, the = transverse ducts of each row being offset from those of the rows immediately to-. above and below it. The lateral ducts ± .. and the transverse ducts g are made of very black metal sheets and, when they are very hot, constitute the surfaces emitting radiant heat. The lower faces of the transverse ducts ±. Are perforated.
The drying means consisting of hot gases is also sent into the central space of the drying chamber a between the ducts c by a passage h (fig. 3 and 4) coming from a central manifold h 'joined to the oven f (fig. I and 2).
The temperature of the drying medium is regulated on demand by
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deg adjustable drawers r1 controlling the atmospheric air inlet openings r in the central manifold h '. The collectors d 'and h' are covered with non-conductive material. The moisture-laden drying means of the central space, as well as the heating means which has showered the ducts c and g and ... escapes from the openings provided in the latter are withdrawn through a passage 1 at the top of the chamber. a leading to a manifold I which is joined to the suction opening of a fan t (fig. I and 2).
In some cases, instead of a suction fan such as t, a fan or cmpres-
Low-pressure beur, to supply hot air and / or gaseous or hot combustion products, the collectors d 'and h' in combination or not with a fan to extract the drying means laden with humidity, and the means for heating the chamber a, or, when a compressor is used, outlet openings may be provided in the chamber a through which said means can escape into the atmosphere. However, when a vacuum fan is used in addition to a low pressure compressor fan,
the capacity of the vacuum cleaner must be sufficient greater than that of the compressor bringing the hot gaseous means to the collectors d 'and h' in order to be able to behave adequately with the mixture of means and vaporized humidity to be extracted.
The oven f and the fan t (or the fans) can be mounted on the same frame b as the drying chamber a or, as shown, they can be mounted on a separate frame ± flexibly coupled.
Flexible connections are provided on the manifolds d ', h' and j 'when they pass from one frame to another.
The load enters the drying chamber a through an inlet opening k - in the roof of the drying chamber.
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The rear end of it. The inlet orifice is provided with a funnel k6 receiving the fodder and equipped with a revolving valve which, as seen in fig. 3 comprises a certain number of blades k 'radiating from a horizontal transverse shaft k2, the free ends of said blades being
5 provided with rubber or other flexible material k.
which rubs on the internal surfaces of a pair of curved plates
3 4 5 veeks k3, k4 forming the lower portion of the funnel k6 so that the forage is received in said blades as they rotate inward and is sent to the rear end of the drying chamber , the admission of cold atmospheric air into said chamber being limited to. the air captured by the blades moving inward while the exhaust of the drying medium out of the chamber is likewise limited to what the blades capture in their outward movement,
Inside the drying chamber, the load entering through the loading inlet. k falls on the highest of a series of wide conveyor belts m, horizontal and pierced with holes, (rig.
3 and 4) arranged one above the other between the lateral ducts a and below and above the transverse ducts g, the said conveyor belts extending longitudinally in the chamber a as can be seen and passing around suitable transverse support rollers m1 carried by bearings in the side walls of chamber a.
The conveyor belts m may preferably be formed of interwoven loops of strong thread which support the load and diffuse the drying medium into the chamber a through the load so that it is uniformly subjected to the action of said medium as well. than the intense radiant heat emitted by the surface of the ducts and g near the carpets. The upper passage of the uppermost belt is immediately below the highest series of cross pipes g while the rest of the conveyor belts encircle
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each key a row of transverse conduits below said uppermost series.
The fodder on the upper parts of the successive belts is thus subjected to the intense emission of radiant heat from the series of ducts g above and below said upper parts, said radiant heat passing through the numerous openings of the conveyor belts and colliding with the load they carry.
Adjacent conveyor belts move in opposite directions so that the load is moved end-to-end several times in the drying chamber as shown, and the receiving ends of each belt extend beyond the outlet end of one immediately above it so that the load cascades from the outlet end of each belt onto the belt below, thereby agitating and turning the material to be treated as it advances through the drying chamber. M2 baffles guide the falling load towards the receiving ends of the belts.
The lowest of the endless conveyor belts m delivers the dried load to an orifice of sotis n in the frame b, said orifice being equipped with a rotating valve comprising, as seen in fig. 3, blades with flexible edges n 'radiating from a transverse horizontal shaft n and rubbing on a pair of curved plates n depending on the transverse edges of the outlet n and limiting the admission of cold atmospheric air into the chamber a and l hot drying medium exhaust.
The shafts k2 and n2 of the rotary valves and the rollers m 'of the conveyor belts m located in the drying chamber are simultaneously moved in unison by suitable gears. For example, and as shown,] trees ±. and n2 and the alternating rollers m 'may extend outside the chamber $, and be fitted with
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deuts coupled by chains p moved in opposite directions by intermediate gears p '.
a transmission belt v couples one of the rollers m 'with a pulley moved by helical gear v2 on a shaft v3 mü by a series of pulleys of various diameters v4 by a belt passing over a countershaft provided with driving pulleys @ which can be driven by a belt from a motor or other power source. The fan 1 is also driven from the countershaft w by means of a belt w2. If desired, the rollers m ', at both ends of the drying chamber, and supporting the conveyor belts, can be moved imperatively to maintain the tension of said belts.
By adjusting the valves e, or their equivalents, controlling the admission of heating medium to the ducts *, the intensity of the heat radiated from the surfaces of said ducts and from the surfaces of the ducts g can be regulated. The valves e and the adjustable drawers s 'and r' in the collectors d 'and h' are preferably cut off by thermostatic adjustment devices of any known type. be In this way, the intensity of the heat can be controlled in the successive ducts c as required, and the temperature of the drying medium which passes through the fodder on the conveyor belts m can also be controlled if desired.
The load can be fed to the funnel k6 of the load inlet rotary valve in any suitable manner, for example by an inclined belt, endless, or other conveyor device.
The thickness of the load carried by the conveyor belts m depends on the nature of the load, the essential conditions being that the surfaces of the load do not come into contact with the transverse ducts g, that the radiant heat completely penetrates the load at the predetermined speed of movement, and that the drying means also penetrate the load so as to evacuate the moisture therein
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released by the radiant heat. In the device which is the subject of the invention, any discontinuity in the arrangement of the load on the conveyor belts does not lead to imperfect drying, as may be the case in drying devices with conveyor belts in which the action depends primarily on the passage of hot gases through the load.
In the latter apparatus, a discontinuity or variation in the thickness of the load can produce overdrying and -or- underdrying. In drying apparatuses according to the present invention, the simultaneous action of the radiant heat emission and the drying current, together with the repeated cascading fall of the load from carpet to carpet, ensure the efficient drying of the load. despite the discontinuities of its arrangement on the carpet.
As an example of the capacities of the drying chamber described above, it will be said that for a load of an average thickness of 10 cm. , when the conveyor belts move at a speed of Im. 10 per minute and the temperature of the heating medium in the ducts ± co-producing the radiant heat emission is 122 C and the temperature of the medium of drying time entering the chamber is 150 ° C., the time required to completely dry a common species of cut grass is about 12 minutes.
When the dryer is to be used to dry grain, the conveyor belts are modified and an open mesh cover cloth is attached to them to prevent the grain from falling through the conveyor belts.
In some cases, however, instead of using conveyor belts to move the load through the drying chamber, the load may be spread or arranged on one or more extended metal trays, or similar supports, which can be slid into the drying chamber. the chamber and be removed when the load is dry, said trays were, during the drying process, in close proximity,
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but not in contact with radiant heat emitting surfaces in the chamber.
In the case of a load consisting of separate masses, longitudinal ducts similar to the transverse ducts already described can be provided to bring radiant heat to the sides of the load during its passage through the drying chamber.
Referring to the modified arrangement shown in FIG. 6, the hot gases pass through transverse ducts ± and longitudinal ducts x arranged a few centimeters above the endless belts m so that the charge moves through the channels x 'which are thus surrounded by heat from radiant surfaces.
In the variant shown in fig. 7, the hot gases pass through the longitudinal ducts x and the charge passes through the tunnels y.
It will be understood that a single mat of equivalent length passing through an elongated chamber could be used without departing from the scope of the invention, more particularly when it is not essential that the devices be mobile.
In the case of a single-tunnel apparatus, the desired adjustment of the temperature between the inlet and the outlet of the dryer can be ensured by dividing the ducts emitting the radiant heat into separately supplied sections such that their temperature can be independently controlled, depending on the nature of the load.
When the load is constituted by a bulk material of vegetable or other nature, it can be supported by these superimposed stationary surfaces, of perforated material, and pushed on these surfaces by a series of suitable rakes or scrapers thanks to which the material descends in cascade. from the end of each support surface to fall onto the next one below, the load thus being agitated and inverted as it advances through the drying chamber.
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Supports can be provided on the roof of the drying chamber so that a canopy or shelter can be attached to protect the drying installation from the elements.
Although the drying installation, preferably intended for drying green fodder plants, or the like, is in the form of a mobile unit as has been described and shown, it will of course be understood that the installation could be. mounted on fixed foundations.