BE1030218B1 - APPARATUS FOR CONTINUOUS DRYING OF PARTICLES COMPRISING A SYSTEM FOR SEPARATION AND RECIRCULATION OF THE FINER FRACTIONS OF PARTICLES - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un sécheur pour sécher des particules comprenant, • Premier et second plateaux (1a, 1b) montés à rotation autour d’un axe (Z), ayant une surface perforée, • Une unité de soufflage de gaz chaud (5g) suivant un flux parallèle à l’axe (Z) passant à travers le second plateau avant de passer à travers le premier plateau, • Première et seconde unités de répartition des particules sur les premier et second plateaux et première et seconde unités de récupération (3a, 3b) des particules après une rotation de chaque plateau, • Une unité de transfert (4t) des particules du premier plateau vers le second plateau, • une unité de séparation (21) de particules en amont de l’unité de répartition (2a) configurée pour séparer les particules fines (20f)) des particules grossières (20c) • des moyens de distribution des particules grossières (20c) sur le premier plateau et des particules fines sur le second plateauThe present invention relates to a dryer for drying particles comprising, • First and second plates (1a, 1b) mounted for rotation around an axis (Z), having a perforated surface, • A hot gas blowing unit (5g) following a flow parallel to the axis (Z) passing through the second plate before passing through the first plate, • First and second particle distribution units on the first and second plates and first and second recovery units (3a , 3b) particles after one rotation of each plate, • A transfer unit (4t) for particles from the first plate to the second plate, • a particle separation unit (21) upstream of the distribution unit (2a ) configured to separate fine particles (20f)) from coarse particles (20c) • means for distributing coarse particles (20c) on the first plate and fine particles on the second plate
Description
1 BE2022/50501 BE2022/5050
APPAREIL DE SÉCHAGE EN CONTINU DE PARTICULES COMPRENANT UN SYSTÈME DECONTINUOUS PARTICLE DRYING APPARATUS COMPRISING A SYSTEM
SÉPARATION ET RECIRCULATION DES FRACTIONS PLUS FINES DE PARTICULESSEPARATION AND RECIRCULATION OF FINER FRACTIONS OF PARTICLES
[0001] L’invention se rapporte à un sécheur industriel pour sécher en continu des particules, de préférence des particules organiques, par exemple d'origine agro-alimentaire, telles des céréales, ou de déchets servant comme combustible ou matériaux de construction tels des copeaux ou fibres de bois, ou autre végétal. Le sécheur de la présente invention est du type comprenant, e un premier plateau perforé configuré pour recevoir des particules à sécher ayant une teneur initiale en humidité (HOa) et les transporter sur un tour de rotation, e une unité de transfert configurée pour transférer les particules partiellement séchées à une teneur intermédiaire d’humidité (H1a) après un tour de rotation du premier plateau vers, e un second plateau perforé configuré pour recevoir les particules partiellement séchées du premier plateau à la teneur intermédiaire d’humidité (H1a = HOb) et les transporter sur un tour de rotation vers un système d’évacuation à leur teneur finale d’humidité (H1b), et e une unité de soufflage d’un gaz chaud suivant un flux vertical, passant à travers le second plateau, suivi directement par le premier plateau, permettant de sécher les particules lors de leurs rotations sur les premier et second plateaux.[0001] The invention relates to an industrial dryer for continuously drying particles, preferably organic particles, for example of agro-food origin, such as cereals, or waste serving as fuel or construction materials such as shavings or fibers of wood, or other plant material. The dryer of the present invention is of the type comprising, e a first perforated plate configured to receive particles to be dried having an initial moisture content (HOa) and transport them on a rotation tower, e a transfer unit configured to transfer the partially dried particles at an intermediate moisture content (H1a) after one revolution of rotation of the first plate towards, e a second perforated plate configured to receive the partially dried particles from the first plate at the intermediate moisture content (H1a = HOb) and transport them on a rotation tower towards an evacuation system at their final moisture content (H1b), and e a unit for blowing a hot gas following a vertical flow, passing through the second plate, followed directly by the first plate, allowing the particles to be dried as they rotate on the first and second plates.
[0002] Le gaz chaud traversant le second plateau subit des pertes de charges, avant d'atteindre le premier plateau avec une pression plus basse qu’en amont du second plateau. De même, lors de la traversée du premier plateau, le gaz chaud subit à nouveau une perte de charge. Ces pertes de charges augmentent lorsque les premier et second plateaux transportent une couche de particules. On peut diminuer les pertes de charges en augmentant le diamètre des ouvertures de — perforation des premier et second plateaux. Cependant, augmenter le diamètre des ouvertures des plateaux entraîne la perte des fractions plus fines de particules qui passent à travers les perforations des plateaux.The hot gas passing through the second plate undergoes pressure losses, before reaching the first plate with a lower pressure than upstream of the second plate. Likewise, when crossing the first plateau, the hot gas again experiences a pressure loss. These pressure losses increase when the first and second plates transport a layer of particles. Pressure losses can be reduced by increasing the diameter of the perforation openings of the first and second plates. However, increasing the diameter of the tray openings results in the loss of the finer fractions of particles that pass through the tray perforations.
[0003] Le sécheur de la présente invention permet de minimiser à la fois, d’une part, les pertes de charges du flux de gaz chaud lors de son passage à travers les second et premier plateaux et, d’autre part, la perte des fractions plus fines des particules à sécher.[0003] The dryer of the present invention makes it possible to minimize both, on the one hand, the pressure losses of the hot gas flow during its passage through the second and first plates and, on the other hand, the loss finer fractions of the particles to be dried.
ARRIÈRE-PLAN TECHNOLOGIQUETECHNOLOGY BACKGROUND
[0004] De nombreux procédés industriels nécessitent le séchage de particules avant leur utilisation ultérieure, que ce soit avant l'emballage de produits granulaires agro-alimentaires ou de produits industriels, ou avant la combustion de déchets broyés utilisés comme combustibles.[0004] Many industrial processes require the drying of particles before their subsequent use, whether before the packaging of granular agro-food products or industrial products, or before the combustion of crushed waste used as fuel.
Selon le type d'utilisation prévu, les particules doivent être séchées de sorte à atteindre des teneurs en humidité finales comprises dans des plages cibles (H1t+e) bien définies. Par exemple,Depending on the type of intended use, the particles must be dried to achieve final moisture contents within well-defined target ranges (H1t+e). For example,
2 BE2022/5050 des copeaux de bois devront être séchés dans des plages cibles différentes selon qu'ils seront destinés à la combustion, la production de pellets, la production de litières ou la production de panneaux agglomérés. Il est possible bien entendu d’effectuer le séchage des particules par batch en déposant les particules sur des plateaux préférablement perforés afin de laisser passer un gaz chaud au travers et de permettre à l’eau et la vapeur d’eau de s’évacuer. Dans certains cas un lit fluidisé est formé par les particules en suspension sous l’action du flux de gaz chaud. Cependant la plupart des applications industrielles demandent des débits qu’un procédé de séchage par batch ne peut atteindre. Pour cette raison, le même principe de déposer les particules à sécher sur un support perforé et de les exposer à un flux de gaz chaud a été appliqué à des appareils permettant le séchage en continu, avec une source continue des particules à sécher en amont du sécheur proprement dit et une décharge continue des particules séchées en aval de celui-ci.2 BE2022/5050 wood chips must be dried in different target ranges depending on whether they are intended for combustion, the production of pellets, the production of litter or the production of chipboard. It is of course possible to dry the particles in batches by placing the particles on preferably perforated trays in order to let a hot gas pass through them and allow the water and water vapor to escape. In certain cases a fluidized bed is formed by suspended particles under the action of the hot gas flow. However, most industrial applications require flow rates that a batch drying process cannot achieve. For this reason, the same principle of depositing the particles to be dried on a perforated support and exposing them to a flow of hot gas has been applied to devices allowing continuous drying, with a continuous source of the particles to be dried upstream of the dryer itself and a continuous discharge of the dried particles downstream thereof.
[0005] En particulier, un sécheur à bande (belt dryer) comprend une bande perforée souple continue tendue entre deux rouleaux motorisés formant une boucle. De l’air ou autre gaz chaud est soufflé sous la toile supérieure sur laquelle on dépose en continu les particules à sécher. La longueur d’un sécheur à bande dépend du type de particules à sécher, de leur charge en eau et de la plage cible (H1t+e) à atteindre. Ainsi, une bande peut atteindre une longueur de 200 m qui est très chère et difficile à monter / démonter sur l’appareil. Un sécheur à bande est donc généralement réservé pour le séchage d’un seul type de particules, car il serait anti-économique de changer de bande pour optimaliser le type de perforation à un nouveau type de particules. Un — sécheur à bande est très onéreux et peu efficace en termes de dimensions, puisque les particules ne sont séchées que sur moins de la moitié de la longueur de la bande. Alternativement, une bande unique peut être utilisée pour sécher des particules de granulométries différentes en sélectionnant des ouvertures de petites tailles, au prix d'augmenter la perte de charge du flux de gaz chauds.[0005] In particular, a belt dryer comprises a continuous flexible perforated belt stretched between two motorized rollers forming a loop. Air or other hot gas is blown under the upper canvas on which the particles to be dried are continuously deposited. The length of a belt dryer depends on the type of particles to be dried, their water load and the target range (H1t+e) to be achieved. Thus, a strip can reach a length of 200 m which is very expensive and difficult to assemble/disassemble on the device. A belt dryer is therefore generally reserved for drying a single type of particle, because it would be uneconomical to change the belt to optimize the type of perforation for a new type of particle. A belt dryer is very expensive and not very efficient in terms of dimensions, since the particles are only dried over less than half the length of the belt. Alternatively, a single belt can be used to dry particles of different particle sizes by selecting small opening sizes, at the cost of increasing the pressure drop of the hot gas flow.
[0006] Il existe également des sécheurs à plateaux perforés qui ressemblent à des sécheurs à bande, sauf que la bande est remplacée par des plateaux perforés couplés l’un à l’autre formant une sorte de chenille. La différence avec un sécheur à bande est que les plateaux sont articulés de manière à présenter la même face qu’ils soient sur la bande supérieure ou inférieure de la boucle. Ceci permet de réduire pratiquement de moitié la longueur du sécheur, puisque les — particules sont soumises deux fois au flux de gaz chaud : une première fois lors de leur passage sur la partie supérieure de la boucle et une seconde fois lors de leur passage en sens inverse sur la partie inférieure. Bien qu’avantageux à ce point de vue-là par rapport à un sécheur à bande, il est clair que la mécanique nécessaire aux mouvements des plateaux est délicate et donc onéreuse et fragile, et doit être protégée lorsqu’exposée à des particules fines susceptibles de gripper les roulements. De plus, les ouvertures créées entre deux plateaux adjacents et, surtout, les espaces s’ouvrant dans le mécanisme de transfert des plateaux lors de chaque transfert d’un plateau de la portion supérieure à la portion inférieure de la chenille créent autant de passages[0006] There are also dryers with perforated trays which resemble belt dryers, except that the belt is replaced by perforated trays coupled to one another forming a sort of caterpillar. The difference with a belt dryer is that the plates are hinged so that they have the same face whether they are on the upper or lower belt of the loop. This makes it possible to reduce the length of the dryer practically in half, since the particles are subjected twice to the flow of hot gas: a first time during their passage over the upper part of the loop and a second time during their passage in the direction reverse on the lower part. Although advantageous from this point of view compared to a belt dryer, it is clear that the mechanics necessary for the movement of the plates are delicate and therefore expensive and fragile, and must be protected when exposed to fine particles likely to seize the bearings. In addition, the openings created between two adjacent plates and, above all, the spaces opening in the plate transfer mechanism during each transfer of a plate from the upper portion to the lower portion of the track create as many passages
3 BE2022/5050 préférentiels de moindre résistance pour le flux de gaz chaud, qui entraînent une importante chute de Vefficacité de ce type de sécheurs.3 BE2022/5050 preferences of lower resistance for the flow of hot gas, which lead to a significant drop in the efficiency of this type of dryer.
[0007] EP0197171 décrit un sécheur comprenant plusieurs plateaux perforés, circulaires, superposés et montés à rotation sur un axe central creux. Chaque plateau est enfermé dans une chambre cylindrique individuelle munie d’un toit et d’un plancher qui le séparent des autres plateaux. Des moyens de transfert de la poudre à sécher sont prévus entre chaque plateau adjacent. Chaque chambre est munie, d’une part, d’une première ouverture d’introduction d’air chaud, en communication fluidique avec la cavité de l’axe central creux, la première ouverture étant positionnée au-dessus du plateau se trouvant dans la chambre correspondante et, d’autre part, d’une seconde ouverture d’évacuation sur la paroi périphérique de la chambre en communication avec l'extérieur, la seconde ouverture se trouvant en-dessous du plateau correspondant. De l'air chaud est soufflé dans la cavité de l’axe creux et est distribué en parallèle dans chaque chambre par la première ouverture d'introduction d’air chaud. L'air chaud est obligé de passer à travers le plateau perforé circulaire avant d’être évacué par la seconde ouverture se trouvant sur la paroi périphérique de chaque chambre. En réalité, un tel système est semblable en principe à un sécheur à bande dont le mouvement linéaire a été remplacé par un mouvement circulaire réparti sur plusieurs étages avec des moyens de transfert de la poudre d’un plateau à l’autre. Certes, un tel système rotatif a un avantage considérable de gain de place au sol par rapport à un sécheur à bande linéaire, mais un tel système manque d'efficacité. En effet, si l’air chaud ayant traversé les premiers plateaux chargés de particules fort humides ressort relativement saturé en humidité, l’air chaud traversant les derniers plateaux chargés de particules déjà partiellement séchés sur les plateaux précédents, ne ressort que peu chargé d’humidité, ce qui représente un gaspillage d’énergie considérable.[0007] EP0197171 describes a dryer comprising several perforated, circular plates, superimposed and mounted to rotate on a hollow central axis. Each tray is enclosed in an individual cylindrical chamber with a roof and a floor which separate it from the other trays. Means for transferring the powder to be dried are provided between each adjacent plate. Each chamber is provided, on the one hand, with a first opening for introducing hot air, in fluid communication with the cavity of the hollow central axis, the first opening being positioned above the plate located in the corresponding chamber and, on the other hand, a second evacuation opening on the peripheral wall of the chamber in communication with the outside, the second opening being located below the corresponding plate. Hot air is blown into the cavity of the hollow shaft and is distributed in parallel in each chamber through the first hot air introduction opening. The hot air is forced to pass through the circular perforated plate before being evacuated through the second opening located on the peripheral wall of each chamber. In reality, such a system is similar in principle to a belt dryer whose linear movement has been replaced by a circular movement distributed over several stages with means of transferring the powder from one plate to another. Certainly, such a rotary system has a considerable advantage in saving floor space compared to a linear belt dryer, but such a system lacks efficiency. Indeed, if the hot air having passed through the first plates loaded with very humid particles comes out relatively saturated in humidity, the hot air passing through the last plates loaded with particles already partially dried on the previous plates, only comes out lightly loaded with humidity. humidity, which represents a considerable waste of energy.
[0008] EP2828595 décrit un sécheur illustré à la Figure 1, comprenant premier et second (ou plus de) plateaux perforés (1a, 1b), superposés et montés à rotation autour d’un axe vertical (Z).[0008] EP2828595 describes a dryer illustrated in Figure 1, comprising first and second (or more) perforated plates (1a, 1b), superimposed and mounted to rotate around a vertical axis (Z).
Un système de ventilation souffle un gaz chaud verticalement en passant d’abord par le second plateau (1b), avant de passer directement à travers le premier plateau (1a). Comme il s’agit d’un sécheur, le gaz chaud, après être passé à travers le second plateau (1b) puis le premier plateau (1a) est soit évacué, soit recirculé, mais à condition de le sécher et le réchauffer avant de le — réinjecter à travers le second plateau.A ventilation system blows hot gas vertically, first passing through the second plate (1b), before passing directly through the first plate (1a). As it is a dryer, the hot gas, after passing through the second plate (1b) then the first plate (1a) is either evacuated or recirculated, but on condition of drying and reheating it before the — reinject through the second plate.
[0009] Les particules humides sont distribuées le long d’un rayon du premier plateau (1a) par une première unité de répartition (2a) et emportées par la rotation du premier plateau sur une distance angulaire (ou azimutale) d’un peu moins de 360° avant d’être recueillies par une première unité de récupération (3a). Pendant la rotation du premier plateau (1a), les particules sont — exposées au courant de gaz chaud qui est auparavant passé à travers le second plateau où il a perdu un peu de son énergie calorifique et s’est chargé d’un peu d'humidité. Les particules partiellement séchées sont transférées de la première unité de récupération vers un second[0009] The wet particles are distributed along a radius of the first plate (1a) by a first distribution unit (2a) and carried away by the rotation of the first plate over an angular (or azimuthal) distance of a little less 360° before being collected by a first recovery unit (3a). During the rotation of the first plate (1a), the particles are exposed to the stream of hot gas which has previously passed through the second plate where it has lost a little of its heat energy and has taken on a little humidity. The partially dried particles are transferred from the first recovery unit to a second
4 BE2022/5050 systeme (3a) de répartition (2b) qui distribue les particules partiellement séchées le long d’un rayon du second plateau (1b) qui tourne autour de [axe vertical (Z) dans le sens inverse du premier plateau (1a). Les particules partiellement séchées sont emportées par la rotation du second plateau (1b) (en sens inverse du premier plateau) sur une distance angulaire (ou azimutale) d’un peu moins de 360° avant d’être recueillies par une seconde unité de récupération. (3b) et évacuées. Pendant la rotation du second plateau (1b), les particules sont exposées au courant de gaz chaud directement depuis le système de ventilation, où le gaz chaud a sa température maximale et sa teneur en humidité minimale.4 BE2022/5050 distribution system (3a) (2b) which distributes the partially dried particles along a radius of the second plate (1b) which rotates around [vertical axis (Z) in the opposite direction of the first plate (1a ). The partially dried particles are carried away by the rotation of the second plate (1b) (in the opposite direction to the first plate) over an angular (or azimuthal) distance of a little less than 360° before being collected by a second recovery unit . (3b) and evacuated. During rotation of the second plate (1b), the particles are exposed to the hot gas stream directly from the ventilation system, where the hot gas has its maximum temperature and minimum moisture content.
[0010] Comme on le voit sur la Figure 1, comme les plateaux tournent en sens inverse, le gaz chaud qui atteint les particules juste après avoir été déposées le long du rayon du premier plateau, où elles ont leur teneur en humidité maximale (H0a / H0a = 100%) a la plus haute température et la plus basse teneur en humidité de tout le gaz chaud qui atteint le premier plateau, car il est passé auparavant à travers les particules pratiquement sèches (teneur finale en humidité H1b) juste avant d’être évacuées avec une teneur en humidité qui peut être de l’ordre (à titre d'exemple) de[0010] As seen in Figure 1, as the trays rotate in opposite directions, the hot gas reaches the particles just after being deposited along the radius of the first tray, where they have their maximum moisture content (H0a / H0a = 100%) has the highest temperature and lowest moisture content of all the hot gas that reaches the first plateau, because it has previously passed through the practically dry particles (final moisture content H1b) just before 'be evacuated with a humidity content which can be of the order (for example) of
H1b/ H0a) = 12%, où HOa est la teneur initiale en humidité des particules à l’entrée du premier plateau (1a) et H1b est la teneur finale des particules à la sortie du second plateau (1b).H1b/ H0a) = 12%, where HOa is the initial moisture content of the particles at the entrance to the first tray (1a) and H1b is the final content of the particles at the exit from the second tray (1b).
[0011] Le sécheur décrit dans EP2828595 est particulièrement efficace en termes énergétiques, d'utilisation et occupation de l’espace au sol. Comme illustré dans les Figures 2(b) à 7(b), les particules à sécher ont une distribution granulométrique centrée sur une taille moyenne (Dm). Les — ouvertures de la perforation des premier et second plateaux doivent permettre de retenir les particules sur le plateau correspondant, tout en laissant passer le gaz chaud à travers le plateau.[0011] The dryer described in EP2828595 is particularly efficient in terms of energy, use and occupation of floor space. As illustrated in Figures 2(b) to 7(b), the particles to be dried have a particle size distribution centered on an average size (Dm). The — openings of the perforation of the first and second plates must make it possible to retain the particles on the corresponding plate, while allowing the hot gas to pass through the plate.
On peut voir sur les Figures 2(b) à 7(b), qu’à moins de prendre des diamètres d’ouvertures de perforation très petits, situés à l’extrême gauche de la courbe granulométrique, il y aura toujours une fraction fine des particules qui aura une taille (DO) inférieure au diamètre (Dha, Dhb) des — ouvertures de perforations (cf. portion de courbe hachurée (20f) des Figures 2(b) à 7(b)). Si les particules (20f) de cette fraction fine sont en contact direct avec les ouvertures de perforation des plateaux, ces particules fines vont passer à travers les plateaux et se retrouver sur le plancher inférieur du sécheur. Il est bien entendu possible de récupérer les particules fines (20f) ayant percolé jusqu’au plancher du sécheur et de les réintroduire sur le premier plateau, où elles — risquent, cependant, de passer à travers celui-ci et de se retrouver à nouveau sur le plancher. Un tel procédé nuit à l’efficacité de séchage du sécheur.We can see in Figures 2(b) to 7(b), that unless we take very small perforation opening diameters, located at the extreme left of the particle size curve, there will always be a fine fraction particles which will have a size (DO) less than the diameter (Dha, Dhb) of the — perforation openings (see portion of hatched curve (20f) of Figures 2(b) to 7(b)). If the particles (20f) of this fine fraction are in direct contact with the perforation openings of the trays, these fine particles will pass through the trays and end up on the lower floor of the dryer. It is of course possible to recover the fine particles (20f) having percolated to the floor of the dryer and to reintroduce them onto the first plate, where they risk, however, passing through it and ending up again on the floor. Such a process impairs the drying efficiency of the dryer.
[0012] Diminuer le diamètre (Dha, Dhb) des perforations certes réduit le volume de la fraction de particules fines (20f) qui peut traverser les plateaux, mais augmente de manière considérable les pertes de charges du flux de gaz chaud traversant les plateaux. À ce jour, la personne du métier doit faire un compromis dans le choix de la taille du diamètre des perforations permettant de minimiser, d’une part, les pertes de charges et, d'autre part le volume de la fraction de particules fines (20f) qui peut passer à travers la perforation des plateaux.[0012] Reducing the diameter (Dha, Dhb) of the perforations certainly reduces the volume of the fraction of fine particles (20f) which can pass through the plates, but considerably increases the pressure losses of the flow of hot gas crossing the plates. To date, the person skilled in the art must make a compromise in the choice of the size of the diameter of the perforations making it possible to minimize, on the one hand, the pressure losses and, on the other hand, the volume of the fraction of fine particles ( 20f) which can pass through the perforation of the trays.
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[0013] II demeure donc un besoin pour un sécheur industriel pour sécher des particules en continu qui soit efficace en termes de pertes de charges du gaz chaud et minimsant les pertes de fractions de particules fines à sécher. Le sécheur de la présente invention permet de minimiser à la fois, d’une part, les pertes de charges du flux de gaz chaud lors de son passage à travers les second et premier plateaux et, d’autre part, la perte des fractions plus fines des particules à sécher[0013] There therefore remains a need for an industrial dryer for drying particles continuously which is effective in terms of pressure losses of the hot gas and minimizing the losses of fractions of fine particles to be dried. The dryer of the present invention makes it possible to minimize both, on the one hand, the pressure losses of the flow of hot gas during its passage through the second and first plates and, on the other hand, the loss of the fractions more fine particles to dry
[0014] La présente invention est définie dans les revendications indépendantes. Des variantes préférées sont définies dans les revendications dépendantes. En particulier, la présente invention concerne un sécheur pour sécher des particules ayant une teneur initiale en humidité (H0a) jusqu'à atteindre une teneur finale en humidité (H1b) inférieure à la teneur initiale (H1b < HOa), le sécheur comprenant, (a) une enceinte comprenant une paroi essentiellement cylindrique s'étendant le long d’un axe vertical (Z), (b) un premier plateau circulaire monté sur la paroi de ladite enceinte sensiblement normal à l'axe vertical (Z) et configuré pour entrer en rotation dans un premier sens autour de l’axe vertical (Z), la surface du premier plateau étant perforée d’ouvertures de diamètre hydraulique (Dha = 4 Aa / Pa) égal au rapport de quatre fois une aire (Aa) sur un périmètre (Pa) des ouvertures, rendant la surface perméable aux gaz tels l’air et la vapeur d’eau et à l’eau, et (c) un second plateau (1b) circulaire monté à une certaine distance du premier plateau sur la paroi de ladite enceinte sensiblement normal à l’axe vertical (Z) et configuré pour entrer en rotation autour de l’axe vertical (Z), la surface du second plateau étant perforée d'ouvertures de diamètre hydraulique (Dhb = 4 Ab / Pb) égal au rapport de quatre fois une aire (Ab) sur un périmètre (Pb) des ouvertures, rendant la surface perméable aux gaz tels l’air et la vapeur d’eau et à l’eau.[0014] The present invention is defined in the independent claims. Preferred variations are defined in the dependent claims. In particular, the present invention relates to a dryer for drying particles having an initial moisture content (H0a) until reaching a final moisture content (H1b) lower than the initial content (H1b < HOa), the dryer comprising, ( a) an enclosure comprising an essentially cylindrical wall extending along a vertical axis (Z), (b) a first circular plate mounted on the wall of said enclosure substantially normal to the vertical axis (Z) and configured to enter into rotation in a first direction around the vertical axis (Z), the surface of the first plate being perforated with openings of hydraulic diameter (Dha = 4 Aa / Pa) equal to the ratio of four times an area (Aa) on a perimeter (Pa) of the openings, making the surface permeable to gases such as air and water vapor and to water, and (c) a second circular plate (1b) mounted at a certain distance from the first plate on the wall of said enclosure substantially normal to the vertical axis (Z) and configured to rotate around the vertical axis (Z), the surface of the second plate being perforated with openings of hydraulic diameter (Dhb = 4 Ab / Pb) equal to the ratio of four times an area (Ab) to a perimeter (Pb) of the openings, making the surface permeable to gases such as air and water vapor and to water.
[0015] Les premier et second plateaux sont configurés pour, d’une part, supporter les particules à sécher et, d'autre part, laisser passer un gaz chaud soufflant sensiblement parallèle à l’axe vertical (Z) à travers ceux-ci. Dans une variante préférée, le premier plateau est situé en dessous du second plateau et le gaz chaud circule du haut vers le bas et est préférablement de lair chaud.[0015] The first and second plates are configured to, on the one hand, support the particles to be dried and, on the other hand, allow a hot gas blowing substantially parallel to the vertical axis (Z) to pass through them. . In a preferred variant, the first plate is located below the second plate and the hot gas circulates from top to bottom and is preferably hot air.
Das tous les cas, il est préféré que le second plateau tourne dans un sens inverse de rotation du premier plateau Le sécheur comprend de plus, (d) une première unité de répartition des particules à sécher configurée pour recevoir les particules à sécher depuis une unité d’alimentation et pour répartir ces particules avant séchage le long d’un rayon du premier plateau, (e) une première unité de récupération des particules déposées sur le premier plateau après une rotation d’un angle donné de celui-ci, la première unité de récupération étant située en aval de, préférablement adjacent à la première unité de répartition,In all cases, it is preferred that the second plate rotates in an opposite direction of rotation of the first plate. The dryer further comprises, (d) a first unit for distributing the particles to be dried configured to receive the particles to be dried from a unit supply and to distribute these particles before drying along a radius of the first plate, (e) a first unit for recovering the particles deposited on the first plate after a rotation of a given angle thereof, the first recovery unit being located downstream of, preferably adjacent to the first distribution unit,
6 BE2022/5050 (f) une unité de transfert des particules récoltées du premier plateau par la première unité de récupération vers une seconde unité de répartition configurée pour répartir lesdites particules le long d’un rayon du second plateau, (g) un seconde unité de récupération (3b) des particules déposées sur le second plateau après une rotation d’un angle donné de celui-ci, la seconde unité de récupération étant situé en aval du, préférablement adjacent au seconde unité de répartition et étant configuré pour évacuer les particules après séchage hors du sécheur par une unité d’évacuation, (h) une unité de soufflage de gaz chaud suivant un flux sensiblement parallèle à l’axe vertical (Z), passant d’abord à travers la surface perforée du second plateau avant de passer directement après à travers la surface perforée du premier plateau,6 BE2022/5050 (f) a unit for transferring the particles collected from the first tray by the first recovery unit to a second distribution unit configured to distribute said particles along a radius of the second tray, (g) a second unit recovery (3b) of the particles deposited on the second plate after a rotation of a given angle thereof, the second recovery unit being located downstream of the, preferably adjacent to the second distribution unit and being configured to evacuate the particles after drying outside the dryer by an evacuation unit, (h) a hot gas blowing unit following a flow substantially parallel to the vertical axis (Z), passing first through the perforated surface of the second plate before pass directly afterwards through the perforated surface of the first plate,
[0016] La présente invention se distingue en ce que le sécheur comprend, (i) une unité de séparation de particules située dans ou en amont de l’unité d’alimentation l’unité de séparation étant configurée pour séparer des particules fines de diamètre inférieur à un diamètre fin (DO) des particules grossières de diamètre supérieur au diamètre fin (DO), et () une première conduite configurée pour alimenter en particules grossières l’unité d'alimentation ou la première unité de répartition pour répartir les particules grossières avant séchage le long du rayon du premier plateau, et (k) une seconde conduite configurée pour alimenter en particules fines soit, e la seconde unité de répartition, soit e une seconde unité de répartition des fines située en aval de la seconde unité de répartition pour répartir les particules fines avant séchage le long du rayon du second plateau, soit e une première unité de répartition des fines située en aval de la première unité de répartition pour répartir les particules fines avant séchage le long du rayon du premier plateau, soit e une combinaison de deux ou trois des options précédentes, dans lequel les termes « amont » et « aval » sont définis par rapport à la direction de déplacement des particules dans le sécheur.[0016] The present invention is distinguished in that the dryer comprises, (i) a particle separation unit located in or upstream of the supply unit, the separation unit being configured to separate fine particles of diameter less than a fine diameter (DO) of coarse particles of diameter greater than the fine diameter (DO), and () a first conduit configured to supply coarse particles to the supply unit or the first distribution unit to distribute the coarse particles before drying along the radius of the first plate, and (k) a second pipe configured to supply fine particles either to the second distribution unit or to a second fines distribution unit located downstream of the second distribution unit to distribute the fine particles before drying along the radius of the second tray, i.e. a first fines distribution unit located downstream of the first distribution unit to distribute the fine particles before drying along the radius of the first tray, i.e. e a combination of two or three of the previous options, in which the terms "upstream" and "downstream" are defined in relation to the direction of movement of the particles in the dryer.
[0017] Dans une variante de l'invention, l’unité de séparation comprend un élément de tamisage comprenant des ouvertures de diamètre hydraulique (Dhs) égale au diamètre hydraulique des ouvertures du premier plateau dans une tolérance de + 10% (i.e., Dhs = Dha + 10%), de préférence égal au diamètre hydraulique des ouvertures du premier plateau (i.e., Dhs = Dha).[0017] In a variant of the invention, the separation unit comprises a screening element comprising openings of hydraulic diameter (Dhs) equal to the hydraulic diameter of the openings of the first plate within a tolerance of + 10% (i.e., Dhs = Dha + 10%), preferably equal to the hydraulic diameter of the openings of the first plate (i.e., Dhs = Dha).
Dans cette variante, l'élément de tamisage peut être configuré pour entrer dans un mouvement cyclique de trajectoire, amplitude et fréquence contrôlées afin d’améliorer la séparation des particules fines et des particules grossières.In this variant, the sieving element can be configured to enter into a cyclical movement of controlled trajectory, amplitude and frequency in order to improve the separation of fine particles and coarse particles.
7 BE2022/50507 BE2022/5050
[0018] Dans une première réalisation, l’unité de séparation est distincte de l’unité d’alimentation, et comprend, e un volume de rétentat configuré pour contenir les particules grossières après séparation par l’unité de séparation), et e un volume de tamisat configuré pour contenir les particules fines après séparation par l’unité de séparation.[0018] In a first embodiment, the separation unit is distinct from the supply unit, and comprises, e a volume of retentate configured to contain the coarse particles after separation by the separation unit), and e a volume of sieve configured to contain fine particles after separation by the separation unit.
[0019] La première conduite relie le volume de rétentat de l’unité de séparation vers l’unité d'alimentation, et la seconde conduite relie le volume de tamisat de l’unité de séparation soit vers la seconde unité de répartition, soit vers la premier ou la seconde unité de répartition des fines, soit vers une combinaison des unités de répartition susmentionnés.[0019] The first pipe connects the volume of retentate from the separation unit to the supply unit, and the second pipe connects the volume of sieve from the separation unit either to the second distribution unit, or to the first or the second fines distribution unit, or towards a combination of the aforementioned distribution units.
[0020] Dans une réalisation alternative, l'unité de séparation est comprise dans l’unité d'alimentation (9), et comprend, e un volume de rétentat configuré pour contenir les particules grossières après séparation par l’unité de séparation, et e un volume de tamisat configuré pour contenir les particules fines après séparation par l’unité de séparation[0020] In an alternative embodiment, the separation unit is included in the supply unit (9), and comprises, e a volume of retentate configured to contain the coarse particles after separation by the separation unit, and e a volume of sieve configured to contain the fine particles after separation by the separation unit
[0021] La première conduite) relie le volume de rétentat de l’unité d’alimentation vers la première unité de répartition et la seconde conduite relie le volume de tamisat de l’unité d’alimentation soit vers la seconde unité de répartition, soit vers la première ou la seconde unité de répartition des — fines, soit vers une combinaison des unités de répartition susmentionnés.[0021] The first pipe connects the volume of retentate from the supply unit to the first distribution unit and the second pipe connects the volume of sieve from the supply unit either to the second distribution unit, or towards the first or the second distribution unit of — fines, or towards a combination of the distribution units mentioned above.
[0022] Les diamètres hydrauliques (Dha, Dhb) des ouvertures des premier et second plateaux sont de préférence sélectionnés de sorte que les particules fines représentent entre 5% et 20% en poids du poids total de particules avant séchage, de préférence entre 10 et 15% en poids.[0022] The hydraulic diameters (Dha, Dhb) of the openings of the first and second plates are preferably selected so that the fine particles represent between 5% and 20% by weight of the total weight of particles before drying, preferably between 10 and 15% by weight.
[0023] Les premiers et second plateaux comprennent de préférence une structure rigide auto- portante à haute perméabilité de type caillebotis, sur laquelle est posée une couche filtrante comprenant des ouvertures de taille et densité correspondant à la perméabilité désirée selon le type et taille des particules à sécher.[0023] The first and second plates preferably comprise a rigid self-supporting structure with high permeability of the grating type, on which is placed a filter layer comprising openings of size and density corresponding to the desired permeability depending on the type and size of the particles to dry.
[0024] Les premier et second unités de répartition des particules à sécher sur les premier et second plateaux respectivement, ainsi que l’unité d’alimentation peuvent comprendre chacun au moins une vis d’Archimède s’étendant le long d’un rayon des premier et second plateaux, respectivement, ladite au moins une vis d’Archimède étant enfermée dans une enceinte munie d’une ou plusieurs ouvertures s'étendant le long dudit rayon des plateaux.[0024] The first and second units for distributing the particles to be dried on the first and second plates respectively, as well as the supply unit can each comprise at least one Archimedes screw extending along a radius of the first and second plates, respectively, said at least one Archimedes screw being enclosed in an enclosure provided with one or more openings extending along said radius of the plates.
[0025] De manière similaire, les première et seconde unités de récupération peuvent comprendre chacune au moins une vis d’Archimède s’étendant le long d’un rayon dudit plateau qui est enfermée dans une enceinte munie d’une ou plusieurs ouvertures s’étendant le long du rayon du premier plateau, lesdites ouvertures étant reliées à un racleur ou brosse apte à récolter et diriger les particules amenées par la rotation du plateau vers la vis d’Archimède.[0025] Similarly, the first and second recovery units can each comprise at least one Archimedes screw extending along a radius of said plate which is enclosed in an enclosure provided with one or more openings extending along the radius of the first plate, said openings being connected to a scraper or brush capable of collecting and directing the particles brought by the rotation of the plate towards the Archimedes screw.
[0026] Après que le gaz soit passé à travers la surface perforée du premier plateau, le système de soufflage de gaz chaud (5) peut soit e être configuré pour évacuer le gaz hors de l’enceinte, soit e comprendre un sécheur d’air permettant de capturer l'humidité présente dans le gaz avant de réchauffer et de recirculer le gaz ainsi séché à travers le second et le premier plateau, respectivement.[0026] After the gas has passed through the perforated surface of the first plate, the hot gas blowing system (5) can either be configured to evacuate the gas out of the enclosure, or include a gas dryer. air allowing the humidity present in the gas to be captured before heating and recirculating the gas thus dried through the second and the first plate, respectively.
[0027] Pour ce faire, le sécheur peut comprendre une cheminée (6) essentiellement cylindrique creuse centrée autour de l’axe vertical (Z) et dont la paroi s'étend au moins du premier plateau) au dernier plateau comprenant une ou plusieurs ouvertures offrant un accès fluidique vers l'intérieur de la cheminée au gaz étant passé à travers la surface perforée du premier plateau. La cheminée peut comprendre soit, e une ou plusieurs ouvertures vers l’extérieur de l’enceinte permettant d’évacuer le gaz hors de l’enceinte, soit e le sécheur et une ou plusieurs ouvertures configurées pour recirculer le gaz après son passage à travers le sécheur, suivant le flux sensiblement parallèle à l’axe Z, passant d’abord à travers la surface perforée du second plateau avant de passer directement après à travers la surface perforée du premier plateau.To do this, the dryer can comprise a chimney (6) essentially hollow cylindrical centered around the vertical axis (Z) and whose wall extends at least from the first plate) to the last plate comprising one or more openings providing fluidic access to the interior of the chimney to the gas having passed through the perforated surface of the first plate. The chimney may comprise either one or more openings towards the outside of the enclosure making it possible to evacuate the gas out of the enclosure, or the dryer and one or more openings configured to recirculate the gas after its passage through the dryer, following the flow substantially parallel to the Z axis, passing first through the perforated surface of the second plate before passing directly afterwards through the perforated surface of the first plate.
[0028] Dans une variante préférée, l'unité d’alimentation (9) est reliée en amont à une source desdites particules à sécher, de préférence un silo, les particules comprenant de manière préférée des déchets de bois de scieries, des déchets de bois de matériaux de construction, des déchets papier ou cartons, des produits agroalimentaires telles des céréales, et peuvent êrtre sous forme de poudre, de granulés, de copeaux, de pellets, de tourteaux, ou de morceaux généralement ne dépassant pas 10 cm de longueur.[0028] In a preferred variant, the supply unit (9) is connected upstream to a source of said particles to be dried, preferably a silo, the particles preferably comprising waste wood from sawmills, waste from wood from construction materials, waste paper or cardboard, agri-food products such as cereals, and can be in the form of powder, granules, shavings, pellets, cakes, or pieces generally not exceeding 10 cm in length .
[0029] Pour une meilleure compréhension de la nature de la présente invention, il est fait référence aux Figures suivantes, dont la ;[0029] For a better understanding of the nature of the present invention, reference is made to the following Figures, including;
Figure 1 : illustre un sécheur selon EP2828595.Figure 1: illustrates a dryer according to EP2828595.
Figure 2(a) : illustre une variante de sécheur selon la présente invention comprenant un système de séparation et une unité de transfert des particules fine vers le second plateau.Figure 2(a): illustrates a variant of a dryer according to the present invention comprising a separation system and a unit for transferring fine particles to the second plate.
Figure 2(b) : illustre une distribution granulométrique des particules à sécher, avec la fraction de particules fines ayant un diamètre < DO.Figure 2(b): illustrates a particle size distribution of the particles to be dried, with the fraction of fine particles having a diameter < OD.
Figure 2(c) : illustre la distribution de particules fines et de particules grossières sur l'épaisseur des couches de particules déposées sur les premier et second plateaux obtenu avec la présente variante de l'invention.Figure 2(c): illustrates the distribution of fine particles and coarse particles over the thickness of the layers of particles deposited on the first and second plates obtained with the present variant of the invention.
Figure 3(a) : illustre une variante alternative de sécheur selon la présente invention comprenant un système de séparation et une unité de transfert des particules fine vers le second plateau.Figure 3(a): illustrates an alternative variant of a dryer according to the present invention comprising a separation system and a unit for transferring fine particles to the second plate.
Figure 3(b) : illustre une distribution granulométrique des particules à sécher, avec la fraction de particules fines ayant un diamètre < DO.Figure 3(b): illustrates a particle size distribution of the particles to be dried, with the fraction of fine particles having a diameter < OD.
Figure 3(c) : illustre la distribution de particules fines et de particules grossières sur l'épaisseur des couches de particules déposées sur les premier et second plateaux obtenu avec la présente variante de l'invention.Figure 3(c): illustrates the distribution of fine particles and coarse particles over the thickness of the layers of particles deposited on the first and second plates obtained with the present variant of the invention.
Figure 4(a) : illustre une variante alternative de sécheur selon la présente invention comprenant un système de séparation et une unité de transfert des particules fine vers le second plateau.Figure 4(a): illustrates an alternative variant of a dryer according to the present invention comprising a separation system and a unit for transferring fine particles to the second plate.
Figure 4(b) : illustre une distribution granulométrique des particules à sécher, avec la fraction de particules fines ayant un diamètre < DO.Figure 4(b): illustrates a particle size distribution of the particles to be dried, with the fraction of fine particles having a diameter < OD.
Figure 4(c) : illustre la distribution de particules fines et de particules grossières sur l'épaisseur des couches de particules déposées sur les premier et second plateaux obtenu avec la présente variante de l'invention.Figure 4(c): illustrates the distribution of fine particles and coarse particles over the thickness of the layers of particles deposited on the first and second plates obtained with the present variant of the invention.
Figure 5(a) : illustre une variante alternative de sécheur selon la présente invention comprenant un système de séparation et une unité de transfert des particules fine vers le second plateau.Figure 5(a): illustrates an alternative variant of a dryer according to the present invention comprising a separation system and a unit for transferring fine particles to the second plate.
Figure 5(b) : illustre une distribution granulométrique des particules à sécher, avec la fraction de particules fines ayant un diamètre < DO.Figure 5(b): illustrates a particle size distribution of the particles to be dried, with the fraction of fine particles having a diameter < OD.
Figure 5(c) : illustre la distribution de particules fines et de particules grossières sur l'épaisseur des couches de particules déposées sur les premier et second plateaux obtenu avec la présente variante de l'invention.Figure 5(c): illustrates the distribution of fine particles and coarse particles over the thickness of the layers of particles deposited on the first and second plates obtained with the present variant of the invention.
Figure 6(a) : illustre une variante alternative de sécheur selon la présente invention comprenant un système de séparation et de transfert des particules fine vers le premier plateau en aval du premier moyen de répartition.Figure 6(a): illustrates an alternative variant of a dryer according to the present invention comprising a system for separating and transferring fine particles to the first plate downstream of the first distribution means.
Figure 6(b) : illustre une distribution granulométrique des particules à sécher, avec la fraction de — particules fines ayant un diamètre < DO.Figure 6(b): illustrates a particle size distribution of the particles to be dried, with the fraction of — fine particles having a diameter < OD.
Figure 6(c) : illustre la distribution de particules fines et de particules grossières sur l'épaisseur des couches de particules déposées sur les premier et second plateaux obtenu avec la présente variante de l'invention.Figure 6(c): illustrates the distribution of fine particles and coarse particles over the thickness of the layers of particles deposited on the first and second plates obtained with the present variant of the invention.
Figure 7(a) : illustre une variante alternative de sécheur selon la présente invention comprenant un système de séparation et de transfert des particules fine vers le premier plateau en aval du premier moyen de répartition.Figure 7(a): illustrates an alternative variant of a dryer according to the present invention comprising a system for separating and transferring fine particles to the first plate downstream of the first distribution means.
Figure 7(b) : illustre une distribution granulométrique des particules à sécher, avec la fraction de particules fines ayant un diamètre < DO.Figure 7(b): illustrates a particle size distribution of the particles to be dried, with the fraction of fine particles having a diameter < OD.
Figure 7(c) : illustre la distribution de particules fines et de particules grossières sur l'épaisseur des couches de particules déposées sur les premier et second plateaux obtenu avec la présente variante de l'invention.Figure 7(c): illustrates the distribution of fine particles and coarse particles over the thickness of the layers of particles deposited on the first and second plates obtained with the present variant of the invention.
Figures 8(a) & 8(b) : illustrent un exemple d’unité de répartition adaptée à la présente invention, (a) vue en perspective, (b) vue du dessus.Figures 8(a) & 8(b): illustrate an example of a distribution unit adapted to the present invention, (a) perspective view, (b) top view.
Figures 9(a) & 9(c) : illustrent un exemple d’unité de récupération adaptée à la présente invention, (a) vue du dessus, (c) coupe transversale.Figures 9(a) & 9(c): illustrate an example of a recovery unit adapted to the present invention, (a) top view, (c) cross section.
Figures 9(b) & 9(d) : illustrent un exemple alternatif d’unité de récupération adaptée à la présente invention, (b) vue du dessus, (d) coupe transversaleFigures 9(b) & 9(d): illustrate an alternative example of a recovery unit adapted to the present invention, (b) top view, (d) cross section
Figure 10: illustre graphiquement l'augmentation relative de la teneur en humidité ([(HOD)inv — (HOb)ra] / (HOb)pa) des particules réparties sur le second plateau (1b) uniquement, en fonction de la teneur intermédiaire en humidité (HOb / HOa) relative à la teneur initiale (H0a), des particules réparties sur le second plateau (1b), pour une fraction de f = 10% de particules fines.Figure 10: graphically illustrates the relative increase in the moisture content ([(HOD)inv — (HOb)ra] / (HOb)pa) of the particles distributed on the second plate (1b) only, as a function of the intermediate content in humidity (HOb / HOa) relative to the initial content (H0a), of the particles distributed on the second plate (1b), for a fraction of f = 10% of fine particles.
[0030] Le sécheur selon la présente invention est de préférence un sécheur du type décrit dansThe dryer according to the present invention is preferably a dryer of the type described in
EP2828595, qui est discuté dans la section « arrière-plan technologique » supra et illustré à laEP2828595, which is discussed in the “technological background” section above and illustrated in
Figure 1. Il n’est pas indispensable que les premier et second plateaux tournent en sens inverse, mais des rotations inverses des deux plateaux sont préférées car cela augmente l’efficacité énergétique du sécheur.Figure 1. It is not essential that the first and second plates rotate in opposite directions, but counter rotations of the two plates are preferred as this increases the energy efficiency of the dryer.
[0031] Le sécheur de la présente invention comprend une enceinte (10) comprenant une paroi essentiellement cylindrique s'étendant le long d’un axe vertical (Z). L’enceinte enferme un premier plateau (1a) circulaire monté sur la paroi de l’enceinte sensiblement normal à l’axe vertical (Z). Le premier plateau (1a) est monté en rotation dans un premier sens autour de l’axe vertical (Z) dont la rotation est actionnée par un premier moteur. La surface du premier plateau (1a) est perforée — par des ouvertures de diamètre hydraulique (Dha) le rendant ainsi perméable aux fluides tels l’air, la vapeur d’eau et l’eau.The dryer of the present invention comprises an enclosure (10) comprising an essentially cylindrical wall extending along a vertical axis (Z). The enclosure encloses a first circular plate (1a) mounted on the wall of the enclosure substantially normal to the vertical axis (Z). The first plate (1a) is mounted to rotate in a first direction around the vertical axis (Z), the rotation of which is actuated by a first motor. The surface of the first plate (1a) is perforated - by openings of hydraulic diameter (Dha) thus making it permeable to fluids such as air, steam and water.
[0032] L'enceinte (10) enferme un second plateau (1b) circulaire monté à une certaine distance du premier plateau sur la paroi de l'enceinte sensiblement normal à l’axe vertical (Z). Le second plateau est monté en rotation autour de l’axe vertical (Z) dont la rotation est actionnée par un second moteur (5b). Le second moteur (5b) peut être le premier moteur (5a) ou peut être unThe enclosure (10) encloses a second circular plate (1b) mounted at a certain distance from the first plate on the wall of the enclosure substantially normal to the vertical axis (Z). The second plate is mounted to rotate around the vertical axis (Z), the rotation of which is actuated by a second motor (5b). The second motor (5b) may be the first motor (5a) or may be a
11 BE2022/5050 moteur différent du premier moteur (5a). La rotation du second plateau peut être dans le même sens ou dans le sens contraire de la rotation du premier plateau, et les vitesses de rotation (|wa|, [wb|) (en valeurs absolues) des premier et second plateaux peuvent être égales ou différentes et peuvent varier dans le temps, soit indépendamment l’une de l’autre soit, au contraire, la vitesse de rotation d’un plateau (= « master ») imposant la vitesse de rotation de l’autre plateau (= «slave »). La surface du second plateau (1b) est perforée par des ouvertures de diamètre hydraulique (Dhb) le rendant ainsi perméable aux fluides tels l'air, la vapeur d’eau et l’eau. Les diamètres hydrauliques (Dha, Dhb) des ouvertures des premier et second plateaux (1a, 1b) sont de préférence identiques (i.e., Dha = Dhb).11 BE2022/5050 motor different from the first motor (5a). The rotation of the second plate can be in the same direction or in the opposite direction to the rotation of the first plate, and the rotation speeds (|wa|, [wb|) (in absolute values) of the first and second plates can be equal or different and can vary over time, either independently of each other or, on the contrary, the rotation speed of one plate (= “master”) imposing the rotation speed of the other plate (= “master”). Slavic"). The surface of the second plate (1b) is perforated by openings of hydraulic diameter (Dhb) thus making it permeable to fluids such as air, steam and water. The hydraulic diameters (Dha, Dhb) of the openings of the first and second plates (1a, 1b) are preferably identical (i.e., Dha = Dhb).
[0033] Une première unité de répartition (2a) des particules à sécher s’étend le long d’un rayon du premier plateau (1a) et est configuré pour recevoir les particules à sécher depuis une unité d'alimentation (9) et pour répartir avant séchage ces particules le long d’un rayon du premier plateau (1a). L'unité d’alimentation permet de contrôler le débit d’alimentation ou de chargement (dma / dt) des particules à sécher sur le premier plateau (1a).[0033] A first distribution unit (2a) of the particles to be dried extends along a radius of the first plate (1a) and is configured to receive the particles to be dried from a supply unit (9) and to distribute these particles before drying along a radius of the first plate (1a). The feeding unit makes it possible to control the feeding or loading rate (dma / dt) of the particles to be dried on the first tray (1a).
[0034] Une première unité de récupération (3a) s’étend le long d’un second rayon du premier plateau, situé en aval du, préférablement adjacent à la première unité de répartition (2a), La première unité de récupération (3a) est configurée pour récupérer les particules déposées sur le premier plateau (1a) après une rotation d’un angle donné de celui-ci. L’angle de rotation est de préférence au moins égal à 300°, de préférence au moins égal à 320°, encore de préférence au moins égal à 340°, et de préférence le plus grand angle permettant d’accommoder la première unité de répartition (2a) et la première unité de récupération (3a) le long des rayons respectifs du premier plateau (1a). Un grand angle de rotation permet d’allonger le temps d’exposition aux gaz chauds des particules pour une vitesse de rotation donnée. Un angle de pratiquement 360° peut être obtenu en superposant la première unité de répartition (2a) au-dessus de la première unité de récupération (3a).[0034] A first recovery unit (3a) extends along a second radius of the first plate, located downstream of, preferably adjacent to the first distribution unit (2a), The first recovery unit (3a) is configured to recover the particles deposited on the first plate (1a) after rotating it through a given angle. The angle of rotation is preferably at least equal to 300°, preferably at least equal to 320°, more preferably at least equal to 340°, and preferably the largest angle allowing the first distribution unit to be accommodated (2a) and the first recovery unit (3a) along the respective radii of the first plate (1a). A large rotation angle allows the particles to be exposed to hot gases for a given rotation speed. An angle of almost 360° can be obtained by superimposing the first distribution unit (2a) on top of the first recovery unit (3a).
[0035] Le sécheur comprend également une unité de transfert (4t) des particules récoltées du premier plateau (1a) par la première unité de récupération (3a) vers une seconde unité de répartition (2b). La seconde unité de répartition (2b) s’étend le long d’un rayon du second plateau (1b) et est configuré pour répartir les particules sur le second plateau (1b), le long du rayon du second plateau. Une seconde unité de récupération (3b) des particules déposées sur le second plateau (1b) est située en aval de la seconde unité de répartition (2b), préférablement adjacente à la seconde unité de répartition (2b), de sorte que les particules l’atteignent après une rotation d’un angle donné de celui-ci. Les secondes unités de répartition et de récupération (2b, 3b) sont semblables aux premières unités de répartition et de récupération (2a, 3a) et les premières sont — arrangées de manière similaire sur le second plateau (1b) que les dernières le sont sur le premier plateau (1a). Elles diffèrent cependant en ce que la seconde unité de répartition (2b) est couplée en amont à l’unité de transfert (4f) et en ce que la seconde unité de récupération (3b) est configurée pour évacuer les particules après séchage hors du sécheur par un système d’évacuation (40).The dryer also comprises a transfer unit (4t) of particles collected from the first plate (1a) by the first recovery unit (3a) to a second distribution unit (2b). The second distribution unit (2b) extends along a radius of the second tray (1b) and is configured to distribute particles on the second tray (1b), along the radius of the second tray. A second recovery unit (3b) for particles deposited on the second plate (1b) is located downstream of the second distribution unit (2b), preferably adjacent to the second distribution unit (2b), so that the particles 'reach after a rotation of a given angle thereof. The second distribution and recovery units (2b, 3b) are similar to the first distribution and recovery units (2a, 3a) and the former are arranged in a similar manner on the second tray (1b) as the latter are on the first plate (1a). However, they differ in that the second distribution unit (2b) is coupled upstream to the transfer unit (4f) and in that the second recovery unit (3b) is configured to evacuate the particles after drying out of the dryer. by an evacuation system (40).
12 BE2022/505012 BE2022/5050
[0036] Le sécheur comprend un système de soufflage de gaz chaud (5) configuré pour former un flux de gaz chaud sensiblement parallèle à l’axe vertical (Z), passant d’abord à travers la surface perforée du second plateau (1b) avant de passer directement après à travers la surface perforée du premier plateau (1a). C’est le gaz chaud et sec qui en contactant les particules humides va (a) augmenter leur température et (b) évacuer une partie de leur humidité. II s'ensuit que la température du gaz chaud baisse et sa teneur en humidité augmente une première fois lorsqu'il passe à travers le second plateau (1b), puis une deuxième fois lorsqu'il passe à travers le premier plateau (1a). Le gaz sortant du premier plateau (1a) a donc une teneur en humidité trop élevée pour être recirculé tel quel. En pratique, le gaz ainsi refroidi et humidifié est donc soit évacué à l'extérieur de l'enceinte dans l’atmosphère ou pour une autre utilisation tel qu’un échangeur de chaleur ou un humidificateur (cf. flèches pointillées à la Figure 1 évacuant les gaz hors du sécheur vers le haut par une cheminée (6) du sécheur), soit recirculé après séchage et réchauffement. Le système de soufflage peut comprendre un ou, de préférence, plusieurs ventilateurs. Le ou les ventilateurs peuvent être configurés pour aspirer les gaz chauds en créant une dépression en aval des plateaux. Dans cette variante, le ou les ventilateurs sont positionnés en aval du premier plateau (1a). Dans une variante alternative, le ou les ventilateurs peuvent être configurés pour souffler le gaz chaud en créant une pression positive en amont du second plateau (1b). Dans cette variante, le ou les ventilateurs sont positionnés en amont du second plateau (1b).The dryer comprises a hot gas blowing system (5) configured to form a flow of hot gas substantially parallel to the vertical axis (Z), passing first through the perforated surface of the second plate (1b). before passing directly afterwards through the perforated surface of the first plate (1a). It is the hot, dry gas which, by contacting the wet particles, will (a) increase their temperature and (b) evacuate part of their humidity. It follows that the temperature of the hot gas drops and its moisture content increases a first time when it passes through the second plate (1b), then a second time when it passes through the first plate (1a). The gas leaving the first plate (1a) therefore has a moisture content that is too high to be recirculated as is. In practice, the gas thus cooled and humidified is therefore either evacuated outside the enclosure into the atmosphere or for another use such as a heat exchanger or a humidifier (see dotted arrows in Figure 1 evacuating the gases out of the dryer upwards through a chimney (6) of the dryer), or recirculated after drying and heating. The blowing system may include one or, preferably, several fans. The fan(s) can be configured to suck hot gases by creating a vacuum downstream of the plates. In this variant, the fan(s) are positioned downstream of the first plate (1a). In an alternative variant, the fan(s) can be configured to blow the hot gas by creating a positive pressure upstream of the second plate (1b). In this variant, the fan(s) are positioned upstream of the second plate (1b).
Les termes « amont » et « aval » utilisés pour définir le système de soufflage sont définis par rapport au sens de déplacement du gaz à travers le second plateau (1b) avant de passer à travers le premier plateau (1a).The terms “upstream” and “downstream” used to define the blowing system are defined in relation to the direction of movement of the gas through the second plate (1b) before passing through the first plate (1a).
[0037] Le sécheur de la présente invention se distingue des sécheurs antérieurs en ce qu’il comprend en outre une unité de séparation (21) de particules située dans ou en amont de l’unité d'alimentation (9). L’unité de séparation (21) est configurée pour séparer les particules fines (20f) de diamètre inférieur à un diamètre fin (DO) des particules grossières (20c) de diamètre supérieur au diamètre fin (DO). L'idée est qu’en tamisant les particules (20) avant le sécheur, avec une unité de séparation (21) séparant les particules fines (20f) susceptibles de passer à travers les ouvertures du plateau inférieur (e.g., le premier plateau (1a)) et ainsi tomber sur le plancher du sécheur, les particules grossières (20c) retenues dans un volume de rétentat (21c) de l'unité de — séparation (21) peuvent être distribuées sur le plateau inférieur (e.g., le premier plateau (1a)) sans qu’elles ne puissent passer au travers de celui-ci, puisqu'elles s ont plus grosses que les ouvertures du plateau inférieur.The dryer of the present invention differs from previous dryers in that it further comprises a particle separation unit (21) located in or upstream of the supply unit (9). The separation unit (21) is configured to separate fine particles (20f) with a diameter less than a fine diameter (DO) from coarse particles (20c) with a diameter greater than the fine diameter (DO). The idea is that by sieving the particles (20) before the dryer, with a separation unit (21) separating the fine particles (20f) likely to pass through the openings of the lower plate (e.g., the first plate (1a )) and thus fall on the floor of the dryer, the coarse particles (20c) retained in a volume of retentate (21c) of the separation unit (21) can be distributed on the lower plate (e.g., the first plate ( 1a)) without them being able to pass through it, since they are larger than the openings in the lower plate.
[0038] Les particules fines (20f) de diamètre inférieur au diamètre des ouvertures du plateau inférieur récoltées dans un volume de tamisat (21f) de l’unité de séparation (21) peuvent être — distribuées à différents endroits du sécheur discutés plus en détails plus bas, permettant d’éviter qu’elles n’entrent en contact direct avec la surface supérieure du plateau inférieur (e.g., premier plateau (1a)). Ainsi la quantité de particules fines qui se retrouve perdue sur le plancher du sécheur est diminuée sensiblement, voire pratiquement réduite à zéro.[0038] The fine particles (20f) of diameter less than the diameter of the openings of the lower plate collected in a volume of sieve (21f) of the separation unit (21) can be - distributed to different locations of the dryer discussed in more detail lower, to prevent them from coming into direct contact with the upper surface of the lower plate (e.g., first plate (1a)). Thus the quantity of fine particles which is lost on the floor of the dryer is significantly reduced, or even practically reduced to zero.
13 BE2022/505013 BE2022/5050
[0039] Pour atteindre cet objectif, une première conduite (4c) relie l’unité de séparation (21) à l’unité d'alimentation (9) ou, si l’unité de séparation (21) est intégrée dans l’unité d’alimentation (9), à la première unité de répartition (2a). La première conduite (4c) est configurée pour alimenter en particules grossières (20c) la première unité de répartition (2a), soit directement, soit à travers l’unité d’alimentation (9) et la conduite d’alimentation (4), pour répartir les particules grossières (20c) avant séchage le long du rayon du premier plateau (1a).[0039] To achieve this objective, a first pipe (4c) connects the separation unit (21) to the power supply unit (9) or, if the separation unit (21) is integrated into the unit power supply (9), to the first distribution unit (2a). The first pipe (4c) is configured to supply coarse particles (20c) to the first distribution unit (2a), either directly or through the supply unit (9) and the supply pipe (4), to distribute the coarse particles (20c) before drying along the radius of the first plate (1a).
[0040] Une seconde conduite (4f) relie l'unité de séparation à l’une ou plusieurs des unités suivantes, e la seconde unité de répartition (2b) (cf. Figures 4(a), 5(a)), soit e une seconde unité de répartition des fines (2bf) située en aval de la seconde unité de répartition (2b) pour répartir les particules fines (20f) avant séchage le long du rayon du second plateau (1b) (cf. Figures 2(a), 3(a)), soit e une première unité de répartition des fines (2af) située en aval de la première unité de répartition (2a) pour répartir les particules fines (20f) avant séchage le long du rayon du premier plateau (1b) (cf. Figure 6(a)), soit e une combinaison de deux ou trois des options précédentes,[0040] A second pipe (4f) connects the separation unit to one or more of the following units, e the second distribution unit (2b) (see Figures 4(a), 5(a)), i.e. e a second fines distribution unit (2bf) located downstream of the second distribution unit (2b) to distribute the fine particles (20f) before drying along the radius of the second plate (1b) (see Figures 2(a ), 3(a)), or a first fines distribution unit (2af) located downstream of the first distribution unit (2a) to distribute the fine particles (20f) before drying along the radius of the first plate ( 1b) (see Figure 6(a)), or a combination of two or three of the previous options,
[0041] La seconde conduite (4f) est configurée pour alimenter en particules fines (20f) une ou plusieurs des unités précédentes. Lorsque utilisés pour se référer au transport des particules, les termes « amont » et « aval » sont définis par rapport à la direction de déplacement des particules dans le sécheur.The second pipe (4f) is configured to supply fine particles (20f) to one or more of the previous units. When used to refer to particle transport, the terms “upstream” and “downstream” are defined in relation to the direction of movement of the particles in the dryer.
UNITÉ DE SÉPARATION (21)SEPARATION UNIT (21)
[0042] L'unité de séparation (21) est configurée pour séparer les particules fines des particules grossières. Les Figures 2(b) à 7(b) montrent un exemple de distribution granulométrique des particules (20) à sécher. Les particules fines sont les particules d’une fraction fine de la distribution — granulométrique, dont le diamètre est inférieur au diamètre fin (DO) (cf. zone hachurée dans lesThe separation unit (21) is configured to separate fine particles from coarse particles. Figures 2(b) to 7(b) show an example of particle size distribution of the particles (20) to be dried. Fine particles are particles of a fine fraction of the particle size distribution, whose diameter is less than the fine diameter (DO) (see hatched area in the
Figures 2(b) à 7(b). Les particules grossières sont les particules de la fraction complémentaire ou grossière dont le diamètre est supérieur au diamètre fin (DO). La valeur du diamètre fin (DO) dépend en fait du diamètre hydraulique (Dha, Dhb) des ouvertures des premier et second plateaux (1a, 1b), surtout du plateau inférieur, ie, situé en dessous de l’autre plateau (supérieur). Le — diamètre fin correspond à la taille des particules qui ne seraient pas retenues par les plateaux (1a, 1b) en passant par les ouvertures de ceux-ci et, dans le cas du plateau inférieur, tomberaient sur le plancher du sécheur. Par exemple, les diamètres hydrauliques (Dha, Dhb) des ouvertures des premier et second plateaux (1a, 1b) sont sélectionnés de sorte que les particules fines (20f) représentent moins de 20%, de préférence moins de 15% et encore de préférence moins de 10% ou même 5% en poids du poids total de particules (20) avant séchage. En général, il est préféré que les particules fines (20f) représentent entre 5% et 20%, de préférence entre 5 et 15% en poidsFigures 2(b) to 7(b). Coarse particles are particles of the complementary or coarse fraction whose diameter is greater than the fine diameter (DO). The value of the fine diameter (DO) actually depends on the hydraulic diameter (Dha, Dhb) of the openings of the first and second plates (1a, 1b), especially of the lower plate, ie, located below the other plate (upper) . The - fine diameter corresponds to the size of the particles which would not be retained by the plates (1a, 1b) passing through the openings thereof and, in the case of the lower plate, would fall on the floor of the dryer. For example, the hydraulic diameters (Dha, Dhb) of the openings of the first and second plates (1a, 1b) are selected so that the fine particles (20f) represent less than 20%, preferably less than 15% and even more preferably less than 10% or even 5% by weight of the total weight of particles (20) before drying. In general, it is preferred that the fine particles (20f) represent between 5% and 20%, preferably between 5 and 15% by weight
14 BE2022/5050 du poids total de particules (20) avant séchage. Le diamètre hydraulique (Dh) d’une figure géométrique fermée et plane est défini comme le rapport, Dh = 4 A / P, où P le périmètre de la figure géométrique et A est l’aire de la surface comprise dans le périmètre. Dans le cas d’une ouverture, la figure géométrique est la section transversale de l’ouverture.14 BE2022/5050 of the total weight of particles (20) before drying. The hydraulic diameter (Dh) of a closed, plane geometric figure is defined as the ratio, Dh = 4 A / P, where P is the perimeter of the geometric figure and A is the area of the surface included in the perimeter. In the case of an opening, the geometric figure is the cross section of the opening.
[0043] Dans un mode de réalisation de l'invention, l’unité de séparation (21) peut comprendre un volume de rétentat (21c) séparé d’un volume de tamisat (21f) par un élément de tamisage (215).[0043] In one embodiment of the invention, the separation unit (21) may comprise a volume of retentate (21c) separated from a volume of sieve (21f) by a sieving element (215).
Le volume de rétentat (21 c) est relié, d’une part, en amont à une source (20s) des particules (20) pour alimenter l’unité de séparation (21) en particules et, d'autre part, en aval à la première conduite (4c) afin d’alimenter en particules grossières la première unité de répartition (2a), soit directement, soit à travers l’unité d’alimentation (9) et la conduite d’alimentation (4). Le volume de tamisat est relié à l’un ou plusieurs parmi la seconde unité de répartition (2b) (cf. Figures 4(a), 5(a)) et / ou la seconde unité de répartition des fines (2bf) (cf. Figures 2(a), 3(a)), et / ou une première unité de répartition des fines (2af) (cf. Figure 6(a)).The volume of retentate (21 c) is connected, on the one hand, upstream to a source (20s) of particles (20) to supply the separation unit (21) with particles and, on the other hand, downstream to the first pipe (4c) in order to supply coarse particles to the first distribution unit (2a), either directly or through the supply unit (9) and the supply pipe (4). The sieve volume is connected to one or more of the second distribution unit (2b) (see Figures 4(a), 5(a)) and/or the second fines distribution unit (2bf) (see Figures 4(a), 5(a)) Figures 2(a), 3(a)), and/or a first fines distribution unit (2af) (see Figure 6(a)).
[0044] Afin de diminuer les pertes de charges, il est préférable d’augmenter (ou de ne pas diminuer) les diamètres hydrauliques des ouvertures des plateaux. Par contre, pour minimiser la perte de particules ayant une taille inférieure ou égale au diamètre hydraulique (Dha, Dhb) des ouvertures et pouvant passer à travers les plateaux, il faut minimiser la taille des diamètres hydrauliques des ouvertures des plateaux. Selon la présente invention, la fraction fine (21f) de particules est définie comme la fraction de particules ayant une taille inférieure ou égale au — diamètre fin (DO). La fraction fine correspond aux particules fines (20f) qui, par leurs petites tailles, sont les plus susceptibles de passer à travers le premier plateau (1a) et M ou le second plateau (1b) et se retrouver sur le plancher du sécheur. Les valeurs du diamètre fin (DO) et du diamètre hydraulique (Dha, Dhb) des ouvertures des premier et second plateaux (1a, 1b) sont donc intimement liées entre elles.[0044] In order to reduce pressure losses, it is preferable to increase (or not decrease) the hydraulic diameters of the openings of the plates. On the other hand, to minimize the loss of particles having a size less than or equal to the hydraulic diameter (Dha, Dhb) of the openings and which can pass through the plates, it is necessary to minimize the size of the hydraulic diameters of the openings of the plates. According to the present invention, the fine fraction (21f) of particles is defined as the fraction of particles having a size less than or equal to the — fine diameter (DO). The fine fraction corresponds to the fine particles (20f) which, due to their small sizes, are most likely to pass through the first plate (1a) and M or the second plate (1b) and end up on the floor of the dryer. The values of the fine diameter (DO) and the hydraulic diameter (Dha, Dhb) of the openings of the first and second plates (1a, 1b) are therefore closely linked to each other.
[0045] Par exemple, dans le cas où on ne veut pas ou ne peut pas changer le diamètre hydraulique (Dha, Dhb) des ouvertures des premier et second plateaux (1a, 1b), le diamètre fin (DO) est égal à ou légèrement supérieur au diamètre hydraulique des ouvertures. Dans ce cas, l'élément de tamisage (21s) a des ouvertures de dimensions égales ou légèrement supérieures au diamètre hydraulique (Dha, Dhb) des ouvertures du plateau inférieur (e.g., le premier plateau (1a)), de préférence Dha = Dhb. Si la fraction de particules fines (20f) ainsi définie forme plus de 20%, de préférence plus de 25% du poids total de particules (20) à sécher, alors il devient préférable de considérer une réduction du diamètre hydraulique (Dha, Dhb) des ouvertures des premier et second plateaux (1a, 1b), pour ramener à ou à moins de 20% du poids total de particules (20) à sécher la fraction de particules fines (20f) de diamètre inférieur au diamètre fin (DO).[0045] For example, in the case where we do not want or cannot change the hydraulic diameter (Dha, Dhb) of the openings of the first and second plates (1a, 1b), the fine diameter (DO) is equal to or slightly greater than the hydraulic diameter of the openings. In this case, the screening element (21s) has openings of dimensions equal to or slightly greater than the hydraulic diameter (Dha, Dhb) of the openings of the lower plate (e.g., the first plate (1a)), preferably Dha = Dhb . If the fraction of fine particles (20f) thus defined forms more than 20%, preferably more than 25% of the total weight of particles (20) to be dried, then it becomes preferable to consider a reduction in the hydraulic diameter (Dha, Dhb) openings of the first and second plates (1a, 1b), to reduce to or less than 20% of the total weight of particles (20) to be dried the fraction of fine particles (20f) with a diameter less than the fine diameter (DO).
[0046] Par contre, dans le cas où le diamètre hydraulique (Dha, Dhb) des ouvertures des premier[0046] On the other hand, in the case where the hydraulic diameter (Dha, Dhb) of the openings of the first
15 BE2022/5050 et second plateaux (1a, 1b) peut être changé à loisir (par exemple en déposant une couche fitrante (1bp) sur un caillebotis), il sera sélectionné de sorte que la valeur du diamètre fin (DO) définissant la borne supérieure de la fraction de particules fines (20f) au-dessus de laquelle les particules grossières (20c) ne peuvent passer à travers le plateau inférieur (e.g., le premier plateau (1a)), est choisie de préférence de sorte que la fraction de particules fines (20f) forme environ 5 à 20%, de préférence de 7 à 10% du poids total de particules. En général, les ouvertures des premier et second plateaux (1a, 1b) ont un diamètre hydraulique (Dha, Dhb) égal ou inférieur au diamètre fin (DO) dans une tolérance de 10% en dessous de DO (i.e., Dha = 90% DO à DO) ou de 5% (i.e., Dha = 95% DO à DO). De préférence, Dha = Dhb. De préférence le diamètre hydraulique (Dha, Dhb) des ouvertures des premier et second plateaux (1a, 1b) est égal au diamètre fin (DO) (i.e., Dha = Dhb = DO).15 BE2022/5050 and second plates (1a, 1b) can be changed at will (for example by depositing a filtering layer (1bp) on a grating), it will be selected so that the value of the fine diameter (DO) defining the terminal upper fraction of fine particles (20f) above which the coarse particles (20c) cannot pass through the lower plate (e.g., the first plate (1a)), is preferably chosen so that the fraction of fine particles (20f) form approximately 5 to 20%, preferably 7 to 10% of the total particle weight. In general, the openings of the first and second plates (1a, 1b) have a hydraulic diameter (Dha, Dhb) equal to or less than the fine diameter (DO) within a tolerance of 10% below DO (i.e., Dha = 90% DO to DO) or 5% (i.e., Dha = 95% DO to DO). Preferably, Dha = Dhb. Preferably the hydraulic diameter (Dha, Dhb) of the openings of the first and second plates (1a, 1b) is equal to the fine diameter (DO) (i.e., Dha = Dhb = DO).
[0047] L'élément de tamisage (215) peut comprendre des ouvertures de diamètre hydraulique (Dhs) égale au diamètre hydraulique des ouvertures du premier plateau (1a) dans une tolérance de + 10% (i.e., Dhs = Dha à 110% Dha) ou de + 5% (i.e., Dhs = Dha à 95% Dha). De préférence le diamètre hydraulique (Dhs) des ouvertures de l'élément de tamisage est égal au diamètre hydraulique (Dha) des ouvertures du premier plateau (1a) (i.e., Dhs = Dha). De préférence, le diamètre hydraulique (Dhb) des ouvertures du second plateau (1b) est égal au diamètre hydraulique (Dha) des ouvertures du premier plateau (1a) (ie., Dha = Dhb). L'élément de tamisage peut être sous la forme d’une plaque, d’un panier, d’une membrane, etc. Dans une variante préférée, l'élément de tamisage (21s) est configuré pour entrer en vibrations, dans un mouvement cyclique de trajectoire, amplitude et fréquence contrôlées afin d'améliorer la séparation des particules fines (20f) et des particules grossières (20c). Ceci permet de désagréger des agglomérats et une séparation plus efficace des particules fines (21f). Alternativement ou conjointement, un mouvement de rotation de l’élément de tamisage (21s) permet d'augmenter la — pression par la force centrifuge lors du tamisage à travers l’élément de tamisage (21s). Dans la discussion qui précède, par volonté de simplification, il a souvent été proposé que le plateau inférieur était le premier plateau (1a) car cette configuration du sécheur est préférée. Cependant, la même discussion s'applique mutatis mutandis dans le cas où le plateau inférieur est le second plateau (1b).[0047] The screening element (215) may comprise openings of hydraulic diameter (Dhs) equal to the hydraulic diameter of the openings of the first plate (1a) within a tolerance of + 10% (i.e., Dhs = Dha to 110% Dha ) or + 5% (i.e., Dhs = Dha to 95% Dha). Preferably the hydraulic diameter (Dhs) of the openings of the screening element is equal to the hydraulic diameter (Dha) of the openings of the first plate (1a) (i.e., Dhs = Dha). Preferably, the hydraulic diameter (Dhb) of the openings of the second plate (1b) is equal to the hydraulic diameter (Dha) of the openings of the first plate (1a) (ie, Dha = Dhb). The screening element may be in the form of a plate, a basket, a membrane, etc. In a preferred variant, the sieving element (21s) is configured to vibrate, in a cyclical movement of controlled trajectory, amplitude and frequency in order to improve the separation of fine particles (20f) and coarse particles (20c). . This allows agglomerates to be broken up and fine particles to be separated more efficiently (21f). Alternatively or jointly, a rotational movement of the sieving element (21s) makes it possible to increase the pressure by centrifugal force during sieving through the sieving element (21s). In the preceding discussion, for the sake of simplification, it has often been proposed that the lower plate was the first plate (1a) because this configuration of the dryer is preferred. However, the same discussion applies mutatis mutandis in the case where the lower plate is the second plate (1b).
[0048] Dans une variante de l'invention, illustrée dans les Figures 3(a), 5(a), et 7(a), l'élément de tamisage (21s) de l’unité de séparation (21) est intégré à l’unité d’alimentation (9). Dans cette variante, le volume de rétentat (21c) est couplé à l’unité d’alimentation (9) et est configuré pour alimenter la première unité de répartition (2a) en particules grossières (21c), de préférence par une vis d’Archimède. Dans une variante alternative, illustrée dans les Figures 2(a), 4(a), et 6(a), l'élément de tamisage (215) de l’unité de séparation (21) est distinct de l’unité d’alimentation (9).[0048] In a variant of the invention, illustrated in Figures 3(a), 5(a), and 7(a), the screening element (21s) of the separation unit (21) is integrated to the power unit (9). In this variant, the retentate volume (21c) is coupled to the supply unit (9) and is configured to supply the first distribution unit (2a) with coarse particles (21c), preferably by a screw. Archimedes. In an alternative variant, illustrated in Figures 2(a), 4(a), and 6(a), the sieving element (215) of the separation unit (21) is distinct from the power supply (9).
Dans cette variante, le volume de rétentat (21c) est en communication directe avec une entrée de l’unité d’alimentation (9) et est configuré pour alimenter l’unité d’alimentation (9) en particulesIn this variant, the volume of retentate (21c) is in direct communication with an inlet of the supply unit (9) and is configured to supply the supply unit (9) with particles
16 BE2022/5050 grossières (20c).16 BE2022/5050 coarse (20c).
[0049] Ainsi séparées en une fraction grossière de particules grossières (20c) constituant de préférence de 85 à 95% en poids de la distribution granulométrique des particules et une fraction fine de particules fines (20f) constituant le reste de la distribution granulométrique ayant un diamètre fin inférieur ou égal au diamètre fin (DO), la première unité de répartition (2a) peut répartir la fraction grossière de particules grossières (20c) sur le premier plateau (1a) sans risque que les particules fines (20f) ne passent à travers les ouvertures du premier plateau (1a). Les particules fines (20f) de la fraction fine peuvent être réparties sur les premier et / ou second plateaux (1a, 1b) séparément de différentes manières. Dans une variante illustrée dans les Figures 2(a)&2(c) à 5(a)&5(c), les particules fines sont réparties sur le second plateau (1b) uniquement, sans passer par le premier plateau (1a). Dans une variante alternative (ou conjointe) illustrée dans les[0049] Thus separated into a coarse fraction of coarse particles (20c) preferably constituting 85 to 95% by weight of the particle size distribution and a fine fraction of fine particles (20f) constituting the rest of the particle size distribution having a fine diameter less than or equal to the fine diameter (DO), the first distribution unit (2a) can distribute the coarse fraction of coarse particles (20c) on the first plate (1a) without risk that the fine particles (20f) pass to through the openings of the first plate (1a). The fine particles (20f) of the fine fraction can be distributed on the first and/or second plates (1a, 1b) separately in different ways. In a variant illustrated in Figures 2(a)&2(c) to 5(a)&5(c), the fine particles are distributed on the second plate (1b) only, without passing through the first plate (1a). In an alternative (or joint) variant illustrated in the
Figures 6(a)&6(c) et 7(a)&7(c), les particules fines sont réparties sur le premier plateau (1a) mais seulement après que les particules grossières (20c) aient été réparties pour former sur le premier plateau (1a) une couche de particules grossières (20c) sur laquelle sont déposées les particules fines (20f).Figures 6(a)&6(c) and 7(a)&7(c), the fine particles are distributed on the first tray (1a) but only after the coarse particles (20c) have been distributed to form on the first tray (1a) a layer of coarse particles (20c) on which the fine particles (20f) are deposited.
RÉPARTITION DES PARTICULES FINES (20f) SUR LE SECOND PLATEAU (1b)DISTRIBUTION OF FINE PARTICLES (20f) ON THE SECOND PLATE (1b)
UNIQUEMENTUNIQUELY
[0050] Les Figures 2(a)&2(c) à 5(a)&5(c) illustrent une première variante de la présente invention dans laquelle les particules fines sont réparties sur le second plateau (1b) uniquement, sans passer par le premier plateau (1a). Dans cette variante, le volume de rétentat (21c) est couplé à la première unité de répartition (2a). Ainsi, seules les particules grossières (20c) contenues dans le volume de rétentat (21c) sont transférées dans la première unité de répartition (2a) qui répartit les particules pour former sur le premier plateau (1a) une couche exclusivement formée de particules grossières, comme illustré sur le premier plateau (1a) inférieur des Figures 2(c) à 5(c).[0050] Figures 2(a)&2(c) to 5(a)&5(c) illustrate a first variant of the present invention in which the fine particles are distributed on the second plate (1b) only, without passing through the first plate (1a). In this variant, the volume of retentate (21c) is coupled to the first distribution unit (2a). Thus, only the coarse particles (20c) contained in the volume of retentate (21c) are transferred into the first distribution unit (2a) which distributes the particles to form on the first plate (1a) a layer exclusively formed of coarse particles, as illustrated on the first lower plate (1a) of Figures 2(c) to 5(c).
Apres un tour sur le premier plateau, les particules grossières déposées sur le premier plateau (1a) sont transférées par l’unité de transfert (4t) sur le second plateau (1b) sur lequel les particules fines (20f) sont déposées également selon différents modes de réalisation.After a turn on the first plate, the coarse particles deposited on the first plate (1a) are transferred by the transfer unit (4t) to the second plate (1b) on which the fine particles (20f) are also deposited according to different embodiments.
[0051] II est vrai que la fraction fine de particules fines (20f) n’est séchée que le temps d’une rotation sur le second plateau (1b), au détriment d’une certaine efficacité du procédé de séchage. — Cependant, cette perte d'efficacité n’est pas conséquente, puisque la fraction de particules fines (20f) ne constitue que de l’ordre de 10% du poids total des particules. Ainsi, il est fait référence à la Figure 10 discutée plus en détail plus bas, représentant l’augmentation relative de la teneur en humidité selon la présente variante et en prenant les valeurs indiquées à la Figure 1 qui donne à titre purement indicatif des valeurs de teneurs en humidité relatives à la teneur initiale (HOa) des — particules avant de sécher. Prenant ces valeurs de HOb / H0a) à titre d’exemple, on voit que les particules grossières (20c), constituant environ (1 — f)= 90% du poids total de particules, sont[0051] It is true that the fine fraction of fine particles (20f) is only dried for the duration of one rotation on the second plate (1b), to the detriment of a certain efficiency of the drying process. — However, this loss of efficiency is not significant, since the fraction of fine particles (20f) only constitutes around 10% of the total weight of the particles. Thus, reference is made to Figure 10 discussed in more detail below, representing the relative increase in moisture content according to the present variant and taking the values indicated in Figure 1 which gives purely indicative values of moisture contents relative to the initial content (HOa) of the particles before drying. Taking these values of HOb / H0a) as an example, we see that the coarse particles (20c), constituting approximately (1 — f) = 90% of the total particle weight, are
17 BE2022/5050 réparties sur le premier plateau (1a) avec une teneur initiale HOa / HOa = 100%. Après un tour du premier plateau (1a) les particules grossières sont récupérées par la première unité de récupération (3a), transférée vers le second plateau et réparties sur le second plateau avec une teneur intermédiaire en humidité e.g., H1a / H0a = H0b / H0a = 50%. On ajoute également les particules fines qui ont une teneur initiale en humidité H0a / H0a = 100% et constituant environ f= 10% du poids total des particules. Ainsi, on voit à la Figure 10 que pour une teneur intermédiaire en humidité HOb / H0a = 50% à lire sur l’abscisse de la Figure 10, on obtient une augmentation relative de la teneur relative en humidité d’environ 10% seulement, pour une fraction f = 10% de particules fines.17 BE2022/5050 distributed on the first plateau (1a) with an initial HOa / HOa content = 100%. After a revolution of the first plate (1a) the coarse particles are recovered by the first recovery unit (3a), transferred to the second plate and distributed on the second plate with an intermediate moisture content e.g., H1a / H0a = H0b / H0a = 50%. Fine particles are also added which have an initial moisture content H0a / H0a = 100% and constituting approximately f = 10% of the total weight of the particles. Thus, we see in Figure 10 that for an intermediate humidity content HOb / H0a = 50% to be read on the abscissa of Figure 10, we obtain a relative increase in the relative humidity content of only approximately 10%, for a fraction f = 10% of fine particles.
[0052] De plus, comme seule 90% en poids des particules formant la fraction grossière est déposée sur le premier plateau (1a), le séchage est plus efficace sur le premier plateau (1a) que si toutes les particules y avaient été déposées. La teneur intermédiaire (H1a / HOa) est donc inférieure si on n’a déposé que les particules grossières (20c) sur le premier plateau (1a) que si toutes les particules y avaient été déposées. Enfin, il a été observé que les particules fines séchaient plus rapidement que les particules grossières. Ceci peut même être un inconvénient dans certains cas utilisant des sécheurs de l’art antérieur, avec lesquels les particules plus fines peuvent être sur-séchées. Raccourcir le temps de séchage des particules fines résout donc ce problème. Pour toutes ces raisons, la perte en efficacité est donc faible en comparaison avec l'avantage de ne pas perdre environ 10% du poids des particules, ou de devoir réduire la taille des ouvertures des plateaux, augmentant ainsi les pertes de charges des flux de gaz chaud passant à travers les deux plateaux.[0052] Furthermore, as only 90% by weight of the particles forming the coarse fraction is deposited on the first plate (1a), drying is more effective on the first plate (1a) than if all the particles had been deposited there. The intermediate content (H1a / HOa) is therefore lower if only the coarse particles (20c) were deposited on the first plate (1a) than if all the particles had been deposited there. Finally, it was observed that fine particles dried faster than coarse particles. This can even be a disadvantage in certain cases using prior art dryers, with which finer particles can be over-dried. Shortening the drying time of fine particles therefore solves this problem. For all these reasons, the loss in efficiency is therefore low in comparison with the advantage of not losing approximately 10% of the weight of the particles, or of having to reduce the size of the openings of the trays, thus increasing the pressure losses of the flow of particles. hot gas passing through the two plates.
Les Fines dans une Seconde Unité de Répartition des Fines (2bf)Fines in a Second Fines Distribution Unit (2bf)
[0053] Les Figures 2(a) à 2(c) et 3(a) à 3(c) illustrent un premier mode de réalisation de la présente variante différant l’une de l’autre uniquement en ce que dans la Figure 2(a), l’unité de …— séparation (21) est distincte de l’unité d’alimentation (9), alors que dans la Figure 3(a), l’unité de séparation est intégrée dans l’unité d’alimentation (9). Dans ce premier mode de réalisation illustré dans les Figures 2(a) et 3(a), le volume de tamisat (21f) contenant les particules fines (20f) est couplé à une seconde unité de répartition des fines (2bf) située en aval de la seconde unité de répartition (2b) pour répartir les particules fines (20f) avant séchage le long du rayon du second plateau (1b). Comme la seconde unité de répartition des fines (2bf) est située en aval de la seconde unité de répartition (2b), les particules fines (20f) sont déposées sur une couche de particules formées exclusivement des particules grossières (20c) provenant du premier plateau (1a). Ainsi, tel qu’illustré sur les Figures 2(c) et 3(c), les particules déposées sur le second plateau (1b) supérieur de ces Figures forment deux couches stratigraphiques bien marquées, avec une couche supérieure formée uniquement de particules fines (20f) reposant sur une couche de base formée exclusivement de particules grossières (20c). Bien que le diamètre hydraulique (Dhb) des[0053] Figures 2(a) to 2(c) and 3(a) to 3(c) illustrate a first embodiment of the present variant differing from one another only in that in Figure 2 (a), the separation unit (21) is separate from the supply unit (9), while in Figure 3(a), the separation unit is integrated into the supply unit (9). power supply (9). In this first embodiment illustrated in Figures 2(a) and 3(a), the volume of sieve (21f) containing the fine particles (20f) is coupled to a second fines distribution unit (2bf) located downstream of the second distribution unit (2b) to distribute the fine particles (20f) before drying along the radius of the second plate (1b). As the second fines distribution unit (2bf) is located downstream of the second distribution unit (2b), the fine particles (20f) are deposited on a layer of particles formed exclusively from coarse particles (20c) coming from the first plate (1a). Thus, as illustrated in Figures 2(c) and 3(c), the particles deposited on the second upper plate (1b) of these Figures form two well-marked stratigraphic layers, with an upper layer formed only of fine particles ( 20f) resting on a base layer formed exclusively of coarse particles (20c). Although the hydraulic diameter (Dhb) of the
18 BE2022/5050 ouvertures du second plateau (1b) sont de l’ordre du diamètre fin (DO) et de préférence égal au diamètre hydraulique des ouvertures du premier plateau (1a), les particules fines (20f) ne peuvent pas traverser le second plateau (1b) car elles sont séparées des ouvertures du second plateau par la couche de particules grossières.18 BE2022/5050 openings of the second plate (1b) are of the order of the fine diameter (DO) and preferably equal to the hydraulic diameter of the openings of the first plate (1a), the fine particles (20f) cannot pass through the second tray (1b) because they are separated from the openings of the second tray by the layer of coarse particles.
[0054] Sans passer par le premier plateau et grâce à la couche tampon formée par les particules grossières (20c) sur le second plateau (1b), les particules fines ne tombent plus à travers les plateaux, malgré qu’elles aient une taille inférieure ou égale au diamètre hydraulique des ouvertures des plateaux. Ce mode de réalisation est très efficace pour ne perdre pratiquement aucune des particules fines (20f). Cependant, ce mode de réalisation nécessite d’installer la seconde unité de répartition des fines (2bf) qui, bien que de plus petites dimensions que la seconde unité de répartition (2b), augmente le coût de l'installation et réduit l’espace angulaire disponible sur le second plateau (1b) pour sécher les particules.[0054] Without passing through the first plate and thanks to the buffer layer formed by the coarse particles (20c) on the second plate (1b), the fine particles no longer fall through the plates, despite the fact that they have a smaller size. or equal to the hydraulic diameter of the openings of the plates. This embodiment is very effective in not losing practically any of the fine particles (20f). However, this embodiment requires installing the second fines distribution unit (2bf) which, although smaller in size than the second distribution unit (2b), increases the cost of the installation and reduces the space angular available on the second plate (1b) to dry the particles.
Les Fines dans la Seconde Unité de Répartition (2b)Fines in the Second Distribution Unit (2b)
[0055] Les Figures 4(a) à 4(c) et 5(a) à 5(c) illustrent un mode de réalisation alternatif de la présente variante différant l’une de l’autre uniquement en ce que dans la Figure 4(a), l’unité de séparation (21) est distincte de l’unité d’alimentation (9), alors que dans la Figure 5(a), l’unité de séparation est intégrée dans l'unité d'alimentation (9). Dans ce mode de réalisation alternatif illustré dans les Figures 4(a) et 5(a), le volume de tamisat (21f) contenant les particules fines (20f) est couplé à la seconde unité de répartition (2b) où elles sont mélangées aux particules grossières — (210) partiellement séchées provenant du premier plateau (1a) à travers l’unité de transfert (4t) pour répartir les particules fines (20f) avant séchage et grossières (20c) partiellement séchées le long du rayon du second plateau (1b). Comme les particules fines et grossières sont mélangées dans la seconde unité de répartition (2b), la granulométrie des particules est distribuée de manière homogène dans l'épaisseur de la couche ainsi formée sur le second plateau (1b), tel qu'’illustré — sur les Figures 4(c) et 5(c).[0055] Figures 4(a) to 4(c) and 5(a) to 5(c) illustrate an alternative embodiment of the present variant differing from one another only in that in Figure 4 (a), the separation unit (21) is separate from the power unit (9), while in Figure 5(a), the separation unit is integrated into the power unit ( 9). In this alternative embodiment illustrated in Figures 4(a) and 5(a), the volume of sieve (21f) containing the fine particles (20f) is coupled to the second distribution unit (2b) where they are mixed with the coarse particles — (210) partially dried from the first tray (1a) through the transfer unit (4t) to distribute the fine particles (20f) before drying and coarse (20c) partially dried particles along the radius of the second tray ( 1b). As the fine and coarse particles are mixed in the second distribution unit (2b), the particle size is distributed homogeneously in the thickness of the layer thus formed on the second plate (1b), as illustrated — in Figures 4(c) and 5(c).
[0056] Contrairement au premier mode de réalisation illustré dans les Figures 2(a) et 3(a), les particules fines (20f) déposées sur le second plateau (2b) selon le présent mode de réalisation des Figures 4(a) et 5(a) ne sont pas séparées de celui-ci par une couche de particules grossières (20c). Il est donc possible que des particules fines (20f) passent à travers les ouvertures du second plateau (1b) pour tomber par gravité sur le premier plateau (1a) (cf. particules chutant du second plateau (1b) vers le premier plateau (1a) dans les Figures 4(c) et 5(c)). Ceci n’est cependant pas un inconvénient, car les particules fines (20f) tombant ainsi du second plateau (1b) tombent sur une couche composée uniquement de particules grossières (20c) déposées sur le premier plateau (1a). Ainsi, ces particules fines tombant du second plateau (1b) n’entrent jamais en contact direct avec le premier plateau (1a) et ne peuvent donc passer à travers les ouvertures de celui-ci. Ainsi, malgré que le diamètre hydraulique (Dha) des ouvertures du premier plateau (1a) sont de l’ordre[0056] Unlike the first embodiment illustrated in Figures 2(a) and 3(a), the fine particles (20f) deposited on the second plate (2b) according to the present embodiment of Figures 4(a) and 5(a) are not separated from it by a layer of coarse particles (20c). It is therefore possible for fine particles (20f) to pass through the openings of the second plate (1b) to fall by gravity onto the first plate (1a) (see particles falling from the second plate (1b) towards the first plate (1a). ) in Figures 4(c) and 5(c)). This is, however, not a disadvantage, because the fine particles (20f) thus falling from the second plate (1b) fall onto a layer composed solely of coarse particles (20c) deposited on the first plate (1a). Thus, these fine particles falling from the second plate (1b) never come into direct contact with the first plate (1a) and therefore cannot pass through the openings thereof. Thus, although the hydraulic diameter (Dha) of the openings of the first plate (1a) are of the order
19 BE2022/5050 du diamètre fin (DO), les particules fines (20f) ne peuvent pas traverser le premier plateau (1a) car elles sont séparées des ouvertures du premier plateau (1a) par la couche de particules grossières (200).19 BE2022/5050 of the fine diameter (DO), the fine particles (20f) cannot pass through the first plate (1a) because they are separated from the openings of the first plate (1a) by the layer of coarse particles (200).
[0057] Ce mode de réalisation est simple et économique à implémenter dans un sécheur du type décrit dans EP2828595 et illustré à la Figure 1, puisqu'il suffit d’installer une unité de séparation et conduites (4f, 4c) correspondantes.[0057] This embodiment is simple and economical to implement in a dryer of the type described in EP2828595 and illustrated in Figure 1, since it is enough to install a separation unit and corresponding pipes (4f, 4c).
RÉPARTITION DES PARTICULES FINES (20f) SUR UNE COUCHE DE PARTIULESDISTRIBUTION OF FINE PARTICLES (20f) OVER A LAYER OF PARTICLES
GROSSIÈRES (20c) SUR LE PREMIER PLATEAU (1a)COARSE (20c) ON THE FIRST BOARD (1a)
[0058] Les Figures 6(a) à 6(c) et 7(a) à 7(c) illustrent une variante alternative différant l’une de l’autre uniquement en ce que dans la Figure 6(a), l’unité de séparation (21) est distincte de l'unité d'alimentation (9), alors que dans la Figure 7(a), l’unité de séparation est intégrée dans l’unité d'alimentation (9). Contrairement à la variante précédente, dans laquelle les particules fines (20f) sont réparties sur le second plateau uniquement, dans cette variante, les particules fines sont déposées sur le premier plateau (1a), sur une couche constituée uniquement de particules grossières (20c). Dans cette variante illustrée dans les Figures 6(a) et 7(a), le volume de tamisat (21f) contenant les particules fines (20f) est couplé à une première unité de répartition des fines (2af) située en aval de la première unité de répartition (2a) pour répartir les particules fines (20f) avant séchage le long du rayon du premier plateau (1b).[0058] Figures 6(a) to 6(c) and 7(a) to 7(c) illustrate an alternative variant differing from one another only in that in Figure 6(a), the separation unit (21) is separate from the power unit (9), while in Figure 7(a), the separation unit is integrated into the power unit (9). Unlike the previous variant, in which the fine particles (20f) are distributed on the second plate only, in this variant, the fine particles are deposited on the first plate (1a), on a layer consisting only of coarse particles (20c) . In this variant illustrated in Figures 6(a) and 7(a), the volume of sieve (21f) containing the fine particles (20f) is coupled to a first fines distribution unit (2af) located downstream of the first distribution unit (2a) for distributing the fine particles (20f) before drying along the radius of the first plate (1b).
[0059] Comme la première unité de répartition des fines (2af) est située en aval de la première unité de répartition (2a), les particules fines (20f) sont déposées sur une couche de particules formées exclusivement des particules grossières déposées sur le premier plateau (1a) par la première unité de répartition (2a) en amont de la première unité de répartition des fines (2af).[0059] As the first fine distribution unit (2af) is located downstream of the first distribution unit (2a), the fine particles (20f) are deposited on a layer of particles formed exclusively from the coarse particles deposited on the first plate (1a) by the first distribution unit (2a) upstream of the first fines distribution unit (2af).
Ainsi, tel qu’illustré sur les Figures 6(c) et 7(c), les particules déposées sur le premier plateau (1a) inférieur de ces Figures forment deux couches stratigraphiques bien marquées, avec une couche supérieure formée uniquement de particules fines (20f) reposant sur une couche de base formée exclusivement de particules grossières (20c). Bien que le diamètre hydraulique (Dha) des ouvertures du premier plateau (1a) sont de l’ordre du diamètre fin (DO) et de préférence égal au diamètre hydraulique des ouvertures du second plateau (1b), les particules fines (20f) ne peuvent pas traverser le premier plateau (1a) car elles sont séparées des ouvertures du second plateau par la couche de particules grossières.Thus, as illustrated in Figures 6(c) and 7(c), the particles deposited on the first lower plate (1a) of these Figures form two well-marked stratigraphic layers, with an upper layer formed only of fine particles ( 20f) resting on a base layer formed exclusively of coarse particles (20c). Although the hydraulic diameter (Dha) of the openings of the first plate (1a) are of the order of the fine diameter (DO) and preferably equal to the hydraulic diameter of the openings of the second plate (1b), the fine particles (20f) do not cannot pass through the first plate (1a) because they are separated from the openings of the second plate by the layer of coarse particles.
[0060] Après un tour sur le premier plateau (1a) les particules fines (20f) posées sur les particules grossières (20c) sont recueillies par la première unité de récupération (3a) et transférées par l’unité de transfert (4t) vers la seconde unité de répartition (2b) pour répartir les particules fines et grossières mélangées. Les particules en deux couches distinctes sur le premier plateau (1a) sont — mélangées dans les unités de transfert (4t) et seconde unité de répartition (2b) qui dépose les particules de manière homogène sur le second plateau (1b). Comme les particules fines et[0060] After a turn on the first plate (1a) the fine particles (20f) placed on the coarse particles (20c) are collected by the first recovery unit (3a) and transferred by the transfer unit (4t) to the second distribution unit (2b) for distributing the mixed fine and coarse particles. The particles in two distinct layers on the first tray (1a) are mixed in the transfer units (4t) and second distribution unit (2b) which deposits the particles homogeneously on the second tray (1b). Like fine particles and
20 BE2022/5050 grossières sont mélangées dans la seconde unité de répartition (2b), la granulométrie des particules est distribuée de manière homogène dans l’épaisseur de la couche ainsi formée sur le second plateau (1b), tel qu’illustré sur les Figures 6(c) et 7(c), les particules fines (20f) déposées sur le second plateau (2b) selon la présente variante des Figures 6(a) et 7(a) ne sont pas séparées de celui-ci par une couche de particules grossières (20c). Il est donc possible que des particules fines (20f) passent à travers les ouvertures du second plateau (1b) pour tomber sur le premier plateau (1a) (cf. particules chutant du second plateau (1b) vers le premier plateau (1a) dans les20 BE2022/5050 coarse are mixed in the second distribution unit (2b), the particle size is distributed homogeneously in the thickness of the layer thus formed on the second plate (1b), as illustrated in the Figures 6(c) and 7(c), the fine particles (20f) deposited on the second plate (2b) according to the present variant of Figures 6(a) and 7(a) are not separated from it by a layer coarse particles (20c). It is therefore possible for fine particles (20f) to pass through the openings of the second plate (1b) to fall onto the first plate (1a) (cf. particles falling from the second plate (1b) towards the first plate (1a) in THE
Figures 6(c) et 7(c)). Ceci n’est cependant pas un inconvénient, car les particules fines (20f) tombant ainsi du second plateau (1b) tombent sur une couche composée uniquement de particules fines (20f), elles-mêmes déposées sur une couche composée uniquement de particules grossières (20c) déposées sur le premier plateau (1a). Ainsi, ces particules fines (20f) tombant du second plateau (1b) n’entrent jamais en contact direct avec le premier plateau (1a) et ne peuvent donc passer à travers les ouvertures de celui-ci. Ainsi, malgré que le diamètre hydraulique (Dha) des ouvertures du premier plateau (1a) sont de l’ordre du diamètre fin (DO), les particules fines (20f) ne peuvent pas traverser le premier plateau (1a) car elles sont séparées des ouvertures du premier plateau (1a) par la couche de particules grossières (20c).Figures 6(c) and 7(c)). This is, however, not a disadvantage, because the fine particles (20f) thus falling from the second plate (1b) fall onto a layer composed only of fine particles (20f), themselves deposited on a layer composed only of coarse particles ( 20c) placed on the first plate (1a). Thus, these fine particles (20f) falling from the second plate (1b) never come into direct contact with the first plate (1a) and therefore cannot pass through the openings thereof. Thus, although the hydraulic diameter (Dha) of the openings of the first plate (1a) are of the order of the fine diameter (DO), the fine particles (20f) cannot pass through the first plate (1a) because they are separated openings of the first plate (1a) by the layer of coarse particles (20c).
[0061] Dans cette variante, toutes les particules fines (20f) et grossières (20c) sont séchées sur deux rotations consécutives sur le premier plateau (1a- puis le second plateau (1b), alors que dans la variante précédente des Figures 2 à 5, seules les particules grossières font deux rotations, les particules fines ne faisant qu’une rotation sur le second plateau (1b).[0061] In this variant, all the fine (20f) and coarse (20c) particles are dried over two consecutive rotations on the first plate (1a- then the second plate (1b), whereas in the previous variant of Figures 2 to 5, only the coarse particles make two rotations, the fine particles only making one rotation on the second plate (1b).
[0062] II est clair qu’il est possible de combiner les variantes et modes de réalisation décrits ci-dessus, en envoyant une partie des particules fines (20f) recueillies dans le volume de tamisat (21f) vers la première unité de répartition de fines (2af) et une autre partie vers la seconde unité de répartition (2b) et / ou vers la seconde unité de répartition de fines (2bf)[0062] It is clear that it is possible to combine the variants and embodiments described above, by sending a portion of the fine particles (20f) collected in the sieve volume (21f) to the first distribution unit of fines (2af) and another part towards the second distribution unit (2b) and/or towards the second fines distribution unit (2bf)
STRUCTURE DU SECHEUR - UNITÉ D’ALIMENTATION (9)DRYER STRUCTURE - FEED UNIT (9)
[0063] L'unité d’alimentation (9) est couplée en amont soit au volume de rétentat (21c) de l'unité de séparation (21), soit, dans le cas où l’unité de séparation (21) est intégrée dans l’unité d'alimentation (9) à une source de particules (20s), par exemple stockée dans un silo, un container, une benne, etc. L'unité d’alimentation (9) est couplée en aval, à la première unité de — répartition (2a). L’unité d’alimentation (9) permet de préférence de contrôler précisément et de varier le débit d’alimentation en particules grossières (20c) vers la première unité de répartition (2a) afin de pouvoir contrôler l’épaisseur (da) de la couche de particules déposée sur le premier plateau par la première unité de répartition (2a).[0063] The supply unit (9) is coupled upstream either to the volume of retentate (21c) of the separation unit (21), or, in the case where the separation unit (21) is integrated in the supply unit (9) to a source of particles (20s), for example stored in a silo, a container, a skip, etc. The power supply unit (9) is coupled downstream to the first distribution unit (2a). The feed unit (9) preferably makes it possible to precisely control and vary the feed rate of coarse particles (20c) to the first distribution unit (2a) in order to be able to control the thickness (da) of the layer of particles deposited on the first plate by the first distribution unit (2a).
[0064] Toute unité d’alimentation permettant un tel contrôle connu de l’homme du métier peut être utilisé et la présente invention n’est pas limitée à un type ou modèle particulier d’unité d'alimentation. Par exemple, l’unité d’alimentation (9) peut comprendre une ou plusieurs vis d’Archimède dont la vitesse de rotation contrôle le débit d’alimentation des particules grossières[0064] Any power supply unit allowing such control known to those skilled in the art can be used and the present invention is not limited to a particular type or model of power supply unit. For example, the feed unit (9) may include one or more Archimedes screws whose rotation speed controls the feed rate of coarse particles
21 BE2022/5050 (21c) alimentant la première unité de répartition (2a). De manière alternative, l’unité d’alimentation peut comprendre un tapis roulant dont la vitesse de déplacement peut être contrôlée afin de contrôler le débit d’alimentation.21 BE2022/5050 (21c) supplying the first distribution unit (2a). Alternatively, the feed unit may include a treadmill whose travel speed can be controlled to control the feed rate.
[0065] Une unité d’alimentation des fines permettant de contrôler le débit de particules fines (21f) vers l’une ou plusieurs parmi la seconde unité de répartition (2b), la première et / ou la seconde unité de répartition de fines (2af, 2bf). Comme l'unité d’alimentation (9), l’unité d’alimentation des fines peut être sous la forme d’une vis d’Archimère ou un tapis roulant. Cependant, comme la fraction de particules fine (20f) ne forme qu’environ 10 à 15% du poids total de particules, les particules fines (20f) recueillies dans le volume de tamisat (21f) peuvent être transférées vers les unité d’alimentation correspondantes (2b, 2af, 2bf) au fur et à mesure qu’elles passent à travers l'élément de tamisage (21f), sans contrôle particulier du débit.[0065] A fines supply unit making it possible to control the flow of fine particles (21f) towards one or more of the second distribution unit (2b), the first and/or the second fines distribution unit ( 2af, 2bf). Like the feed unit (9), the fines feed unit can be in the form of an Archimere screw or a conveyor belt. However, as the fine particle fraction (20f) only forms about 10 to 15% of the total particle weight, the fine particles (20f) collected in the sieve volume (21f) can be transferred to the feed units. corresponding ones (2b, 2af, 2bf) as they pass through the sieving element (21f), without particular control of the flow rate.
STRUCTURE DU SECHEUR - 1°" ET 2°9 UNITÉS DE RÉPARTITION (2a, 2b)DRYER STRUCTURE - 1°" AND 2°9 DISTRIBUTION UNITS (2a, 2b)
[0066] L'unité d’alimentation (9) est couplée en aval à la première unité de répartition (2a) et est configurée pour alimenter en particules grossières (20c) la première unité de répartition (2a) à un débit d’alimentation contrôlé, par exemple, par un processeur. La première unité de répartition (2a) des particules à sécher sur le premier plateau (1a) a pour but de répartir les particules grossières à sécher de manière homogène le long d’un rayon du premier plateau (1a) pour former une couche d'épaisseur (da, db) contrôlée et sensiblement constante le long d’un rayon du plateau correspondant. De manière générale, la première unité de répartition (2a) comprend, e une structure s'étendant de la périphérie extérieure à la périphérie intérieure d’un plateau, suivant de préférence un rayon de celui-ci, e des moyens de transport des particules de la périphérie extérieure à la périphérie intérieure des plateaux, et enfin e des moyens de déposition desdites particules depuis les moyens de transport vers les plateaux.[0066] The supply unit (9) is coupled downstream to the first distribution unit (2a) and is configured to supply coarse particles (20c) to the first distribution unit (2a) at a feed rate controlled, for example, by a processor. The first distribution unit (2a) of the particles to be dried on the first plate (1a) aims to distribute the coarse particles to be dried homogeneously along a radius of the first plate (1a) to form a layer of thickness (da, db) controlled and substantially constant along a radius of the corresponding plate. In general, the first distribution unit (2a) comprises, e a structure extending from the outer periphery to the inner periphery of a plate, preferably following a radius thereof, e means of transporting the particles from the outer periphery to the inner periphery of the trays, and finally means for depositing said particles from the means of transport to the trays.
[0067] Plusieurs solutions sont possibles. Par exemple, le transport des particules de la périphérie extérieure vers la périphérie intérieure des plateaux peut être assurée par une bande transporteuse, soit perforée, soit inclinée transversalement de sorte à permettre aux particules de saupoudrer le plateau situé en-dessous. Pour assister au saupoudrage, la bande peut être vibrée.[0067] Several solutions are possible. For example, the transport of particles from the outer periphery to the inner periphery of the trays can be ensured by a conveyor belt, either perforated or inclined transversely so as to allow the particles to sprinkle the tray located below. To assist in the dusting, the belt can be vibrated.
Dans une variante alternative et préférée, la première unité de répartition (2a) comprend au moins une vis d’Archimède s’étendant le long d’un rayon du premier plateau (1a), afin de transporter les particules de la périphérie extérieure vers la périphérie intérieure du premier plateau (1a), tout en répartissant les particules sur le plateau. Ladite au moins une vis d’Archimède est enfermée dans une enceinte munie d’une ou plusieurs ouvertures s'étendant vers le bas et le long dudit rayon du premier plateau (1a) afin de permettre le saupoudrage des particules de manière homogène le long du rayon du premier plateau (1a).In an alternative and preferred variant, the first distribution unit (2a) comprises at least one Archimedes screw extending along a radius of the first plate (1a), in order to transport the particles from the outer periphery towards the inner periphery of the first plate (1a), while distributing the particles on the plate. Said at least one Archimedes screw is enclosed in an enclosure provided with one or more openings extending downwards and along said radius of the first plate (1a) in order to allow the particles to be sprinkled homogeneously along the radius of the first plate (1a).
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[0068] Dans le cas d’une vis d’Archimède, si les particules à sécher sont déversées par l’unité d'alimentation (9) à une première extrémité de la vis d’Archimède de la première unité de répartition (1a), par exemple adjacente à l’enceinte (10), le risque est grand que l’épaisseur (da) de la couche de particules diminue le long du rayon du premier plateau (1a) au fur et à mesure qu’on s'approche du centre du plateau. Un tel gradient d’épaisseur (d(da) / dR) n’est pas conseillé car cela entraîne un gradient le long du rayon du premier plateau (1a) en teneurs intermédiaires en humidité (H1a) des particules après un tour sur le premier plateau (1a). Pire encore, si la couche devient si fine que des trous apparaissent dans la couche de particules, cela crée des zones de faible résistance au flux de gaz chaud qui passera préférentiellement par ces zones au détriment des particules à sécher.[0068] In the case of an Archimedes screw, if the particles to be dried are discharged by the supply unit (9) at a first end of the Archimedes screw of the first distribution unit (1a) , for example adjacent to the enclosure (10), the risk is great that the thickness (da) of the layer of particles decreases along the radius of the first plate (1a) as we approach from the center of the board. Such a thickness gradient (d(da) / dR) is not recommended because it results in a gradient along the radius of the first plate (1a) in intermediate moisture contents (H1a) of the particles after a turn on the first tray (1a). Worse still, if the layer becomes so thin that holes appear in the layer of particles, this creates zones of low resistance to the flow of hot gas which will preferentially pass through these zones to the detriment of the particles to be dried.
[0069] Pour pallier ce problème, la première unité de répartition (2a) s'étendant le long d’un rayon du premier plateau (1a) peut comprendre, tel qu’illustrée dans les Figures 8(a) et 8(b), une vis de répartition (22v) et une vis de recirculation (23v), placées côte à côte et enfermées dans un caisson (2h). Le caisson (2h) comprend une ouverture d’alimentation couplée à une sortie (90) de l'unité d’alimentation (9). L’ouverture d’alimentation est configurée pour délivrer des particules provenant de l’unité d’alimentation (9) vers une extrémité de la vis de répartition (22v). Par exemple, l’ouverture d'alimentation peut se trouver au-dessus de la vis de répartition (22v) afin de permettre aux particules de tomber par gravité dans le caisson (2h) et d’être emportées par la rotation dans un premier sens de la vis de répartition (22v) le long du rayon du premier plateau (18).[0069] To overcome this problem, the first distribution unit (2a) extending along a radius of the first plate (1a) can comprise, as illustrated in Figures 8(a) and 8(b) , a distribution screw (22v) and a recirculation screw (23v), placed side by side and enclosed in a box (2h). The box (2h) includes a feed opening coupled to an outlet (90) of the power supply unit (9). The feed opening is configured to deliver particles from the feed unit (9) to one end of the distributor screw (22v). For example, the feed opening can be located above the distribution screw (22v) in order to allow the particles to fall by gravity into the box (2h) and to be carried away by the rotation in a first direction of the distribution screw (22v) along the radius of the first plate (18).
[0070] Une ouverture de répartition (20) s’étend le long de la longueur d’une face inférieure du caisson (2h), en-dessous de la vis de répartition (22v) afin que les particules puissent sortir du caisson (2h) par gravité et tomber sur le premier plateau (1a) le long de son rayon. Afin d’éviter que les particules tombent majoritairement dans une section adjacente à l’ouverture d’alimentation (90), la vis de répartition (22v) n’est que partiellement séparée de la vis de recirculation (23v), permettant à un surplus de particules de passer de la vis de répartition (22v) vers la vis de recirculation (23v), qui tourne dans un second sens, opposé au premier sens de rotation de la vis de répartition (22v) de sorte à transporter les particules ainsi transvasées dans la direction de l'enceinte (10) (i.e., vers les extrémités extérieures des vis de répartition et recirculation (22v, 23v)). A l’extrémité extérieure de la vis de recirculation (23v) adjacente à l’enceinte, la vis de recirculation (23v) est munie d’une palette (23s) qui, par rotation de la vis de recirculation (23v) renvoie les particules vers la vis de répartition (22v). Une palette (22s) semblable est agencée à l'extrémité de la vis de répartition (22v) à l’extrémité intérieure de la vis de répartition (22v) proche du centre du sécheur afin de transvaser vers la vis de recirculation (23v) les particules se trouvant — à cette extrémité sans être tombées sur le premier plateau (1a) à travers l'ouverture de répartition (20). Une première unité de répartition (2a) de ce type permet une répartition homogène des particules le long du rayon du premier plateau (1a), assurant ainsi que l’épaisseur (da) de la couche de particules déposées sur le premier plateau (1a) soit radialement sensiblement constante.[0070] A distribution opening (20) extends along the length of a lower face of the box (2h), below the distribution screw (22v) so that the particles can exit the box (2h ) by gravity and fall onto the first plate (1a) along its radius. In order to prevent the particles from falling mainly into a section adjacent to the feed opening (90), the distribution screw (22v) is only partially separated from the recirculation screw (23v), allowing a surplus of particles to pass from the distribution screw (22v) towards the recirculation screw (23v), which rotates in a second direction, opposite to the first direction of rotation of the distribution screw (22v) so as to transport the particles thus transferred in the direction of the enclosure (10) (i.e., towards the outer ends of the distribution and recirculation screws (22v, 23v)). At the outer end of the recirculation screw (23v) adjacent to the enclosure, the recirculation screw (23v) is provided with a pallet (23s) which, by rotation of the recirculation screw (23v) returns the particles towards the distribution screw (22v). A similar pallet (22s) is arranged at the end of the distribution screw (22v) at the inner end of the distribution screw (22v) close to the center of the dryer in order to transfer to the recirculation screw (23v) the particles located at this end without having fallen onto the first plate (1a) through the distribution opening (20). A first distribution unit (2a) of this type allows a homogeneous distribution of the particles along the radius of the first plate (1a), thus ensuring that the thickness (da) of the layer of particles deposited on the first plate (1a) is radially substantially constant.
23 BE2022/505023 BE2022/5050
[0071] La seconde unité de répartition (2b) remplit pour le second plateau (1b) les mêmes fonctions que la première unité de répartition (2a) pour le premier plateau (1a), à la différence qu’il n’est pas alimenté en amont par une unité d’alimentation (9) mais par l’unité de transfert (4t) discutée plus bas. Elle peut être différente de la première unité de répartition (2a), mais les première et seconde unités de répartition (2a, 2b) sont de préférence semblables et même de préférence identiques. La seconde unité de répartition (2b) est de préférence du type discuté supra en référence aux Figures 8(a) et 8(b). Même si semblables, les première et seconde unités de répartition (2a,2b) ne doivent pas nécessairement fonctionner au même débit, et les couches déposées sur les premier et second plateaux (1a, 1b) ne doivent pas nécessairement avoir la même épaisseur (da, db).[0071] The second distribution unit (2b) fulfills the same functions for the second plate (1b) as the first distribution unit (2a) for the first plate (1a), with the difference that it is not powered upstream by a power supply unit (9) but by the transfer unit (4t) discussed below. It may be different from the first distribution unit (2a), but the first and second distribution units (2a, 2b) are preferably similar and even preferably identical. The second distribution unit (2b) is preferably of the type discussed above with reference to Figures 8(a) and 8(b). Even if similar, the first and second distribution units (2a, 2b) do not necessarily have to operate at the same flow rate, and the layers deposited on the first and second plates (1a, 1b) do not necessarily have to have the same thickness (da , db).
STRUCTURE DU SECHEUR - 1°" ET 2"9 UNITÉS DE RÉCUPÉRATION (3a, 3b) ET UNITÉ DEDRYER STRUCTURE - 1°" AND 2"9 RECOVERY UNITS (3a, 3b) AND DEVICE UNIT
TRANSFERT (4t)TRANSFER (4t)
[0072] La première unité de récupération (3a) du premier plateau (1a) permet de récupérer les particules déposées sur le premier plateau (1a) après un tour de rotation de celui-ci. La première unité de récupération (3a) est donc positionnée en amont de la première unité de répartition, adjacent à celui-ci de sorte que les particules ayant une teneur initiale en humidité (H0a) déposées sur le premier plateau par la première unité de répartition puissent faire une rotation, de préférence comprise entre 340 et 360°, ou de préférence entre 345 et 355° avant d’être recueillies et évacuées du premier plateau (1a) avec une teneur intermédiaire en humidité (H1a) par la première unité de récupération (3a). Pour maximiser l’angle de rotation des particules sur le premier plateau (1a) entre la première unité de répartition (2a) et la première unité de récupération (3a), elles sont de préférence agencées une à côté de l’autre, ou même la première unité de répartition (2a) peut être agencée au-dessus de la première unité de récupération (3a).The first recovery unit (3a) of the first plate (1a) makes it possible to recover the particles deposited on the first plate (1a) after one revolution of rotation thereof. The first recovery unit (3a) is therefore positioned upstream of the first distribution unit, adjacent to the latter so that the particles having an initial moisture content (H0a) deposited on the first plate by the first distribution unit can rotate, preferably between 340 and 360°, or preferably between 345 and 355° before being collected and evacuated from the first tray (1a) with an intermediate moisture content (H1a) by the first recovery unit (3a). To maximize the angle of rotation of the particles on the first plate (1a) between the first distribution unit (2a) and the first recovery unit (3a), they are preferably arranged one next to the other, or even the first distribution unit (2a) can be arranged above the first recovery unit (3a).
[0073] Comme illustré dans les Figures 9(a) et 9(c), la première unité de récupération (3a) …— comprend de préférence au moins une vis d’Archimède (32v) s’étendant le long d’un rayon dudit plateaux qui est enfermée dans un caisson (3h) muni d’une ou plusieurs ouvertures de récupération (3i) s'étendant le long dudit rayon du plateau correspondant. Les ouvertures sont reliées à un racleur (3r) ou brosse apte à récolter et diriger les particules amenées par la rotation du premier plateau (1a) à travers l’ouverture de récupération (3i) dans le caisson (3h) de la vis d'Archimède (32v). En tournant, la vis d’Archimède transporte les particules ainsi recueillies vers une ouverture d'évacuation (30) qui est reliée à l’unité de transfert (4. La première unité de récupération (3a) est ainsi couplée en aval à l’unité de transfert (4% configurée pour transférer les particules ainsi recueillies par la première unité de récupération (3a) vers le second plateau (1b).[0073] As illustrated in Figures 9(a) and 9(c), the first recovery unit (3a) …— preferably comprises at least one Archimedes screw (32v) extending along a radius of said trays which is enclosed in a box (3h) provided with one or more recovery openings (3i) extending along said radius of the corresponding tray. The openings are connected to a scraper (3r) or brush capable of collecting and directing the particles brought by the rotation of the first plate (1a) through the recovery opening (3i) into the box (3h) of the screw Archimedes (32v). By rotating, the Archimedes screw transports the particles thus collected towards an evacuation opening (30) which is connected to the transfer unit (4. The first recovery unit (3a) is thus coupled downstream to the transfer unit (4% configured to transfer the particles thus collected by the first recovery unit (3a) to the second plate (1b).
[0074] Les Figures 9(b) et 9(d) illustrent une autre variante de première unité de récupération (33), particulièrement adaptée, mais pas uniquement, aux cas où le premier plateau (1a) comprend un rebord circonférentiel surélevé imposant de surélever la vis d’Archimède (32v) au- dessus de ce rebord. Comme dans la variante des Figures 9(a) et 9(c), dans la présente variante, la première unité de récupération (3a) comprend une vis d’Archimède (32v) dont la rotation permet[0074] Figures 9(b) and 9(d) illustrate another variant of first recovery unit (33), particularly adapted, but not only, to cases where the first plate (1a) comprises a raised circumferential rim imposing raise the Archimedes screw (32v) above this edge. As in the variant of Figures 9(a) and 9(c), in the present variant, the first recovery unit (3a) comprises an Archimedes screw (32v) whose rotation allows
24 BE2022/5050 de transporter radialement les particules recueillies le long d’un rayon du premier plateau (1a) vers l’extérieur de celui-ci et de les décharger vers l'ouverture d’évacuation (30) reliée à l’unité de transfert (4t). Dans la présente variante, la première unité de récupération (3a) comprend de plus un moulin multipale (3s) disposé en amont de et parallèle à la vis d’Archimède (32v). La rotation du moulin multipale (3s) permet d’alimenter la vis d’Archimède (32v) même si elle est surélevée par rapport à la surface du premier plateau. Dans tous les cas, le moulin multipale (3s) assure une alimentation en particules reproductible et fiable de la vis d’Archimède (32v).24 BE2022/5050 to radially transport the particles collected along a radius of the first plate (1a) towards the outside thereof and to discharge them towards the evacuation opening (30) connected to the unit of transfer (4t). In the present variant, the first recovery unit (3a) further comprises a multi-blade mill (3s) arranged upstream of and parallel to the Archimedes screw (32v). The rotation of the multi-blade mill (3s) makes it possible to power the Archimedes screw (32v) even if it is raised relative to the surface of the first plate. In all cases, the multi-blade mill (3s) ensures a reproducible and reliable particle supply to the Archimedes screw (32v).
[0075] L'unité de transfert (4t) est couplée en amont à la première unité de récupération (3a) du premier plateau (1a) et en aval à la seconde unité de répartition (2b) du second plateau (1b). La fonction de l’unité de transfert (4t) est donc de transférer les particules partiellement séchées du premier plateau (1a) vers le second plateau (1b) pour finaliser le séchage des particules. Le type d’unité de transfert (4t) des particules du premier plateau (1a) vers le second plateau (1b) dépend de la configuration du sécheur. Si le premier plateau (1a) est le plateau supérieur, le moyen de transfert peut être un simple tube reliant la première unité de récupération (3a) du premier plateau (1a) à la seconde unité de répartition (2b) du second plateau, dans lequel les particules tombent par gravité. Si, au contraire, le premier plateau (1a) est le plateau inférieur, il est préférable que l’unité de transfert (4t) comprenne une vis d’Archimède permettant de monter les particules du premier plateau (1a) inférieur vers le second plateau (1b) supérieur. Cette configuration du plateau inférieur formant le premier plateau (1a) et le plateau supérieur formant le second plateau (1b) a — l’avantage de diminuer la mise en suspension des particules les plus fines, car dans cette configuration, le gaz chaud s’écoule du haut vers le bas, écrasant les particules contre les plateaux respectifs.The transfer unit (4t) is coupled upstream to the first recovery unit (3a) of the first tray (1a) and downstream to the second distribution unit (2b) of the second tray (1b). The function of the transfer unit (4t) is therefore to transfer the partially dried particles from the first tray (1a) to the second tray (1b) to finalize the drying of the particles. The type of transfer unit (4t) of particles from the first tray (1a) to the second tray (1b) depends on the configuration of the dryer. If the first plate (1a) is the upper plate, the transfer means can be a simple tube connecting the first recovery unit (3a) of the first plate (1a) to the second distribution unit (2b) of the second plate, in in which the particles fall by gravity. If, on the contrary, the first plate (1a) is the lower plate, it is preferable that the transfer unit (4t) includes an Archimedes screw allowing the particles to be mounted from the first lower plate (1a) towards the second plate (1b) higher. This configuration of the lower plate forming the first plate (1a) and the upper plate forming the second plate (1b) has the advantage of reducing the suspension of the finest particles, because in this configuration, the hot gas becomes flows from top to bottom, crushing particles against the respective trays.
[0076] La seconde unité de récupération (3b) remplit pour le second plateau (1b) les mêmes fonctions que la première unité de récupération (3a) pour le premier plateau (1a), avec les differences suivantes, e Les particules recueillies par la seconde unité de récupération (3b) ont une teneur finale en humidité (H1b) qui doit se trouver dans la plage cible prédéfinie (H1b = H1t + e), après un premier tour de rotation sur le premier plateau (1a) et un second tour de rotation sur le second plateau (1b) exposées à un flux de gaz chaud traversant le second plateau (1b) avant de traverser le premier plateau (1a), e la seconde unité de récupération (3b) n’est pas couplée en aval à l’unité de transfert (4t) mais est couplée par l’ouverture de récupération (30) à un système d’évacuation (40) qui évacue les particules hors du sécheur.[0076] The second recovery unit (3b) fulfills the same functions for the second tray (1b) as the first recovery unit (3a) for the first tray (1a), with the following differences, e The particles collected by the second recovery unit (3b) have a final moisture content (H1b) which must be within the predefined target range (H1b = H1t + e), after a first turn of rotation on the first plate (1a) and a second turn rotation on the second plate (1b) exposed to a flow of hot gas passing through the second plate (1b) before passing through the first plate (1a), and the second recovery unit (3b) is not coupled downstream to the transfer unit (4t) but is coupled through the recovery opening (30) to an evacuation system (40) which evacuates the particles out of the dryer.
[0077] La seconde unité de récupération (3b) peut être différente de la première unité de récupération (3a), mais les première et seconde unités de récupération (3a, 3b) sont de préférence semblables et même de préférence identiques.The second recovery unit (3b) may be different from the first recovery unit (3a), but the first and second recovery units (3a, 3b) are preferably similar and even preferably identical.
25 BE2022/505025 BE2022/5050
PREMIER ET SECOND PLATEAUX (1a, 1b)FIRST AND SECOND TRAYS (1a, 1b)
[0078] Le sécheur selon la présente invention est particulièrement avantageux car il peut être utilisé pour sécher des particules de granulométries très différentes allant de particules fines telles que des sciures, des grains fin, des poudres céramiques, polymères ou métalliques, à des particules plus grossières, telles des déchets de bois, copeaux, pellets, des déchets agricoles, des écorces de maïs, etc. en changeant rapidement et facilement le diamètre des orifices des plateaux de la manière suivante. Comme illustré dans les Figures 2(c), 4(c), 6(c) et 7(c), les premiers et second plateaux (1a, 1b) peuvent ainsi comprendre une structure rigide autoportante (1ac, 1bc) à haute perméabilité de type caillebotis, sur laquelle est posée une couche filtrante (lap, 1bp) comprenant des ouvertures de taille et densité correspondant à la perméabilité désirée selon le type et la granulométrie des particules à sécher. La couche filtrante (1ap, 1bp) peut être une tôle perforée, un tamis, une grille ou une toile. Pour faciliter la mise en place d’une telle couche fitrante, elle peut être découpée en secteurs angulaires, qu’on peut poser et fixer côte à côte directement sur le caillebotis ou autre structure autoportante (1ac, 1bc) à haute perméabilité. Ceci serait impossible dans la pratique avec des sécheurs à bande ou à plateaux perforés qui sont dédiés à sécher des particules d’un type unique de granulométrie.[0078] The dryer according to the present invention is particularly advantageous because it can be used to dry particles of very different particle sizes ranging from fine particles such as sawdust, fine grains, ceramic, polymer or metallic powders, to larger particles. coarse, such as wood waste, shavings, pellets, agricultural waste, corn husks, etc. by quickly and easily changing the diameter of the platen holes as follows. As illustrated in Figures 2(c), 4(c), 6(c) and 7(c), the first and second plates (1a, 1b) can thus comprise a rigid self-supporting structure (1ac, 1bc) with high permeability grating type, on which is placed a filter layer (lap, 1bp) comprising openings of size and density corresponding to the desired permeability depending on the type and particle size of the particles to be dried. The filter layer (1ap, 1bp) can be a perforated sheet, a sieve, a grid or a cloth. To facilitate the installation of such a filter layer, it can be cut into angular sectors, which can be placed and fixed side by side directly on the grating or other self-supporting structure (1ac, 1bc) with high permeability. This would be impossible in practice with belt or perforated tray dryers which are dedicated to drying particles of a single size type.
[0079] La séquence de superposition des premier et second plateaux (1a, 1b) dépend des applications et des préférences. Par exemple, le premier plateau (1a) peut être situé en dessus du second plateau (1b) et le gaz chaud (par exemple de l’air chaud) circule alors du bas vers le haut. Un avantage de cette variante est que le transfert des particules partiellement séchées du premier plateau (1a) supérieur vers le second plateau (1b) inférieur par l’unité de transfert (4t) se fait du haut vers le bas, assisté par la gravité ; ainsi, un simple tube reliant la première unité de récupération (3a) à la seconde unité de répartition (2b) suffit. Par contre, comme le flux de gaz chaud circule du bas vers le haut à travers les second et premier plateaux, respectivement, les particules peuvent s'envoler et créer un nuage de poussières. Une légère fluidisation de la couche de particules peut être avantageuse pour le séchage de celles-ci, mais il faut éviter la formation d’un nuage de poussières fines en suspension dans l’air. Cette configuration convient donc mieux au séchage de particules plus lourdes qui ne forment pas facilement un nuage de poussières.The sequence of superposition of the first and second plates (1a, 1b) depends on the applications and preferences. For example, the first plate (1a) can be located above the second plate (1b) and the hot gas (for example hot air) then circulates from bottom to top. An advantage of this variant is that the transfer of the partially dried particles from the first upper tray (1a) to the second lower tray (1b) by the transfer unit (4t) is done from top to bottom, assisted by gravity; thus, a simple tube connecting the first recovery unit (3a) to the second distribution unit (2b) is sufficient. On the other hand, as the hot gas flow circulates from bottom to top through the second and first plates, respectively, the particles can fly away and create a cloud of dust. A slight fluidization of the layer of particles can be advantageous for drying them, but the formation of a cloud of fine dust suspended in the air must be avoided. This configuration is therefore better suited to drying heavier particles which do not easily form a dust cloud.
[0080] Pour les particules plus légères ou plus fines, le premier plateau (1 a) peut être au contraire situé en dessous du second plateau (1b) et le gaz chaud circule ainsi du haut vers le bas, comme représenté aux Figures 1 à 7. Dans cette configuration, les particules sont plaquées contre le plateau sur lequel elles se trouvent ce qui compacte la couche de particules et diminue considérablement la mise en suspension de poussières. Le compactage de la couche de particules par un flux de gaz chaud du haut vers le bas risque de former des gradients de temperature et humidité dans l’épaisseur de la couche plus importants que dans une couche légèrement fluidisée par un flux de gaz chauds du bas vers le haut. Cependant, les particules ayant des température et teneur d'humidité différentes sont mélangées lors de la récupération des particules du premier plateau (1a) et de leur transfert vers le second plateau (1b) par l’unité de transfert (4t) comprenant, par exemple, une vis d’Archimède. Le brassage effectué dans l’unité de[0080] For lighter or finer particles, the first plate (1a) can on the contrary be located below the second plate (1b) and the hot gas thus circulates from top to bottom, as shown in Figures 1 to 7. In this configuration, the particles are pressed against the plate on which they are located, which compacts the layer of particles and considerably reduces the suspension of dust. Compaction of the particle layer by a flow of hot gas from top to bottom risks forming temperature and humidity gradients in the thickness of the layer that are greater than in a layer slightly fluidized by a flow of hot gas from below. to the top. However, the particles having different temperatures and humidity contents are mixed during the recovery of the particles from the first tray (1a) and their transfer to the second tray (1b) by the transfer unit (4t) comprising, for example example, an Archimedes screw. The mixing carried out in the unit
26 BE2022/5050 transfert (4t) permet d’encore augmenter l’efficacité du séchage en remélangeant les particules permettant ainsi de déposer une couche de particules de température et teneur en humidité homogènes sur l’épaisseur de la couche.26 BE2022/5050 transfer (4t) makes it possible to further increase the drying efficiency by remixing the particles, thus making it possible to deposit a layer of particles of homogeneous temperature and humidity content over the thickness of the layer.
[0081] Les Figures 1 et 2 illustrent des sécheurs comprenant deux plateaux. Cependant, pour réduire l’espace au sol occupé par l’équipement, il est tout à fait possible de monter : e au moins un troisième plateau circulaire monté sensiblement horizontalement à une certaine distance du, et séparé du premier plateau (1a) par, le second plateau (1b), en rotation autour de l’axe vertical (Z), dans le sens inverse de rotation du second plateau, la surface dudit plateau étant perforée et perméable aux fluides tels l’air et la vapeur d’eau et l’eau, et e un moyen de transfert des particules récoltées du second plateau (1b) par le moyen de récupération (2b) vers un troisième moyen de répartition apte à répartir lesdites particules le long d’un rayon du troisième plateau.[0081] Figures 1 and 2 illustrate dryers comprising two plates. However, to reduce the floor space occupied by the equipment, it is entirely possible to mount: e at least a third circular plate mounted substantially horizontally at a certain distance from, and separated from the first plate (1a) by, the second plate (1b), rotating around the vertical axis (Z), in the opposite direction of rotation of the second plate, the surface of said plate being perforated and permeable to fluids such as air and water vapor and water, and e means for transferring the particles collected from the second plate (1b) by the recovery means (2b) to a third distribution means capable of distributing said particles along a radius of the third plate.
[0082] Il est clair qu’on peut monter autant de plateaux parallèles en rotation autour de l’axe (Z) que désiré et selon les besoins d’une application particulière. Cependant, un sécheur comprenant deux plateaux (1a, 1b) convient à la majorité des applications. L'utilisation de plusieurs plateaux superposés permet de réduire le diamètre extérieur des plateaux, mais augmente le prix de production du sécheur.[0082] It is clear that as many parallel plates can be mounted in rotation around the axis (Z) as desired and according to the needs of a particular application. However, a dryer comprising two plates (1a, 1b) is suitable for the majority of applications. The use of several superimposed trays makes it possible to reduce the external diameter of the trays, but increases the production price of the dryer.
[0083] Les plateaux (1a, 1b) sont enfermés dans une enceinte extérieure de diamètre — correspondant au diamètre des plateaux avec assez de marge pour éviter des frottements, mais aussi peu que possible pour permettre d’étanchéifier l'interface entre les plateaux et la paroi extérieure. L'’étanchéité peut être assurée par exemple par une jupe flexible fixée à la paroi extérieure et reposant sur un rebord surélevé de la circonférence des plateaux. De cette manière, la couche de particules reposant sur un plateau en rotation n’est pas en contact avec la jupe — statique, assurant ainsi une bonne étanchéité et une intégrité de la couche de particules sur le plateau. Ceci n’est pas possible à réaliser sur un sécheur à bande, dans lequel la jupe d’étanchéité est placée entre la bande roulante et les particules se trouvant sur les bords de la bande. Il y a donc une frange de particules en contact avec la jupe statique à chaque bord de la bande qui ne se déplace pas à la même vitesse que les particules se trouvant au milieu de la bande.[0083] The plates (1a, 1b) are enclosed in an external enclosure of diameter - corresponding to the diameter of the plates with enough margin to avoid friction, but as little as possible to allow the interface between the plates and the exterior wall. Sealing can be ensured for example by a flexible skirt attached to the exterior wall and resting on a raised edge of the circumference of the trays. In this way, the layer of particles resting on a rotating plate is not in contact with the static skirt, thus ensuring good sealing and integrity of the layer of particles on the plate. This is not possible to achieve on a belt dryer, in which the sealing skirt is placed between the rolling belt and the particles on the belt edges. There is therefore a fringe of particles in contact with the static skirt at each edge of the band which does not move at the same speed as the particles located in the middle of the band.
[0084] Comme illustré à la Figure 1, la partie centrale des plateaux est préférablement creuse et incluse dans une cheminée (6) qui est cylindrique, intérieure et centrée sur l’axe de rotation (2).[0084] As illustrated in Figure 1, the central part of the plates is preferably hollow and included in a chimney (6) which is cylindrical, interior and centered on the axis of rotation (2).
Une telle cheminée (6) s’élevant sur pratiquement toute la hauteur du sécheur, en tout cas entre les plateaux supérieur et inférieur, comprend de nombreux avantages, qui compensent amplement la perte en surface disponible pour le séchage. En effet, si le diamètre extérieur des plateaux est D1 et le diamètre de la cheminée cylindrique est D6 = n x D1, où n < 1, la perte en surface (Ai) disponible sur chaque plateau pour le séchage entre un plateau plein et un plateauSuch a chimney (6) rising over practically the entire height of the dryer, in any case between the upper and lower plates, includes numerous advantages, which amply compensate for the loss in surface area available for drying. Indeed, if the external diameter of the trays is D1 and the diameter of the cylindrical chimney is D6 = n x D1, where n < 1, the surface loss (Ai) available on each tray for drying between a full tray and a tray
27 BE2022/5050 comprenant une cheminée est A6 / A1 = n°. Par exemple, si la cheminée a le tiers du diamètre de l'enceinte extérieure (i.e, n = 1/3), la perte en surface disponible pour le séchage n’est que de n° = 1/9 = 11%. Une cheminée (6) permet tout d’abord un accès aisé par un opérateur à tous les éléments mécaniques de la machine, tels que des paliers, motoréducteurs, vérins, etc. Elle facilite aussi le remplacement des couches poreuses flexibles (1ap, 1bp) à déposer et fixer sur les caillebotis (lac, 1bc) donnant aux plateaux leur intégrité mécanique. La cheminée peut également servir à loger les moteurs (5a, 5b) entraînant la rotation des plateaux, ainsi que les ventilateurs servant à générer le flux de gaz chaud, avec l’avantage d’une réduction substantielle des nuisances sonores générées par le sécheur. Dans le cas d’un flux de gaz du haut vers le bas tel que représenté à la Figure 1, des fenêtres (6w) au bas de la cheminée (6), situées en dessous du plateau inférieur permettent de récupérer le gaz chaud et l’évacuer par le haut à l’intérieur de l'enceinte. De manière alternative, les gaz chauds peuvent être évacués par un espace défini dans une double paroi de l’enceinte (10).27 BE2022/5050 including a chimney is A6 / A1 = n°. For example, if the chimney has a third of the diameter of the exterior enclosure (i.e., n = 1/3), the loss in surface area available for drying is only n° = 1/9 = 11%. A chimney (6) firstly allows easy access by an operator to all the mechanical elements of the machine, such as bearings, geared motors, cylinders, etc. It also facilitates the replacement of the flexible porous layers (1ap, 1bp) to be placed and fixed on the gratings (lac, 1bc) giving the trays their mechanical integrity. The chimney can also be used to house the motors (5a, 5b) driving the rotation of the plates, as well as the fans used to generate the flow of hot gas, with the advantage of a substantial reduction in the noise generated by the dryer. In the case of a gas flow from top to bottom as shown in Figure 1, windows (6w) at the bottom of the chimney (6), located below the lower plate, make it possible to recover the hot gas and the evacuate from the top inside the enclosure. Alternatively, the hot gases can be evacuated through a space defined in a double wall of the enclosure (10).
[0085] Par ailleurs, la cheminée (6) permet de fixer les première et seconde unités de répartition (2a, 2b) et de récupération (3a, 3b) à leur deux extrémités afin d’éviter de devoir les fixer en porte- à-faux sur l’enceinte extérieure uniquement. De plus cela dégage de la place aux extrémités intérieures desdits moyens situés côte-à-côte pour accommoder leur largeur. Enfin, une telle structure permet de rigidifier la surface comprise entre la cheminée (6) et l’enceinte extérieure (10), permettant de garder une bonne planéité des plateaux. Ceci est important pour le nettoyage et récupération des particules par un racleur ou une brosse, qui ne sont efficaces que si la surface des plateaux est parfaitement plane.[0085] Furthermore, the chimney (6) makes it possible to fix the first and second distribution units (2a, 2b) and recovery units (3a, 3b) at their two ends in order to avoid having to fix them door-to-door. -false on the exterior enclosure only. In addition, this frees up space at the interior ends of said means located side by side to accommodate their width. Finally, such a structure makes it possible to stiffen the surface between the chimney (6) and the external enclosure (10), making it possible to maintain good flatness of the trays. This is important for cleaning and collecting particles by a scraper or brush, which are only effective if the surface of the trays is perfectly flat.
[0086] Grâce à l’unité de séparation (21) et à la répartition des particules grossières (20c) et particules fines (20f) selon la présente invention, il est possible de sélectionner des diamètres hydrauliques (Dha, Dhb) d’ouvertures des plateaux plus grands que dans un sécheur de l’art — antérieur, sans perdre les particules les plus fines qui, sinon, se retrouveraient sur le plancher du sécheur après être passées à travers les premiers et second plateaux (1a, 1b).[0086] Thanks to the separation unit (21) and the distribution of coarse particles (20c) and fine particles (20f) according to the present invention, it is possible to select hydraulic diameters (Dha, Dhb) of openings larger trays than in a prior art dryer, without losing the finest particles which would otherwise end up on the floor of the dryer after passing through the first and second trays (1a, 1b).
[0087] Des particules fines peuvent néancmoins tomber sur le plancher du sécheur. Afin d’éviter une accumulation de particules sur le plancher et aussi pour les récupérer, il est avantageux de munir le plancher d’une ouverture d’extraction des particules les plus fines qui se seraient déposées sur le plancher. De plus, un racleur ou brosse fixé de manière solidaire au plateau inférieur et apte à suivre le mouvement de rotation de celui-ci sert à pousser les particules déposées sur le plancher vers ladite ouverture d’évacuation. Comme le racleur ou brosse est fixé au plateau inférieur, il n’est pas nécessaire de le motoriser individuellement.[0087] Fine particles can nevertheless fall onto the floor of the dryer. In order to avoid an accumulation of particles on the floor and also to recover them, it is advantageous to provide the floor with an extraction opening for the finest particles which may have been deposited on the floor. In addition, a scraper or brush fixed integrally to the lower plate and capable of following the rotational movement of the latter serves to push the particles deposited on the floor towards said evacuation opening. As the scraper or brush is attached to the lower plate, it is not necessary to motorize it individually.
PRINCIPE DE SÉCHAGEDRYING PRINCIPLE
[0088] Le séchage des particules déposées sur le premier plateau (1a) perforé, transférées après une rotation donnée du premier plateau vers le second plateau (1b) perforé et en rotation est[0088] The drying of the particles deposited on the first perforated plate (1a), transferred after a given rotation from the first plate to the second perforated plate (1b) and in rotation, is
28 BE2022/5050 assuré par un moyen de soufflage de gaz chaud (5g) suivant un flux sensiblement parallèle à l’axe vertical (Z), passant à travers le second plateau (1b) avant de passer à travers le premier plateau (1a), définissant ainsi un système de séchage à contre-courant. Il est important que le flux de gaz chaud et sec passe d’abord par le second plateau (1b), où les particules sont déjà partiellement séchées par leur séjour sur le premier plateau (1a), qui est lui atteint par un flux de gaz chaud partiellement chargé en humidité après le passage à travers le second plateau (1b).28 BE2022/5050 provided by hot gas blowing means (5g) following a flow substantially parallel to the vertical axis (Z), passing through the second plate (1b) before passing through the first plate (1a) , thus defining a counter-current drying system. It is important that the hot, dry gas flow first passes through the second plate (1b), where the particles are already partially dried by their stay on the first plate (1a), which is reached by a gas flow hot partially charged with humidity after passing through the second plate (1b).
[0089] Les particules sont réparties sur le premier plateau par la première unité de répartition (2a) avec leur teneur initiale (H0a) en humidité. Les particules sont alors emportées par la rotation du premier plateau (1a) avant d’être récupérées par la première unité de récupération (3a) et transférées vers le second plateau (1b) par l’unité de transfert (4t). Au cours de la rotation du premier plateau (1a), les particules sont exposées au flux de gaz chaud sortant du second plateau (1b), qui est légèrement moins chaud et plus humide que le gaz chaud en amont du second plateau (1b). Le taux d’humidité des particules se trouvant sur le premier plateau (1a) diminue sous l’action du flux de gaz chaud au fur et à mesure que la rotation du premier plateau (1a) progresse, jusqu’à atteindre la première unité de récupération (3a) avec une teneur intermédiaire (H1a) d’humidité inférieure à la teneur initiale (HOa) mais encore supérieure à la teneur finale (H1b) (qui doit être comprise dans la plage cible prédéfinie) (i.e., H1b < H1a < H0a). Les particules transférées par l’unité de transfert (4t) arrivent sur le second plateau (1b) partiellement séchées avec la teneur intermédiaire (HOb = H1a) d'humidité et entament une seconde rotation, de préférence en sens inverse, où le flux d’air chaud termine de les sécher jusqu’à ce qu’elles atteignent leur taux d'humidité finale (H1b). Le séchage reste optimal tant sur le premier plateau (1a) que sur le second plateau (1b) car les gradients de températures (AT) et d’humidités (AH) entre les particules et les gaz chauds restent élevés sur les deux plateaux. En effet, avec une température supérieure et une teneur d'humidité inférieure aux particules situées sur le premier plateau (1a), les particules du second plateau (1b) sont exposées à des gaz plus chauds et plus secs que celles du premier plateau (1a). Cependant, bien que les particules situées sur le premier plateau (1a) soient exposées à des gaz moins chauds et plus humides que celles du second plateau, comme elles sont plus humides et Moins chaudes que les particules situées sur le second plateau (1b), les gradients de températures (AT) et d’'humidités (AH) entre les particules et les gaz chauds restent élevés.The particles are distributed on the first plate by the first distribution unit (2a) with their initial moisture content (H0a). The particles are then carried away by the rotation of the first plate (1a) before being recovered by the first recovery unit (3a) and transferred to the second plate (1b) by the transfer unit (4t). During the rotation of the first plate (1a), the particles are exposed to the flow of hot gas exiting the second plate (1b), which is slightly cooler and more humid than the hot gas upstream of the second plate (1b). The humidity level of the particles located on the first plate (1a) decreases under the action of the flow of hot gas as the rotation of the first plate (1a) progresses, until reaching the first unit of recovery (3a) with an intermediate moisture content (H1a) lower than the initial content (HOa) but still higher than the final content (H1b) (which must be within the predefined target range) (i.e., H1b < H1a < H0a). The particles transferred by the transfer unit (4t) arrive on the second plate (1b) partially dried with the intermediate content (HOb = H1a) of humidity and begin a second rotation, preferably in the opposite direction, where the flow d The hot air finishes drying them until they reach their final humidity level (H1b). Drying remains optimal both on the first tray (1a) and on the second tray (1b) because the temperature (AT) and humidity (AH) gradients between the particles and the hot gases remain high on the two trays. Indeed, with a higher temperature and a lower humidity content of the particles located on the first plate (1a), the particles of the second plate (1b) are exposed to hotter and drier gases than those of the first plate (1a). ). However, although the particles located on the first plate (1a) are exposed to less hot and more humid gases than those on the second plate, as they are more humid and less hot than the particles located on the second plate (1b), the temperature (AT) and humidity (AH) gradients between particles and hot gases remain high.
[0090] Une rotation en sens inverse des premier et second plateaux (1a, 1b) optimise le processus de séchage. Le gaz chaud, par exemple de l’air chaud ou tout autre gaz issu d’un procédé de combustion, suit un parcours inverse à celui des particules. Comme la teneur en humidité des particules se trouvant sur le second plateau dépend de leur position angulaire, il — s’ensuit que la teneur en humidité de l'air ayant passé à travers le second plateau (1b) et emporté une partie de l'humidité des particules en transférant une partie de sa chaleur, elle aussi dépend de la position angulaire et sera plus élevée là où les particules touchées par le flux ont une teneur en humidité supérieure, soit dans les angles bas de rotation du second plateau (1b). Le gaz chaud[0090] Rotation in opposite directions of the first and second plates (1a, 1b) optimizes the drying process. The hot gas, for example hot air or any other gas resulting from a combustion process, follows a path opposite to that of the particles. As the moisture content of the particles located on the second plate depends on their angular position, it follows that the moisture content of the air having passed through the second plate (1b) and carried away part of the humidity of the particles by transferring part of its heat, it also depends on the angular position and will be higher where the particles affected by the flow have a higher humidity content, i.e. in the low angles of rotation of the second plate (1b) . hot gas
29 BE2022/5050 en aval du second plateau (1b) (i.e., le gaz situé entre les deux plateaux) est également le gaz en amont du premier plateau.29 BE2022/5050 downstream of the second plate (1b) (i.e., the gas located between the two plates) is also the gas upstream of the first plate.
[0091] La Figure 1 illustre à titre d’exemple des teneurs en humidité des particules selon leur position sur différents secteurs angulaires des premier et second plateaux (1a, 1b). On peut voir qu'après avoir traversé les particules du second plateau (1b) adjacentes à la seconde unité de récupération (3b) qui ont la teneur finale d’humidité (H1b) la plus basse, la colonne de gaz chaud atteint les particules fraichement déposées sur le premier plateau (1a) ayant la teneur initiale en humidité (HOa) la plus haute. Ainsi, le premier contact des particules sur le premier plateau avec une colonne de gaz chaud est très efficace pour éliminer rapidement une grande quantité d’eau.[0091] Figure 1 illustrates by way of example the moisture contents of the particles according to their position on different angular sectors of the first and second plates (1a, 1b). It can be seen that after passing through the particles of the second tray (1b) adjacent to the second recovery unit (3b) which have the lowest final moisture content (H1b), the column of hot gas reaches the freshly deposited on the first tray (1a) having the highest initial moisture content (HOa). Thus, the first contact of the particles on the first plate with a column of hot gas is very effective in quickly eliminating a large quantity of water.
Au fur et à mesure que le premier plateau tourne et que les particules perdent de leur teneur initiale en humidité, les gaz chauds sont modérément chargés en humidité mais suffisamment chauds et secs pour baisser la teneur en humidité jusqu’à la teneur intermédiaire (H1a) qu’elles doivent atteindre avant d’être transférées sur le second plateau (1b).As the first plate rotates and the particles lose their initial moisture content, the hot gases are moderately moisture-laden but hot and dry enough to lower the moisture content to the intermediate content (H1a) which they must reach before being transferred to the second plate (1b).
[0092] Dans la variante de l'invention dans laquelle les particules fines (20f sont réparties uniquement sur le second plateau (1b) et ne séjournent pas sur le premier plateau (1a), la fraction de particules fines (20f) n’est exposée à l’action de séchage des gaz chaud que sur la moitié du parcours des particules grossières (20c). Comme discuté plus haut, comme, d’une part, les particules plus fines (20f) sèchent plus rapidement que les particules grossières (20c) et, d’autre part, la fraction de particules fines (20f) ne représente en général que de l’ordre de 10% du poids de particules, cela ne représente pas une très grande augmentation du taux d'humidité des particules arrivant sur le second plateau (1b). Par exemple, les particules grossières qui constituent (100 — f% du poids des particules sont réparties sur le second plateau (1b) avec une teneur en humidité intermédiaire (HOb = H1a) et les particules fines, qui représentent f% du poids des particules, sont réparties avec une teneur en humidité initiale (H0a). L’augmentation relative = ([(HOD)inv — (HOb)ra] / (HOb)pa) de la teneur intermédiaire en humidité des particules réparties sur le second plateau (1b) selon que les particules sont réparties sur le second plateau uniquement ((HOb)inv = HOb) selon cette variante de la présente invention et sans séparation des particules fines (20f) ((HOb)ra = H1a) selon l’art antérieur est donc de, (Hob)iny - (HOb)pa _ H0b-Hia _ ((100-f)% HOb + f% H0a) - H1a _ p,Hoa - H1a (HOb)pa H1a H1a H1a 20 = m Cs Le[0092] In the variant of the invention in which the fine particles (20f are distributed only on the second plate (1b) and do not remain on the first plate (1a), the fraction of fine particles (20f) is not exposed to the drying action of hot gases only half of the way of the coarse particles (20c). As discussed above, as, on the one hand, the finer particles (20f) dry more quickly than the coarse particles ( 20c) and, on the other hand, the fraction of fine particles (20f) generally only represents around 10% of the weight of particles, this does not represent a very large increase in the humidity level of the particles arriving on the second plate (1b). For example, the coarse particles which constitute (100 — f% of the weight of the particles are distributed on the second plate (1b) with an intermediate humidity content (HOb = H1a) and the fine particles, which represent f% of the weight of the particles, are distributed with an initial moisture content (H0a). The relative increase = ([(HOD)inv — (HOb)ra] / (HOb)pa) of the intermediate moisture content of the particles distributed on the second plate (1b) depending on whether the particles are distributed on the second plate only ((HOb)inv = HOb) according to this variant of the present invention and without separation of fine particles (20f) ((HOb)ra = H1a) according to the prior art is therefore, (Hob)iny - (HOb)pa _ H0b-Hia _ ((100-f)% HOb + f% H0a) - H1a _ p,Hoa - H1a (HOb)pa H1a H1a H1a 20 = m Cs Le
[0093] Dans lequel ; e HOa est la teneur initiale en humidité, lors de la répartition sur le premier plateau (1a), e Ha est la teneur intermédiaire en humidité après un tour sur le premier plateau (1a), lors de la récupération des particules du premier plateau (1a), e HOb est la teneur intermédiaire en humidité, lors de la répartition sur le second plateau (1a); dans le cas de l’art antérieur, sans séparation des particules fines (209,[0093] In which; e HOa is the initial moisture content, during distribution on the first plate (1a), e Ha is the intermediate moisture content after a turn on the first plate (1a), during the recovery of the particles from the first plate ( 1a), e HOb is the intermediate moisture content, during distribution on the second plate (1a); in the case of the prior art, without separation of fine particles (209,
30 BE2022/5050 (HOb)ra = H1a ; dans le cas de la présente invention, (HOb)inv > H1a, à cause de l'addition des particules fines (20f) avant séchage, e H1b est la teneur finale en humidité après un tour sur le second plateau (1b), lors de la récupération des particules du second plateau (1b).30 BE2022/5050 (HOb)ra = H1a; in the case of the present invention, (HOb)inv > H1a, because of the addition of the fine particles (20f) before drying, e H1b is the final moisture content after a turn on the second plate (1b), when recovery of particles from the second tray (1b).
[0094] La Figure 10 représente graphiquement l’augmentation relative de la teneur en humidité ([(HOD)inv — (HOb)pa] / (HOb)ra) des particules réparties sur le second plateau (1b) en fonction de la teneur intermédiaire en humidité (HOb / HOa) relative à la teneur initiale (HOa), des particules réparties sur le second plateau (1b), pour une fraction de f = 10% de particules fines (20f). Dans la pratique, la teneur relative intermédiaire en humidité (HOb / H0a) des particules transférées du premier plateau (1a) vers le second plateau (1b) est comprise entre 40 et 60% de la teneur initiale (H0a) en humidité des particules avant séchage, représentée par la zone ombragée de la[0094] Figure 10 graphically represents the relative increase in the moisture content ([(HOD)inv — (HOb)pa] / (HOb)ra) of the particles distributed on the second plate (1b) as a function of the content intermediate in humidity (HOb / HOa) relative to the initial content (HOa), of the particles distributed on the second plate (1b), for a fraction of f = 10% of fine particles (20f). In practice, the intermediate relative moisture content (HOb / H0a) of the particles transferred from the first plate (1a) to the second plate (1b) is between 40 and 60% of the initial moisture content (H0a) of the particles before drying, represented by the shaded area of the
Figure 10. On peut voir que dans ces conditions, l'augmentation de la teneur en humidité ([(HOD)inv — (HOb)ra] / (HOb)ra) est comprise entre 5 et 15% par rapport au cas où les particules fines ne sont pas séparées. Si nécessaire, le second plateau (1b) peut tourner à une vitesse de rotation (wb) inférieure à la vitesse de rotation (wa) du premier plateau (1a), afin d'augmenter le temps de séchage des particules sur le second plateau (1b).Figure 10. It can be seen that under these conditions, the increase in moisture content ([(HOD)inv — (HOb)ra] / (HOb)ra) is between 5 and 15% compared to the case where the fine particles are not separated. If necessary, the second plate (1b) can rotate at a rotation speed (wb) lower than the rotation speed (wa) of the first plate (1a), in order to increase the drying time of the particles on the second plate ( 1b).
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FG | Patent granted |
Effective date: 20230828 |