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Title:
METHOD FOR THE CONTINUOUS HEAT TREATMENT OF DIVIDED SOLIDS, AND DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/104734
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and a device for the continuous heat treatment of divided solids. According to the invention, the mass of divided solids (M) is subdivided in a direction that runs parallel to the direction of conveyance (X), and circulates in open-top parallel channels (15) via a vibrating bottom (10) which allows the gas stream (105) to flow and between exchanging walls which define the parallel channels. The gas stream fluidizes the mass of divided solids while increasing the heat exchange coefficient of the exchanging walls.

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Inventors:
LEPEZ OLIVIER (FR)
SAJET PHILIPPE (FR)
Application Number:
PCT/FR2003/001594
Publication Date:
December 18, 2003
Filing Date:
May 27, 2003
Export Citation:
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Assignee:
LEPEZ OLIVIER (FR)
SAJET PHILIPPE (FR)
International Classes:
F28D7/00; F28D13/00; F28F5/00; (IPC1-7): F28D13/00; F28F5/00
Foreign References:
FR2784742A12000-04-21
DE3308962A11984-09-13
US6263958B12001-07-24
Attorney, Agent or Firm:
Jaunez, Xavier c/o Cabinet, Boettcher (22 rue du Général Foy, PARIS, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. l.
2. Procédé de traitement thermique en continu de solides divisés, dans lequel la masse concernée de soli des divisés (M) est convoyée dans une direction détermi née (X) en passant sur une paroi d'échange et en étant en permanence traversée par un courant gazeux servant à la fois à fluidiser ladite masse de solides divisés et à augmenter le coefficient d'échange thermique de ladite paroi d'échange, caractérisé en ce que la masse de soli des divisés (M) à traiter est subdivisée dans une direc tion parallèle à la direction de convoyage (X), et cir cule dans des canaux parallèles (15) ouverts supérieure ment, en passant sur un fond vibrant (10) laissant passer le courant gazeux (105) et entre des parois d'échange (14) délimitant lesdits canaux parallèles.
3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les parois d'échange (14) délimitant les canaux parallèles (15) sont constituées par les parois latérales de profilés creux (11) dans chacun desquels circule en continu un fluide caloporteur ou frigoporteur selon le type de traitement thermique concerné, le fond de chaque canal individuel (15) étant constitué par le fond vibrant (10) qui laisse passer le courant gazeux.
4. Procédé selon la revendication 1 ou la reven dication 2, caractérisé en ce que le courant gazeux (105) traversant la masse subdivisée de solides divisés (M) est soufflé de bas en haut au travers du fond vibrant (10) sensiblement perpendiculairement à la direction de con voyage (X).
5. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le courant gazeux (105) est fragmenté dans la direction de convoyage (X), avec des caractéristiques de température et/ou d'hygrométrie éventuellement variables d'une section à l'autre.
6. Dispositif de traitement thermique servant à mettre en oeuvre le procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte : une enceinte allongée de traitement (2) dans laquelle est agencée une paroi (10) qui est perméable aux gaz tout en étant apte à retenir des solides divisés à traiter, ladite paroi étant reliée mécaniquement à des moyens de vibration (22) susceptibles de faire vibrer la dite paroi pour que celleci constitue un fond vibrant capable de convoyer une masse de solides divisés (M) ; des profilés creux (11) agencés dans l'enceinte allongée (2) en étant disposés sur le fond vibrant (10), lesdits profilés s'étendant parallèlement à la direction de convoyage (X) et étant parcourus intérieurement par un fluide caloporteur ou frigoporteur selon le type de trai tement thermique concerné ; des moyens (17,17', 17'') de soufflage ou d'aspiration d'air communiquant avec un espace (16) déli mité à l'intérieur de l'enceinte allongée de traitement (2) en dessous du fond vibrant (10).
7. Dispositif selon la revendication 5, caracté risé en ce que les profilés creux (11) ont une section triangulaire, et sont solidarisés par leur base (13) au fond vibrant (10), de sorte que les canaux parallèles (15) formés par lesdits profilés ont une section sensi blement trapézoïdale, avec une largeur qui augmente au fur et à mesure que l'on s'éloigne dudit fond vibrant.
8. Dispositif selon la revendication 6, caractéri sé en ce que les profilés creux (11) sont espacés entre eux, au niveau du fond vibrant (10) d'une distance (1) qui est suffisante pour permettre le passage du courant gazeux nécessaire (105) au travers du fond vibrant (10) en étant de préférence de l'ordre de L/3 à L/2, L étant la distance entre les sommets (31) desdits profilés creux.
9. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le fond vibrant (10) est consti tué par au moins un panneau de grille de forme générale carrée ou rectangulaire, de préférence fixé de manière amovible sur un encadrement associé (7) solidaire de l'enceinte allongée (2).
10. Dispositif selon la revendication 8, caracté risé en ce que le ou les panneaux de grille (10) sont réalisés en métal fritté ou en composite fritté, ou en core en toile d'acier inoxydable.
11. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte, dans l'espace (16) délimité à l'intérieur de l'enceinte allongée de traite ment (2) en dessous du fond vibrant (10), au moins une paroi intermédiaire (35) réalisant un compartimentage dudit espace intérieur.
12. Dispositif selon l'une des revendications 5 à 10, caractérisé en ce que l'enceinte allongée de traite ment (2) comporte des parois latérales verticales (4) qui définissent, avec le fond vibrant (10) équipé de ses pro filés creux (11), une auge en U ou rectangulaire, éven tuellement munie d'un capotage supérieur (5).
Description:
Procédé de traitement thermique en continu de solides divisés, et dispositif de mise en oeuvre dudit procédé.

DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne un procédé et un dispositif de traitement thermique en continu de solides divisés.

ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION On connaît déjà des dispositifs de transfert et de traitement thermique de solides divisés, qui peuvent se présenter sous la forme de matériaux en vrac ou de ma- tériaux pulvérulents, notamment dans l'industrie agro- alimentaire. Les matériaux concernés peuvent tre par exemple des épices, des herbes, des. céréales en grain ou en poudre, etc. On a ainsi utilisé des dispositifs tra- vaillant en continu, par exemple avec une vis transpor- teuse chauffante, comme cela est décrit dans le document n° WO-A-99/39549.

On connaît également des techniques utilisant un lit fluidisé vibré, basées sur le principe d'un transport vibrant horizontal avec passage à travers une auge perfo- rée d'un air chaud ou froid en fonction de la nature du procédé concerné. On pourra à ce titre se référer aux do- cuments FR-A-2 784 742 et DE-A-3 308 962. Sur le plan thermique, la fluidisation est bien entendu favorable, et on sait qu'elle procure un très bon coefficient d'échange thermique. Toutefois, ce type de technique présente l'inconvénient de nécessiter de très gros débits d'air, puisque l'air est alors utilisé comme fluide caloporteur (faible densité et faible capacité calorifique). Les forts débits d'air génèrent des vitesses importantes de passage du fluide gazeux à travers le produit à traiter, ayant pour conséquence l'envol des particules les plus fines. Ceci implique aussi la présence d'équipements as- surant le traitement aval des poussières, avec des cyclo-

nes ou filtres à manches afin d'éviter le rejet de fines particules dans l'atmosphère. En outre, il est difficile avec cette technique de maîtriser les temps de séjour. En définitif, ce type de technique apparaît dans la pratique peu adapté au traitement des produits pulvérulents, et nécessite souvent l'implantation d'une unité de traite- ment des poussières augmentant considérablement les coûts d'investissement et d'exploitation du procédé.

On connaît également des échangeurs de chaleur utilisant un lit vibrant fluidisé traversé par le fluide concerné (voir par exemple le document US-A-6 263 958).

Il convient cependant de noter qu'à la différence des techniques précitées, les particules du lit fluidisé ne sont aucunement convoyées : il ne s'agit donc pas d'un traitement de solides divisés.

On peut également citer les techniques utilisant une vis à double enveloppe, basées sur le principe d'une vis de transfert tournant dans une auge à deux envelop- pes, les parois constitutives de la double enveloppe étant des parois pleines délimitant un espace dans lequel on fait circuler un fluide caloporteur ou frigoporteur.

Ce type de technique convient globalement à tout type de produits. De plus, elle assure une relativement bonne maîtrise des temps de séjour, et elle présente également l'avantage d'éviter l'envol de fines particules dans la mesure où on ne retrouve aucun soufflage d'air, puisque seul le fluide caloporteur ou frigoporteur circulant dans la double enveloppe assure, à travers la paroi de l'auge et/ou des vis, l'échange thermique. Cependant, cette technique est onéreuse à mettre en oeuvre, et les coeffi- cients d'échange restent relativement médiocres, ce qui implique des surfaces d'échange importantes conduisant à des équipements volumineux et onéreux. Ceci est particu- lièrement néfaste lorsque l'on souhaite refroidir des so- lides divisés qui présentent un taux d'hygrométrie très

élevé à la sortie de l'installation de traitement thermi- que, car on trouve alors un risque important de voir une condensation des produits accompagnant la diminution de température, laquelle condensation est généralement indé- sirable car elle induit la formation d'agglomérats ou de grumeaux plus ou moins gros de produits. D'autres consé- quences néfastes peuvent également tre rencontrées avec ce type de techniques, à savoir le développement de mi- cro-organismes, levures, moisissures, etc.

La demanderesse a enfin tout récemment conçu une technique de refroidissement en continu de solides divi- sés qui apparaît plus performante que les techniques pré- citées, en permettant un refroidissement efficace de so- lides divisés de types très divers quant à leur granulo- métrie, et ce dans des conditions économiques et d'encombrement très favorables. On pourra à cet effet se référer au document FR-A-2 811 745. Cette technique uti- lise le principe d'une vis de transport dans laquelle la masse concernée de produit à refroidir est brassée, con- voyée horizontalement et refroidie par convection en pas- sant sur l'axe creux de la spire de transport dans laquelle circule un fluide frigorifique. En mme temps, le produit est traversé par un courant gazeux sec et froid servant à la fois à fluidiser le produit tout en captant l'humidité de l'air ambiant, en évitant ainsi le processus de condensation rappelé plus haut. Ainsi, l'énergie frigorifique nécessaire au refroidissement du produit est apportée essentiellement par le fluide circu- lant dans la double enveloppe de l'arbre de la vis, l'air sec et froid soufflé à travers le produit servant à amé- liorer très sensiblement le coefficient d'échange de l'équipement par amélioration du transfert collectif, et en mme temps à éviter la condensation de l'air ambiant.

La technique précitée paraît extrmement bien adaptée au refroidissement des produits pulvérulents et

divisés. Cependant, il existe une catégorie de produits plus fragiles qui peuvent souffrir des agressions mécani- ques produites par la ou les vis à double enveloppe cir- culant dans une auge. Les produits fragiles risquent en effet d'tre écrasés et déformés de manière irréversible entre l'arbre de la vis et la paroi interne de l'auge. A titre d'exemple non limitatif, on peut citer comme tels produits fragiles des bonbons, des légumes bouillis ou blanchis, des fruits secs, etc. De tels produits s'écrasent fréquemment sur la vis, ce qui est néfaste à la bonne circulation et au traitement de la masse de so- lides divisés. De plus, ceci oblige à un nettoyage extr- mement fréquent des composants de l'installation.

OBJET DE L'INVENTION La présente invention a pour objet de concevoir une technique de traitement thermique en continu de soli- des divisés ne présentant pas les inconvénients ou limi- tations des techniques précitées, et permettant en parti- culier un traitement efficace de solides divisés fragiles sans risque de détérioration desdits produits, et ce dans des conditions économiques et d'encombrement favorables.

DEFINITION GENERALE DE L'INVENTION Ce problème est résolu conformément à l'invention grâce à un procédé de traitement thermique en continu de solides divisés, dans lequel la masse concernée de soli- des divisés est convoyée dans une direction déterminée en passant sur une paroi d'échange et en étant en permanence traversée par un courant gazeux servant à la fois à flui- diser ladite masse de solides divisés et à augmenter le coefficient d'échange thermique de ladite paroi d'échange, ledit procédé étant remarquable en ce que la masse de solides divisés à traiter est subdivisée dans une direction parallèle à la direction de convoyage, et circule dans des canaux parallèles ouverts supérieure- ment, en passant sur un fond vibrant laissant passer le

courant gazeux et entre des parois d'échange délimitant lesdits canaux parallèles.

Ainsi, la progression de la masse de solides di- visés s'effectue sans agression mécanique comme c'était le cas dans les techniques précitées utilisant une ou plusieurs vis de convoyage.

De préférence, les parois d'échange délimitant les canaux parallèles sont constituées par les parois la- térales de profilés creux dans chacun desquels circule en continu un fluide caloporteur ou frigoporteur selon le type de traitement thermique concerné, le fond de chaque canal individuel étant constitué par le fond vibrant qui laisse passer le courant gazeux.

Conformément à un mode d'exécution particulier du procédé, le courant gazeux traversant la masse subdivisée de solides divisés est soufflé de bas en haut au travers du fond vibrant, sensiblement perpendiculairement à la direction de convoyage. En particulier, on pourra éven- tuellement prévoir que le courant gazeux est fragmenté dans la direction de convoyage, avec des caractéristiques de température et/ou d'hygrométrie éventuellement varia- bles d'une section à l'autre.

L'invention concerne également un dispositif de traitement thermique servant à mettre en oeuvre le procédé de traitement précité.

Conformément à l'invention, le dispositif de traitement thermique comporte : - une enceinte allongée de traitement dans laquelle est agencée une paroi qui est perméable aux gaz tout en étant apte à retenir des solides divisés à trai- ter, ladite paroi étant reliée mécaniquement à des moyens de vibration susceptibles de faire vibrer ladite paroi pour que celle-ci constitue un fond vibrant capable de convoyer une masse de solides divisés ; - des profilés creux agencés dans l'enceinte al-

longée en étant disposés sur le fond vibrant, lesdits profilés s'étendant parallèlement à la direction de con- voyage et étant parcourus intérieurement par un fluide caloporteur ou frigoporteur selon le type de traitement thermique concerné ; - des moyens de soufflage ou d'aspiration d'air communiquant avec un espace délimité à l'intérieur de l'enceinte allongée de traitement en dessous du fond vi- brant.

Conformément à un mode particulier d'exécution qui s'avère très avantageux, les profilés creux ont une section triangulaire, et sont solidarisés par leur base au fond vibrant, de sorte que les canaux parallèles for- més par lesdits profilés ont une section sensiblement trapézoïdale, avec une largeur qui augmente au fur et à mesure que l'on s'éloigne dudit fond vibrant. En particu- lier, on pourra prévoir que les profilés creux sont espa- cés entre eux, au niveau du front vibrant, d'une distance qui est suffisante pour permettre le passage du courant gazeux nécessaire au travers du fond vibrant, en étant de préférence de l'ordre de L/3 à L/2, L étant la distance entre les sommets desdits profilés creux.

On pourra en outre prévoir que le fond vibrant est constitué par au moins un panneau de grille de forme générale carrée ou rectangulaire, de préférence fixé de manière amovible sur un encadrement associé solidaire de l'enceinte allongée. Ceci permet de faciliter les opéra- tions de nettoyage par démontage du ou des panneaux de grille. En particulier, on pourra prévoir que le ou les panneaux de grille sont réalisés en métal fritté ou en composite fritté, ou encore en toile d'acier inoxydable.

On pourra en outre prévoir que le dispositif com- porte, dans l'espace délimité à l'intérieur de l'enceinte allongée de traitement en dessous du fond vibrant, au moins une paroi intermédiaire réalisant un compartimen-

tage dudit espace intérieur.

Avantageusement enfin, l'enceinte allongée de traitement comporte des parois latérales verticales qui définissent avec le fond vibrant équipé de ses profilés creux, une auge en U ou rectangulaire, éventuellement mu- nie d'un capotage supérieur.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre et des dessins annexés, con- cernant un mode d'exécution particulier.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Il sera fait référence aux figures où : - la figure 1 illustre en coupe transversale un dispositif de traitement thermique mettant en oeuvre le procédé de l'invention ; - la figure 2 est une coupe selon II-II de la fi- gure 1, à une échelle agrandie, permettant de mieux dis- tinguer les canaux parallèles délimités par les profilés creux, ici de section triangulaire, surmontant le fond vibrant ; -la figure 3 est une vue de détail illustrant en coupe, à plus grande échelle encore agrandie, un canal de section trapézoïdale délimité entre deux profilés creux de section triangulaire.

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION Les figures illustrent un dispositif de traitement thermique noté 1, qui comporte une enceinte allongée de traitement 2 constituée par un fond 3 flanqué de parois latérales essentiellement verticales 4, et ici recouverte d'un capotage 5 au niveau d'une bordure périphérique 6.

Dans cette enceinte allongée 2, ici de structure es- sentiellement parallélipédique, avec un fond 3 sensible- ment horizontal, on a prévu une paroi 10 qui est à la fois perméable aux gaz tout en étant apte à retenir des solides divisés à traiter. Cette paroi 10, qui peut tre

constituée par un ou plusieurs panneaux de grille de forme générale carrée ou rectangulaire, est de préférence fixée de manière amovible sur un encadrement associé 7 solidaire de l'enceinte allongée 2. La fixation amovible a pour but de permettre aisément un démontage et un net- toyage des panneaux de grille. De préférence, le ou les panneaux de grille 10 seront réalisés en métal fritté ou en composite fritté (polytétrafluoréthylène, polypropy- lène, polyéthylène), ou encore en toile d'acier inoxyda- ble, qui sont des matériaux à la fois résistants et faci- les à nettoyer.

La paroi poreuse 10 est en outre reliée mécanique- ment à des moyens de vibration susceptibles de faire vi- brer ladite paroi pour que celle-ci constitue un fond vi- brant capable de convoyer une masse de solides divisés M.

Ces moyens de vibration ont été représentés en trait mixte sur la figure 1 seulement, afin de ne pas surchar- ger la représentation. Les moyens de vibration 22 compor- tent ainsi un châssis de vibration 23 relié en partie haute, par des moyens de liaison 24 associés, à la paroi 10, et inférieurement, à deux moteurs à balourd 25. De tels moyens de vibration sont bien connus dans l'utilisation de lits vibrants fluidisés, de sorte qu'il est inutile de s'apesantir sur leur structure. La paroi poreuse 10 mécaniquement reliée aux moyens de vibration 22, sera par la suite appelée « fond vibrant ».

Les profilés creux 11 sont agencés dans l'enceinte allongée 2 en étant disposés sur le fond vibrant 10, les- dits profilés s'étendant parallèlement à la direction de convoyage qui est notée X, et étant parcourus intérieure- ment par un fluide caloporteur ou frigoporteur selon le type de traitement thermique concerné. Les profilés creux 11 ont ici une section triangulaire, mais ceci ne consti- tue naturellement qu'un exemple. Cependant, la recherche de différentes formes de section transversale pour les

profilés creux parcourus intérieurement par un fluide ca- loporteur ou frigoporteur a permis de constater que la section triangulaire était l'une des plus performantes, dans la mesure où ses parois latérales, notées 14, sont à la fois favorable à l'échange thermique et à la bonne progression de chaque masse de produits divisés avançant dans le canal longitudinal associé qui est noté 15.

Comme cela est mieux visible sur la figure 3, chaque profilé creux 11, de section triangulaire, est solidarisé par sa base 13 au fond vibrant 10, et l'on a illustré ici des cordons de soudure longitudinaux 13.1. Les parois la- térales 14 délimitent alors, avec les parties apparentes du fond vibrant 10, des canaux 15 parallèles à la direc- tion de convoyage X, dont la section est de forme essen- tiellement trapézoïdale, avec la petite base tournée vers le bas. La largeur de la section de chaque canal 15 aug- mente ainsi au fur et à mesure que l'on s'éloigne du fond vibrant 10. Le nombre de profilés creux 11 variera selon les dimensions de l'enceinte et les performances recher- chées. A titre indicatif, pour un débit de 500 kg/heure, on pourra prévoir 10 à 17 profilés, triangulaires, ayant une hauteur de 30 à 50 mm et une base de 20 à 40 mm, avec un espacement à la base 1 de l'ordre de 20 mm. On revien- dra plus loin sur les avantages pratiques d'une telle géométrie dans le cadre de la description du procédé.

L'enceinte allongée de traitement 2 est en outre équipée de moyens 17 de soufflage ou d'aspiration d'air communiquant avec un espace 16 délimité à l'intérieur de ladite enceinte en dessous du fond vibrant 10. On distin- gue ainsi une gaine 18 débouchant dans l'espace 16 préci- té au niveau du fond 3 de l'enceinte allongée de traite- ment 2, ladite conduite étant raccordée à un organe de soufflage d'air 19. L'air ainsi soufflé traverse le fond vibrant 10 et la masse de solides divisés M qui est sub- divisée en circulant dans les canaux parallèles 15, comme

cela est schématisé par les flèches 105. L'air pénètre alors dans l'espace supérieur 21 de l'enceinte 2, et peut s'échapper par une sortie 20 ménagé sur le capotage 5.

Les flèches 103 et 104 schématisent respectivement l'entrée d'air conditionné, et la sortie d'air humide.

L'air traversant le produit réalise une « fluidisation » dudit produit, qui est en fait plus pré- cisément une percolation dans la mesure où la vitesse de circulation de l'air dans le produit est toujours très inférieure à la vitesse d'envol des particules ou à la vitesse moyenne de chute des particules. Pour plus de simplicité, on utilisera le terme « fluidisation » et « fluidiser », mais en restant attaché à cette nuance de terminologie qui est liée à un avantage notable du procé- dé et du dispositif de l'invention, à savoir d'éviter l'envol des particules au-dessus du lit canalisé qui est traité au fur et à mesure de sa progression.

Dans la variante illustrée ici, on utilise une en- trée d'air unique alimentant l'espace intérieur 16 dans lequel règnent des conditions sensiblement uniformes de température et d'hygrométrie. Ceci signifie que ces con- ditions sont les mmes sur toute la longueur de l'enceinte, et donc pour toute la masse de solides divi- sés traitée en continu. On pourra toutefois prévoir de fragmenter le courant gazeux dans la direction de con- voyage X, avec des caractéristiques de température et/ou d'hygrométrie éventuellement variables d'une section à l'autre. Ceci peut tre réalisé en prévoyant au moins une paroi intermédiaire dans l'espace 16, qui réalise un com- partimentage dudit espace. En l'espèce, on a illustré sur la figure 1, de façon schématique, de telles parois 35, représentées en trait mixte, qui définissent ainsi un compartimentage en trois sous-espaces intérieurs. Dans ce cas, chaque espace compartimenté comporte sa propre en- trée d'air conditionné, en l'espèce des entrées 17'et

17''pour les deux espaces.

Ainsi que cela a été dit plus haut, les profilés creux 11, ici de section triangulaire, sont parcourus in- térieurement, c'est-à-dire dans leur espace intérieur no- té 12, par un fluide caloporteur ou frigoporteur selon le cas. Comme cela est illustré sur la figure 1, on a ainsi illustré une entrée de fluide 26 du côté amont de l'enceinte allongée 2, cette entrée 26 amenant du fluide caloporteur ou frigoporteur à chaque espace intérieur 12 de profilé creux 11. Le fluide peut sortir au niveau d'une sortie commune 27. Les entrées et sorties de fluide sont schématisées respectivement par les flèches 106 et 107.

Les solides divisés à traiter sont quant à eux admis par une trémie d'entrée 28 comme schématisé par la flèche 101. Ces produits tombent directement sur l'entrée du fond vibrant 10, et se répartissent entre les différents canaux 15 délimités par les parois latérales 14 des pro- filés creux 11. Dans la pratique, il sera avantageusement prévu pour l'entrée du produit une zone sans canaux (non représenté ici) sur une courte distance (par exemple une longueur de 50 cm), afin de répartir uniformément et sta- biliser l'ensemble du produit sur une hauteur homogène.

La masse de solides divisés M ainsi subdivisée se répar- tit donc entre les différents canaux 15, comme cela est visible sur la figure 2. On constitue ainsi un lit vi- brant fluidisé subdivisé qui progresse de proche en pro- che sur toute la longueur du fond vibrant 10, pour s'échapper enfin, du côté aval de l'enceinte de traite- ment allongée 2, par une sortie commune 29, comme schéma- tisé par la flèche 102. Il convient de noter que la hau- teur du lit vibrant fluidisé, qui peut tre réglée de fa- çon classique par un volet 30 représenté sur la figure 1, sera choisie de telle façon qu'elle ne dépasse pas la hauteur des profilés creux 11, c'est-à-dire le plan pas-

sant par les artes supérieures 31 dudit profilé.

L'enceinte allongée de traitement 2 comporte ainsi des parois latérales verticales 4 qui définissent, avec le fond vibrant 10 équipé de ses profilés creux 11, une auge rectangulaire. On pourra naturellement prévoir en variante un fond d'auge plus incurvé, de façon à obtenir une auge en U.

Ainsi, et conformément à un aspect essentiel du pro- cédé de traitement selon l'invention, la masse de solides divisés M à traiter est subdivisée dans une direction pa- rallèle à la direction de convoyage X, et circule dans des canaux parallèles 15 ouverts supérieurement, en pas- sant sur un fond vibrant 10 laissant passer le courant gazeux 105 et entre des parois d'échange délimitant les- dits canaux parallèles. Les parois d'échange 14 délimi- tant les canaux parallèles 15 sont en l'espèce consti- tuées par les parois latérales des profilés 11, ici de section triangulaire, dans chacun desquels circule en continu un fluide caloporteur ou frigoporteur selon le type de traitement thermique concerné, le fond de chaque canal individuel 15 étant constitué par le fond vibrant 10 qui laisse passer le courant gazeux.

Le courant gazeux 105 traversant la masse subdivisée de solides divisés M est ici soufflé de bas en haut, au travers du fond vibrant 10, sensiblement perpendiculaire- ment à la direction de convoyage X. On pourra naturelle- ment prévoir en variante un mécanisme d'aspiration agencé en partie haute de l'enceinte, et remplaçant le mécanisme de soufflage précité.

Si l'on se reporte à la vue plus détaillée de la fi- gure 3, on constate que le fluide gazeux agit non seule- ment sur les solides divisés présents dans chacun des ca- naux 15, mais aussi sur la base 13 du profilé creux 11 de section triangulaire. Les solides divisés se trouvant dans la zone inférieure de chaque canal 15 est fortement

fluidisée, par exemple jusqu'à une frontière théorique illustrée ici en trait mixte 15.1, au-dessus de laquelle la couche supérieure de solides divisés est plus tran- quille, ce qui permet d'éviter l'envol de fines particu- les sans pour autant nuire à la progression régulière et contrôlée des solides dans la direction de convoyage X.

On parvient ainsi, par une solution particulièrement élégante, à combiner les avantages du principe du trans- porteur vibrofluidisé et de celui de l'échangeur à double enveloppe à circulation d'eau. Grâce à l'utilisation d'un transporteur vibrant horizontal, on peut en outre parfai- tement contrôler la vitesse de progression des solides divisés, et donc leur temps de séjour dans l'enceinte de traitement, par le réglage adéquat des paramètres des mo- teurs à balourd. En outre la circulation du fluide calo- porteur ou frigoporteur à l'intérieur des profilés creux triangulaires 11 pourra tre organisée selon le cas à co ou contre-courant.

L'effet simultané de l'échange thermique du produit à traiter au contact des profilés triangulaires et du courant d'air sec qui traverse le couloir poreux consti- tué par le fond vibrant et le produit transporté durant son transport, permet : - une amélioration très importante du coefficient global d'échange, et donc des performances énergétiques de l'appareil grâce à la percolation du produit par l'air le traversant ; et - la non-condensation de l'air ambiant sur le pro- duit lors de l'utilisation du présent dispositif en re- froidisseur ou en sécheur, grâce à l'utilisation d'un air sec captant tout ou partie de l'humidité de l'air am- biant.

La partie inférieure de l'auge permet l'acheminement de l'air de percolation conditionné en température et en humidité, ainsi que son passage à travers le produit par

le fond vibrant poreux. La partie supérieure de l'auge assure quant à elle le transport et le traitement thermi- que du produit ainsi que l'évacuation des fluides gazeux (air humide, vapeurs, etc).

L'agencement structurel qui vient d'tre décrit, mettant en oeuvre le procédé de traitement en continu de solides divisés conforme à l'invention, comporte plu- sieurs avantages qui seront rappelés ci-après.

Tout d'abord, il convient de noter que la section triangulaire des profilés creux de circulation de fluide caloporteur ou frigoporteur procure une forme et une dis- position de surface d'échange optimale. En effet, la hau- teur du triangle correspondant à la hauteur du lit de produit, il s'ensuit une optimisation de la surface d'échange disponible. En outre, comme cela est illustré sur la figure 3, si l'on prévoit une distance 1 pour la largeur de chaque canal 15 au niveau du fond vibrant 10, qui est de l'ordre L/3 à L/2, L étant la distance entre les sommets 31 desdits profilés creux, on obtient une ré- partition favorable des surfaces d'échange, avec par exemple deux tiers pour le transfert de chaleur ou de froid vers le produit, et un tiers pour le transfert de chaleur ou de froid vers le fond vibrant, permettant ain- si un conditionnement optimal en température de l'ensemble du couloir poreux de la circulation de pro- duit. La forme trapézoïdale renversée de la section de chaque canal de circulation permet aussi une diminution de la vitesse de l'air au fur et à mesure que celui-ci traverse le lit de produit, limitant ainsi l'envol des fines particules à la surface du lit, tout en assurant une forte convection au sein de celui-ci.

En outre, les espacements entre profilés creux de section triangulaire de circulation de fluide caloporteur permettent le passage d'air de percolation à travers le produit, d'où une contribution à l'échange thermique par

les calories apportées par le fluide gazeux, et une aug- mentation importante du coefficient d'échange externe des conduits de circulation fluide caloporteur, ceci dans le cas particulier d'une utilisation du dispositif de trai- tement comme ensemble chauffant. Enfin, il faut noter l'élimination du processus de condensation par captation de l'humidité du produit par l'air de percolation traver- sant le couloir poreux et le lit de produit.

Enfin, on relèvera la simplicité et la réduction du coût de réalisation, pour l'ensemble de couloir poreux et les profilés creux de section triangulaire, qui sont réa- lisés par des profilés soudés en acier inoxydable sur la longueur du couloir poreux, réalisé lui-mme en fritté ou toile en acier inoxydable. En outre, l'ensemble de grille (fond poreux) fixé de manière amovible peut tre très fa- cilement démonté pour nettoyage, ou remplacé par un autre ensemble ayant un coefficient de porosité différent, pour s'adapter de façon optimale à la nature du procédé et/ou à la granulométrie des produits à traiter.

L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisa- tions qui viennent d'tre décrits, mais englobe au con- traire toute variante reprenant, avec des moyens équiva- lents, les caractéristiques essentielles énoncées plus haut.