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République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement Sup

République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université A/Mira de Bejaia Faculté de technologie Département Electromécanique Mémoire de Fin d’étude En vue de l’obtention de un diplôme master académique en Electromécanique Thème de projet : Etude et dimensionnement d’un broyeur pour olive  Préparé par : devant le jury : Mr : MOUSSAOUI AMAR Président : Mr A.RAHMANNI Mr : LAIB MEHANNI Examinateur: Mr Y.MEBARKI Promoteur : Mr A.AMRI Promotion : 2020/2021. Remerciements Nous remercions avant tout note dieu le tout puissant de nous avoir donné la foi, la Volonté et le courage de mener à bien ce modeste travail. Nous remercions notre promoteur Mr AMRI ATHEMANE, Pour nous avoir assuré l’encadrement et d’avoir consacré le temps nécessaire pour la réalisation de ce mémoire. Nous remercions également les membres du jury d’avoir accepté de juger notre Travail. Nous remercions également tous les enseignants qui ont participé à notre Formation. Enfin, nous tenons à remercier toutes les personnes qui ont participé de près ou de loin à l’élaboration de ce travail. Merci à vous tous… Dédicace Je dédie ce modeste travail : À ceux qui n’ont jamais cessé de m’encourager et de me soutenir, à ceux qui leur amour m’a donné la volonté d’aller toujours de l’avant, À mes chers parents que dieu protèges. À mon cher grand frère Nourddine À mes chers sœur Sorya, Khadidja, Dalila À toute ma famille. À tous mes amis et collègues À tous les étudiants de la promotion 2020/2021 Option : ELECTROMECANIQUE À tous ceux qui, par un mot, m’ont donné la force de continuer. AMAR.MOUSSAOUI Dédicace Je dédie ce modeste travail : À la mémoire de mes grands parents Aux plus belles personnes sur terre que Dieu a créées : mes parents :  Ma mère : la source de patience, générosité et de tendresse, qui a été non seulement une maman mais même une source d’encouragement.  Mon père : qui lui aussi a contribué dans mon parcours, il s’est toujours montré présent pour nous orienter et nous donner ses précieux conseils. Tous les remerciements ne pourront être efficaces pour montrer ma gratitude vers eux. Qu’ils trouvent ici le témoignage de ma profonde gratitude. À mes petites sœurs Melissa, Noura À toute ma famille. À tous mes amis et collègues À tous les étudiants de la promotion 2020/2021 Option ; ELECTROMECANIQUE À tous ceux qui, par un mot, m’ont donné la force de continuer. LAIB. MEHENNI Sommaire Sommaire Chapitre I Introduction génerale .......................................................................................................... 1-2 I.1 Introduction ................................................................................................................. 3 I.2 Généralité sur l’huile d’olives ...................................................................................... 3 I.2.1 Origine de l’olivier ................................................................................................... 3 I.2.2 Définition ................................................................................................................. 4 I.2.3 La composition de l’huile d’olives ............................................................................ 4 I.2.4 Les caractéristiques de l'huile d'olive ....................................................................... 4 I.2.5 Les types de l’huile d’olives ..................................................................................... 5 I.3 Génialité sur les broyeurs ............................................................................................. 6 I.3.1 Définition d’un broyeur ........................................................................................ 6 I.3.2 Caractéristiques principales d’un broyeur .............................................................. 6 I.3.3 Broyage ................................................................................................................ 6 I.3.4 Les différents types de broyages ........................................................................... 7 I.3.4.1 Broyeurs à couteaux..................................................................................... 11 I.3.4.2 Broyeur à marteaux ...................................................................................... 11 I.3.4.3 Broyeurs à cylindres .................................................................................... 12 I.3.4.4 Broyeur à meule........................................................................................... 13 I.3.4.5 Broyeurs universels...................................................................................... 14 I.3.4.6 Broyeurs équipés d’un dispositif de classification intégré............................. 15 I.3.4.7 Broyeurs à jets de fluide............................................................................... 16 I.4 Applications du broyage aux industries agroalimentaires ........................................... 17 I.4.1 Industrie des corps gras ................................................................................ 18 I.4.2 Industrie fromagère ...................................................................................... 19 I.4.3 Industrie des hydro colloïdes ........................................................................ 19 I.4.4 Industrie de la viande ................................................................................... 20 I.4.5 Industrie de la pêche .................................................................................... 20 I.4.6 Alimentation animale ................................................................................... 20 I.4.7 Industrie des épices et des condiments ......................................................... 20 I.4.8 Industries du café et de la chicorée ............................................................... 21 I.4.9 Industrie du chocolat .................................................................................... 21 I.4.10 Sous-produits et déchets ........................................................................... 22 I.4.11 Industrie des céréales................................................................................ 22 I.4.11.1 Mouture par voie sèche ......................................................................... 23 I.4.11.2 Mouture par voie humide en amidonnerie/glucoserie ............................ 24 I.4.11.3 Industrie de la bière .............................................................................. 25 I.4.11.4 Féculerie ............................................................................................... 25 I.5 Conclusion ................................................................................................................. 25 Chapitre II II.1 Introduction ............................................................................................................... 26 II.2 Application à l’huile d’olive....................................................................................... 26 II.2.1 L’extraction de l'huile d'olive .............................................................................. 26 II.2.2 Principe Fondamentaux ....................................................................................... 27 II.2.3 Opération Préliminaire ........................................................................................ 27 II.2.4 Tri....................................................................................................................... 27 II.2.5 Pesage................................................................................................................. 28 II.2.6 Entreposage ........................................................................................................ 28 II.2.7 Lavage ................................................................................................................ 28 II.3 Broyage ..................................................................................................................... 29 II.3.1 Broyeurs à meules ........................................................................................... 29 II.3.2 Broyeurs à marteaux ........................................................................................ 30 II.3.3 Comparaison entre broyage à meule et à marteaux .......................................... 31 II.4 Le malaxage .............................................................................................................. 32 II.5 Les différents systèmes d’extraction d’huile ............................................................... 32 II.5.1 Extraction d’huile d’olive ................................................................................. 32 II.5.1.1 Extraction par pression ................................................................................ 33 II.5.1.2 Extraction par centrifugation ........................................................................ 35 II.5.1.3 Extraction en Sinolea ................................................................................... 35 II.6 Séparation de l'huile et de l'eau .................................................................................. 37 II.6.1 Décantation naturelle ................................................................................ 37 II.6.2 Centrifugation verticale ............................................................................ 38 II.6.3 Traitements ultérieurs ............................................................................... 38 II.7 Séparation des phases ................................................................................................ 39 II.7.1 Séparation des phases liquides-solides ...................................................... 39 II.7.2 Séparation des phases liquides-liquides .................................................... 39 II.8 Les procédés d’extraction d’huile ............................................................................... 39 II.8.1 Procédés en discontinu ou système de presse ........................................ 39 II.8.2 Procédés en continu ou système à centrifugation ................................... 40 II.8.3 Système continu à trois phases .............................................................. 40 II.8.4 Système continu à deux phases ............................................................. 41 II.9 Comparaison entre les procédés en discontinu et en continu ....................................... 41 II.10 Conclusion ................................................................................................................. 42 Chapitre III III.1 Introduction ............................................................................................................... 43 III.2 Etude cinématique...................................................................................................... 43 III.2.1 Schéma cinématique ........................................................................................... 43 III.2.2 Détermination de la force d’écrasement des noyaux des olives ............................ 44 III.2.3 Calcul de la force d’écrasement........................................................................... 45 III.2.4 Calcul de la force d’écrasement totale ................................................................. 46 III.2.5 Calcul de la puissance ......................................................................................... 46 III.3 Calcul de RDM des éléments sollicités dans le broyeur .............................................. 50 III.3.1 Dimensionnement de l’arbre qui porte les marteaux ............................................ 50 III.3.1.1 Calcul des réactions des paliers .................................................................... 50 III.3.1.2 Calcul des moments fléchissant :.................................................................. 52 III.3.1.3 Calcul du diamètre de l’arbre à la flexion : ................................................... 53 III.3.1.4 Calcul du diamètre de l’arbre à la torsion ..................................................... 55 III.3.1.5 Vérification aux sollicitations composées : ................................................... 56 III.3.2 Roulement .......................................................................................................... 57 III.3.2.1 Choix du roulement ……………………………………………………....57 III.3.2.2 Caractéristique du roulement à billes : ...................................................... 58 III.3.2.3 Durée de vie du roulement:....................................................................... 58 III.3.2.4 Désignation du roulement: ........................................................................ 60 III.3.3 Clavette .............................................................................................................. 61 III.3.3.1 Calcul d’une clavette rectangulaire ........................................................... 61 III.3.3.2 Condition de résistance au cisaillement .................................................... 63 III.3.3.3 Véréfication au matage ............................................................................. 63 III.4 Conclusion ................................................................................................................. 64 Conclusion générale ............................................................................................................ 65 Liste des figures Chapitre I Figure I.1:schéma des différents modes de broyage ............................................................... 7 Figure I.2 : Les différents types de broyeur en fonction de la dureté du matériau et de la taille du produit à obtenir .............................................................................................................. 10 Figure I.3 : Schéma d'un broyeur à couteaux ...................................................................... 11 Figure I.4 : Les différents éléments d’un broyeur à marteaux ............................................... 12 Figure I.5 : Schéma d'un broyeur à cylindres ...................................................................... 13 Figure I.6 : Corse Pressoir à olives à meule ......................................................................... 13 Figure I.7 : Schéma d'un broyeur universel ......................................................................... 14 Figure I.8 : Schéma d'un broyeur à jets d'air opposés avec classificateur intégré .................. 17 Figure I.9 : Broyage d'un grain de blé dans un broyeur à cylindres………………………………………………..23 Chapitre II Figure II.1 : Systèmes d’extraction d’huile d’olive . ............................................................ 26 Figure II.2 : Meule de granit à deux roues ........................................................................... 30 Figure II.3 : Broyeurs à marteaux ........................................................................................ 31 Figure II.4 : Pâte d'huile en mélange à l'intérieur d'un malaxeur .......................................... 32 Figure II.5 : Presse hydraulique moderne. ........................................................................... 33 Figure II.6 : centrifugeuses haute pression ........................................................................... 35 Figure II.7 : extraction sans pression sur la masse des olives. Nous effectuons cette extraction par la machine Sinolea. ........................................................................................ 37 Figure II.8 : schéma de décantation naturelle ....................................................................... 38 Figure II.9 : procède d’extraction presse et super presse ...................................................... 39 Figure II.10 : chaine continue à deux et trois phase pour l’extraction d’huile d’olive . ......... 40 Figure II.11 : procédé d’extraction continue a trois phase .................................................... 40 Figure II.12 : procédé d’extraction continue à deux phases .................................................. 41 Chapitre III Figure III.1: Schéma cinématique ....................................................................................... 43 Figure III.2 : expérience pour mesurer la force d’écrasement .............................................. 44 Figure III.3: dimension du marteau ..................................................................................... 46 Figure III.4: schéma explicatif d’écrasement du l’olive ....................................................... 46 Figure III.5 : schéma explicatif d’écrasement du l’olive ...................................................... 47 Figure III.6: Représentation des efforts appliqués sur l’arbre ............................................... 50 Figure III.7 : Digramme des efforts tranchant ...................................................................... 52 Figure III.8 : diagramme des moments fléchissant............................................................... 53 Liste des figures Figure III.9 : Catalogue Timken Des Roulements Rigides À Billes. .................................... 60 Figure III.10: Clavette rectangulaire .................................................................................... 62 Figure III.11: Clavette rectangulaire monté sur l’arbre ....................................................... 62 Figure III.12 : Dimensionnement de la clavette ................................................................. 63 Liste des tableaux Chapitre I Tableau I.1: Les différents types de broyeur en fonction de la dureté du matériau et de la taille du produit à obtenir..................................................................................................................................9 Chapitre III Tableau III.1: les éléments de la chaine cinématique ........................................................... 44 Tableau III.2: caractéristique du roulement rigide à billes ................................................... 58 Introduction Générale Introduction générale 1 Introduction générale L’olivier, cet arbre béni et sacré dans toutes les civilisations de l’histoire humaine, connait une distribution géographique assez large due à son adaptation à toutes les conditions édaphiques (liées aux caractéristiques uploads/Geographie/ etude-et-dimensionnement-d-x27-un-broyeur-pour-olive.pdf