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Procédé et dispositif pour la saturation artificielle des bières et autres liquides par des gaz tel l'anhydride carbonique.
La présente invention a pour objet un procédé pour la saturation artificielle des bières et autres liquides par des gaz tel l'anhydride carbonique, bien que l'invention s'étende également au dispositif pour la mise en oeuvre du procédé.
D'une manière générale-, le gaz carbonique est injecté dans le liquide par des pompes centrifuges ou à travers la paroi de cylindre en porcelaine poreuse que l'on appelle bougies ".
Le refroidissement du liquide qui est destiné en quelque sorte à favoriser une dissolution des gaz s'effectue, suivant le type d'installation, soit avant, soit après l'opération d'injection.
L'expérience a montré que la dissolution des gaz par les liquides augmente lorsque la température diminue. Cet effet provient de ce que d'abord les molécules du liquide traité s'agitent moins, ensuite qu'elles prennent des positions relatives autres en laissant ainsi un covolume plus grand,
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et enfin du fait que le gaz dissous se contracte.
Dans le cas particulier de l'eau et de l'anhydride carbo- nique, il y a un maximum de contraction du liquide qui se produit vers 4 C; cette température varie légèrement suivant la présence en dissolution d'autres corps. Pour les boissons alcooliques par exemple, la température est fonction de la teneur en alcool.
Le procédé faisant l'objet de la présente invention, vise à injecter le gaz au moment où la contraction du liquide s'o- père sous l'action d'un refroidissement poussé jusque près de la température déterminant une densité maximum du liquide con- sidéré. A titre indicatif, les essais de saturation effectués ont donné d'excellents résultats en abaissant la température jusqu'à 1/2 à 1 degré au-dessus de celle nécessaire pour déter- miner une densité maximum.
L'appareil faisant l'objet de la présente invention réunit l'injection du gaz et le refroidissement du liquide en une seule opération. Il comprendra par exemple un certain nombre de bougies contenues dans une enceinte intérieure ou cuvette en tôle d'acier inoxydable, de préférence concentrique aux bougies et une enveloppe métallique extérieure. Le liquide à saturer circule entre les bougies et l'enveloppe intérieure et absorbe au fur et à mesure le gaz qui est injecté par les dites bougies. Entre les deux enveloppes circule le fluide réfrigérant qui provoque graduellement l'abaissement de tempé- rature voulue.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien enten- du, partie de la dite invention.
La figure représente une coupe, verticale par un appareil suivant l'invention.
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Suivant la mode de réalisation représenté schématiquement au dessin, l'appareil saturateur comprend essentiellement deux réservoirs à liquide 1 et 2, réunis par l'intermédiaire d'un organe de circulation, tel un compresseur à gaz 3. La partie inférieure du réservoir 1 est reliée à l'aide d'une conduite 4 et une ouverture supérieure d'entrée 5 d'une chambre 6, alors que l'extrémité inférieure de la dite chambre est pourvue d'un orifice 51 sur lequel est adaptée une conduite 7 reliée d'autre part au bas du réservoir 2 ; un filtre 8 est intercalé dans la conduite 7 alors que la conduite 4 est pourvue d'un purgeur 9 qui est de préférence du type automatique.
La chambre 6 est logée dans un récipient 10, l'espace entre la chambre 6 et le récipient 10 étant destiné à la cir- culation d'un fluide réfrigérant amené par la conduite 11 et s'évacuant par une conduite 12.
Dans la chambre 6 sont disposées des bougies 13 du type connu et dont les dimensions sont adaptées au débit de gaz utile et déterminé suivant le degré de la circulation du liquide dans la dite chambre, depuis le réservoir 1 au réser- voir 2. Le liquide à saturer sort du réservoir 1 et entre dans la chambre 6 où il est chargé de gaz provenant des bougies 13, puis par l'orifice 51 est amené par la conduite 7 au réservoir 2. L'enceinte gazeuse des réservoirs est chargée du gaz utilisé pour la saturation, gaz qui est aspiré du réservoir 2 par le compresseur 3 et refoulé dans le récipient 1 de sorte à faire circuler le liquide à une vitesse voulue dans la chambre 6, suivant la différence des pressions créées entre les deux ré- servoirs. Il est ainsi possible de régler à volonté la vitesse du liquide dans la chambre 6.
Le fluide réfrigérant abaisse la température du liquide jusque près de celle utile pour l'obtention d'une densité maxi- mun. De préférence cette température est de 1/2 à 1 degré supé¯ rieure à celle correspondant à une densité maximum de sorte à favoriser la dissolution par le refroidissement du liquide ainsi
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opéré.
L'invention a été décrite et illustrée à titre purement indicatif et nullement limitatif et il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à ses détails sans s'écarter de son esprit.
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Process and device for the artificial saturation of beers and other liquids with gases such as carbon dioxide.
The present invention relates to a process for the artificial saturation of beers and other liquids with gases such as carbon dioxide, although the invention also extends to the device for carrying out the process.
Generally speaking, carbon dioxide is injected into the liquid by centrifugal pumps or through the wall of a porous porcelain cylinder called “candles”.
The cooling of the liquid which is intended in a way to promote dissolution of the gases takes place, depending on the type of installation, either before or after the injection operation.
Experience has shown that the dissolution of gases by liquids increases when the temperature decreases. This effect comes from the fact that first the molecules of the treated liquid stir less, then that they take other relative positions, thus leaving a larger covolume,
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and finally the fact that the dissolved gas contracts.
In the particular case of water and carbon dioxide, there is a maximum contraction of the liquid which occurs around 4 C; this temperature varies slightly according to the presence of other bodies in solution. For alcoholic beverages, for example, the temperature is a function of the alcohol content.
The method forming the subject of the present invention aims to inject the gas at the moment when the contraction of the liquid takes place under the action of a deep cooling to close to the temperature determining a maximum density of the liquid con- flabbergasted. As an indication, the saturation tests carried out have given excellent results by lowering the temperature to 1/2 to 1 degree above that necessary to determine a maximum density.
The apparatus which is the object of the present invention combines the injection of the gas and the cooling of the liquid in a single operation. It will for example comprise a certain number of candles contained in an inner enclosure or bowl made of stainless steel sheet, preferably concentric with the candles, and an outer metal casing. The liquid to be saturated circulates between the candles and the inner casing and gradually absorbs the gas which is injected by said candles. The refrigerant fluid circulates between the two envelopes, which gradually causes the desired temperature to drop.
The description which will follow with regard to the appended drawing, given by way of non-limiting example, will make it easier to understand how the invention can be implemented, the particularities which emerge both from the text and from the drawing being, of course, part of it. the said invention.
The figure shows a vertical section through an apparatus according to the invention.
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According to the embodiment shown schematically in the drawing, the saturator device essentially comprises two liquid reservoirs 1 and 2, joined by means of a circulation member, such as a gas compressor 3. The lower part of the reservoir 1 is connected by means of a pipe 4 and an upper inlet opening 5 of a chamber 6, while the lower end of said chamber is provided with an orifice 51 on which is fitted a pipe 7 connected by 'on the other hand at the bottom of the tank 2; a filter 8 is interposed in the pipe 7 while the pipe 4 is provided with a drain 9 which is preferably of the automatic type.
The chamber 6 is housed in a receptacle 10, the space between the chamber 6 and the receptacle 10 being intended for the circulation of a refrigerant fluid supplied by the pipe 11 and discharging through a pipe 12.
In the chamber 6 are arranged spark plugs 13 of the known type and whose dimensions are adapted to the useful gas flow and determined according to the degree of circulation of the liquid in said chamber, from the reservoir 1 to the reservoir 2. The liquid to be saturated leaves the tank 1 and enters the chamber 6 where it is charged with gas coming from the spark plugs 13, then through the orifice 51 is brought through the pipe 7 to the tank 2. The gas chamber of the tanks is charged with the gas used for saturation, gas which is sucked from the reservoir 2 by the compressor 3 and delivered into the receptacle 1 so as to cause the liquid to circulate at a desired speed in the chamber 6, according to the difference in pressures created between the two reservoirs. It is thus possible to adjust the speed of the liquid in chamber 6 at will.
The coolant lowers the temperature of the liquid to close to that useful for obtaining maximum density. Preferably this temperature is 1/2 to 1 degree higher than that corresponding to a maximum density so as to promote dissolution by cooling the liquid as well
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operated.
The invention has been described and illustrated purely as an indication and in no way limiting and it goes without saying that many modifications can be made to its details without departing from its spirit.