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MIKROVAERK A/S, résidant à SBORG (Danemark) .
DISPOSITIF POUR LA TEMPERATURE DU CHOC OIAT ET'MASSES ANALOGUES.
(Inventeur : A. Hansen) .
Pour la températion en continu du chocolat, il est connu une sé- rie d'appareils dont les principaux éléments sont une enveloppe à travers les parois de laquelle peut couler de l'eau, ou autre liquide, d'une température appropriée, et un tambour rotatif contenu dans l'enveloppe, et muni, sur sa surface en regard de l'enveloppe, d'un ou plusieurs saillies genre pas-de- vis. Pendant la rotation du tambour, les saillies en pas-de-vis font avancer la masse dans l'espace en forme de fente qui se trouve entre l'intérieur de l'enveloppe et l'extérieur du tambour, et par ce moyen, la masse est soumise à un chauffage ou à un refroidissement. Pour obtenir une températion homogè- ne, il est important de rendre l'épaisseur dudit espace en fente aussi ré- duite que possible.
Cela réduira la capacité de l'appareil, et à cause de la plus grande contrepression freinant l'avance de la masse, le dispositif exi- ge une puissance motrice assez considérable.
Le but de la présente invention est de fournir un dispositif de températion possédant une capacité exceptionnellement grande en comparaison des dimensions extérieures de l'appareil, et qui présente une résistance re- marquablement plus petite à l'avance de la masse que celle des dispositifs précités,'construits pour la mime utilisation.
Plus particulièrement, l'invention se rapporte à un appareil pour tempérer le chocolat et masses analogues, dans lequel un certain nombre de passages étroits sont ménagés, par lesquels la masse peut être soumise à une variation de température, les dits passages étroits étant formés par un ou plusieurs groupes de tubes relativement courts ou canaux tubulaires, entourés d'une espace générateur de chaleur ou de froid, séparé du trajet de la masse
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certains moyens permettant de donner à la masse un mouvement cadencéou pulsatoire à travers les dits tubes.
Suivant ce mouvement cadencé ou pulsa- toire, chaque partie ou particule de la masse n'a plus qu'à couler sur un parcours très limité pour être sensible à la variation de température dé- sirée, puisque une grande partie de la dite variation peut se produire pen- dant le temps de repos de la masse à l'intérieur d'un tube. Le dispositif peut ainsi être bien moins étendu dans le sens de la coulée de la masse que les appareils déjà connus, et en même temps sa section transversale peut être considérablement limitée, puisqu'il est possible de distribuer les tu- bes sur l'ensemble de cette coupe transversale pour ainsi dire, si bien que la températion proprement dite n'est pas limitée à une zone annulaire étroi- te, comme c'est le cas pour les appareils à tambour déjà connus.
Un autre avantage du dispositif selon l'invention est que la masse, pendant sa tem- pération, n'engendrera que de faibles forces de frottement en comparaison des appareils dans lesquels la masse forme une couche mince entre l'enve- loppe fixe et le tambour rotatif.
Pour éviter que les tubes soient obstrués, ces derniers peuvent avoir avantageusement une section transversale de passage augmentant dans le sens de la coulée. Ils peuvent par exemple être coniques.
Dans une forme de réalisation avantageuse, l'appareil possède, compris dans la direction de coulée de la masse, d'abord au moins un groupe de tubes traversant un espace pour un agent de refroidissement, et au moins un groupe de tubes traversant un espace pour un agent de chauffage. En se servant d'un tel dispositif, il est possible de procurer à la masse une certaine élévation de température à la fin de l'opération de la tempéra- tion, présentant un avantage pour le traitement futur de la masse de cho- colat.
Le groupe ou les groupes de tubes peuvent être placés à l'inté- rieur d'une enveloppe contenant de plus, pour chaque groupe de tubes, une cloison mobile par rapport à eux, disposée transversalement aux tubes, et qui obstrue, à un moment quelconque du fonctionnement de l'appareil, l'ex- trémité de quelques tubes du groupe. Autrement dit, la cloison mobile sert à fournir le mouvement pulsatoire de la masse dans les tubes, quand celle- ci est amenée au dispositif suivant un écoulement plus ou moins uniforme.
La cloison est avantageusement formée d'une plaque montée sur le coté aval du groupe de tubes pour tourner autour d'un axe parallèle à la direction longitudinale des tubes, et qui est pourvue d'au moins une ou- verture en forme de secteur, à travers laquelle la masse peut s'écouler des tubes du groupe. Lorsque la plaque sera montée sur l'aval du groupe de tu- bes, la masse exercera une pression axiale sur la plaque dans la direction opposée aux extrémités des tubes, et les forces de frottement seront par la même réduites au minimum.
La plaque peut être fixée à un arbre tournant, monté au centre de l'enveloppe, et qui de plus porte une raclette ou orga- ne analogue, pour forcer la masse quittant le groupe de tubes, à passer un enregistreur de température pour produire des pulsations de contrôle de la température de l'agent dans l'espace où le groupe de tubes en question est monté.
D'autres détails et avantages de l'invention apparaîtront d'après la description qui suit, faite en se référant aux dessins, sur lesquels:
La -figure 1 montre une coupe verticale d'une première forme de réalisation du nouvel appareil de températion.
La figure 2 une figure analogue d'une partie d'une autre forme de réalisation.
La figure 3 une coupe suivant la droite III-III dans les figures 1 ou 2 à une échelle réduite.
1 dans la figure 1 désigne des parties d'un châssis supportant le
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fond 2 de l'enveloppe de l'appareil de températion indiqué. De plus, la di- te enveloppe est constituée d'un couvercle 3 et de quelques anneaux 4, 5 et 6, formant la paroi circulaire de l'enveloppe.Le fond 2 et le couver- cle 3 ont une entrée 7 et une sortie 8, respectivement, pour que la masse soit coulée, et sont munis de cavités 9, par lesquelles peut couler de l'eau ou autre liquide d'une température appropriée.
L'anneau 4, le plus bas, forme un joint étanche contre un rebord vertical sur le fond 2, et entre cet anneau et le suivant 5, un élément échangeur de chaleur est inséré, constitué de deux plaques espacées 10 et
11, dans lesquelles un nombre considérable de tubes verticaux 12 à paroi mince, par exemple en cuivre, sont ménagés, les bouts desdits tubes étant situés au niveau du coté inférieur de la plaque 10 et du coté supérieur de la plaque 11, respectivement.
Entre les parties du bord extérieur de ces pla- ques 10 et 11, est placé une paroi circulaire 13, qui, dans la réalisation indiquée, comporte une cavité qui peut être alimentée en liquide, de l'eau par exemple, à une température appropriée, à travers un orifice d'entrée 14 qui de plus conduit à l'espace où se trouvent les tubes 12.15 est une sor- tie de cet espace et de la cavité dans la paroi 13. Au niveau, ou légère- ment en-dessous du bord inférieur de l'entrée 14, une plaque 16 est montée dans ledit espace pour distribuer le liquide sur toute la section transver- sale de l'espace. Chacun des tubes 12 passe à travers une ouverture dans la plaque 16, et ces trous sont d'une taille telle qu'autour de chaque tube un passage étroit est laissé pour l'écoulement du liquide, comme indiqué par les flèches.
Par ce moyen, on assure une utilisation particulièrement effi- cace du liquide réfrigérant ou de chauffage, cette dernière étant faite pour ruisseler le long de la surface externe des tubes 12. Une plaque simi- laire 17 perforée peut, comme représenté, être montée à une certaine dis- tance sous la plaque 16 dans le même buta
Entre les anneaux 5 et 6, ce dernier étant relié au couvercle 3, on insère un élément échangeur de chaleur similaire 18, qui ne nécessite pas une description détaillée.
Un arbre tournant vertical 19 est monté au centre de l'envelop- pe de l'appareil. A son extrémité inférieure, cet arbre est supporté par un palier de butée 20,ménagé au-dessous du fond 2. Ce fond et le couvercle 3 sont munis de boites à étoupe 21 pour l'arbre 19. Une plaque 22 avec un ren- flement central 23, est, au moyen d'une clavette 24, fixée à l'arbre 19 dans une position telle que sa face supérieure se trouve immédiatement sous l'en- vers de la plaque 10. La plaque 22 couvre ainsi les extrémités inférieures des tubes 12, mais, comme on peut mieux le voir d'après la figure 3, la pla- que comporte une ouverture en forme de secteur 25, qui, durant la rotation de la plaque, découvre successivement les extrémités des tubes 12.
Une pla- que similaire 26, comportant une ouverture 27 est fixée à l'arbre 19 immé- diatement au-dessous de l'élément échangeur de chaleur 18. Au-dessus, un disque 28 avec une raclette 29 est représenté comme étant également fixé à l'arbre 19. Ces éléments 28 et 29 servent à amener la masse coulée qui se déverse à travers l'élément échangeur de chaleur 18 en dépassant un enre - gistreur de température annelé 30 ménagé dans le cercle 6, et connecté par un procédé connu à une valve pour le contrôle de la coulée du liquide à l'entrée 14. Un enregistreur de température similaire 30 est représenté dans l'anneau 5, mais pour des raisons de clarté, le disque-guide et le racloir lui appartenant ne sont pas représentés sur le dessin.
La forme de réalisation de l'appareil suivant l'invention repré- sentée sur la figure 2 est presque semblable à celle de la figure 1, avec les changements suivants:
La plaque inférieure de l'élément échangeur de chaleur repose directement sur le rebord vertical du fond 2, l'anneau 4 dans la figure 1 étant omis à cause du faitque la plaque tournante 22 selon la figure 2 est montée au-dessus de l'élément échangeur de chaleur qui, comme expliqué pré-
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cédemment, aboutit à une résistance de frottement réduite pendant la rota- tion de la plaque. De plus, les tubes 12 dans la figure 2 sont coniques avec la plus large section de passage au-dessus, et la paroi 13 est repré- sentée sans aucune cavité.
Dans la figure 2, on a considéré la possibilité de faire fonctionner comme raclette une paroi de l'ouverture 25 dans la pla- que 22, pour amener à l'enregistreur de température 30 la masse coulée en quantité désirée.
Quand les appareils représentés sont utilisés, l'arbre 19 commen- ce à tourner et la masse est amenée à l'entrée 7 sous pression convenable.
Pendant chaque révolution de l'arbre 19, l'ouverture 25 dans la plaque in- férieure 22, sans distinction du fait que la plaque est montée au-dessous de l'élément échangeur de chaleur représenté dans la figure 1, ou au-dessus de ce dernier, figure 2, ouvre et ferme successivement le passage de la mas- se dans les tubes individuels 12, et le mouvement pulsatoire ou la cadence désirée est communiquée à la masse par leur intermédiaire. La vitesse de ré- volution de l'arbre est adaptée de telle manière à la dimension de l'ouver- ture, à la pression et consistance de la masse, et à la longueur et la sur- face de passage des tubes, qu'une particule de la masse placée à l'entrée d9un tube 12, quand ce tube est ouvert pour le passage, ne peut pas pendant la période d'ouverture du tube atteindre la sortie.
L'amplitude du mouve- ment pulsatoire doit être en d'autres termes inférieure à la longueur du tube 12 si l'appareil doit fournir la meilleure températion de la masse.
A l'orifice d'entrée 7, la masse peut par exemple avoir une tem- pérature de 45 C, et cette température devrait être réduite dans l'élément inférieur échangeur de chaleur à 29 C par exemple. A cet effet, un afflux d'eau de refroidissement est admis par l'entrée 14 dans l'espace comportant les tubes 12,et cet afflux d'eau de refroidissement est,suivant un procé- dé bien connu, commandé au moyen d'un mécanisme de règlage qui reçoit des pulsations de réglage dans une direction ou l'autre, de l'enregistreur de température 30 dans l'anneau 5.
La dernière phase du procédé de températion peut consister en un chauffage à 31 C par exemple. Ce chauffage est effectué dans l'échan- geur de chaleur supérieur 18, auquel la quantité désirée d'eau chauffante peut être amenée, commandée indirectement par l'enregistreur de températu- re 30 dans l'anneau supérieur 6. Le disque ou plateau 26 avec l'ouverture 27 pour cet échangeur de chaleur fonctionne exactement de la mime manière que la plaque 22 avec l'ouverture 25 en connexion avec l'échangeur de cha- leur inférieur.
Il sera évident que l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation indiquées. On peut par exemple, suivant la températion que l'on désire effectuer, utiliser plus ou moins de groupes de tubes 12, et ceux-ci peuvent être rotatifs dans l'enveloppe, tandis que les plateaux- guides respectifs ou cloisons correspondant aux plateaux 22 et 26 restent immobiles. Ces plateaux peuvent avoir plus d'une ouverture pour le passa- ge de la masse, comme représenté sur le dessin. Finalement, on doit men- tionner que les éléments échangeurs de chaleur peuvent être fabriqués en une seule pièce parmoulage, au lieu d'être constitués de plateaux et de tubes comme expliqué plus haut.
REVENDICATIONS.
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