BE549989A - - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



   La présente invention est relative à un procédé nouveau et inédit pour déshydrater des solutions et/ou des suspensions par   congélation,   ainsi qu'à un appareil pour la mise en oeuvre de ce procédé. Plus particulièrement elle concerne un appareil de congélation pour la formation rapide de glace pure en présen- ce de faibles différences de température entre la solution à congeler et le réfrigérant. D'une manière toute particulière, l'invention concerne un appareil pour la congélation de jus de fruits. 



   Lors de la production de glace dans des conditions nor- males, la transmission de chaleur s'opère par le fait que l'on impose une chute de température importante entre le réfrigérant ét   l'eau*   La quantité de chaleur transmise par pied carré de 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 surface d'échange thermique dans de telles conditions est importante, et les seuls facteurs à considérer sont la températu- : re   de-1'eau,   la'quantité de l'eau et la température du réfrigé- rant contenu. La production de glace pure à partir de solutions contenant des 'matières dissoutes telles que des sels, des      sucres et des matières solubles   tenu:)   que des fibres de pulpe, pose un problème entièrement   différ@nt.   



   Par. "glace pure" on entend la   glace   cristalline, essen- tiellement exempte de solutions   et/ou   de matières solides, occluses. La glace pure se   distingue   aisément de la glace blanche, étant donné sa structure cristalline nettement fine, qui représente une niasse de cristaux individuels, sous une forme   - non agglomérée.   



   On a découvert que de la glace pure-ne peut être obtenue à partir de   sola     @s   de jus de fruits, et d'autres compositions sensibles à la chaleur, .que lorsque la différence de température entre la solution et le réfrigérant est de l'ordre   de   à 7 F. 



   Un des objectifs particuliers de la présente invention consiste à établir des moyens et un procédé rapides et écono-   miques   pour éliminer l'eau des jus de fruits, de la bière, de vins, de produits pharmaceutiques tels- que les antibiotiques, de résines sensibles à la chaleur, du café, du lait et des jus de légumes. Cette énumération n'est pas exclusive mais est donnée uniquement à   titre .de   documentation'. 



   La présente invention a également pour objet d'établir un procédé dans lequel le solvant d'une solution est progressive- ment congelé à des températures qui ont pour résultat la   f orma-   tion de fins cristaux de solvant. 



   Un autre objet de l'invention consiste à établir un procédé de congélation pas à pas ou à action échelonnée, dans lequel en la solution est progressivement déshydratée en/séparant la glace. 



   Ceci a pour résultat un produit concentré dont seule l'eau a été éliminée, cette élimination ayant été effectuée sans nuire 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 aux Vitamines, aux huiles aromatisantes volatiles, à la saveur, ainsi' qu'à d'autres caractéristiques du produit. 



   ' Un autre objet de la présente invention consiste à établir un   procédé',   de congélation à action échelonnée, dans lequel la solution est soumise, dans les limites de température allant depuis le point de congélation initiale jusqu'au point de con-   gélation   de la solution concentrée, à des stades de congélation successifs à   température   décroissante, dont chacun représente une faible chute de température. 



   La présente invention a en outre pour objet de combiner, avec ce   système   de congélation échelonnée, une capacité   d'échan-   ge thermique à grand volume, jointe aux moyens pour remplacer rapidement la surface-limite du liquide, en contact avec les surfaces réfrigérantes, ainsi que des moyens pour assurer un refroidissement suffisamment important et des moyens pour assurer un flux de réfrigérant capable d'éliminer la chaleur aussi rapidement que celle-ci est transmise à travers la 'surface- limite d'échange thermique. La glace ainsi constituée forme une   "boue"   de glace à fins cristaux, qui présente une grande superficie de cristaux de Glace. 



  Il convient de noter que s'il se forme de la glace blanche,   celle-ci   est extrêmement difficile à éliminer et a tendance à colmater et à obstruer le   mécanisme,   tout en causant de grandes difficultés en ce qui concerne la circulation des jus de matières solides. 



   ' Un autre avantage du procédé selon l'invention consiste en ce qu'il n'est pas nécessaire d'enrichir le produit final avec du jus brut. La pratique commerciale courante consiste, dans le cas de jus d'orange traité par le vide, par exemple, d'enrichir lejus, après sa déshydratation, en y ajoutant environ 25% de jus brut. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 



   La-concentration selon la présente invention peut être poussée jusqu'à un haut degré sans porter préjudice au jus, ce dernier pouvant   reconstitué   par le consommateur par une addition d'une quantité requise d'eau. Le jus ne perd aucun   constituant   à l'exception de l'eau et ne se voit incorporer   aucun -adjuvant.   La chaleur est éliminée de façon à ne pas affec- ter défavorablement les matières sensibles à l'eau, par exem- ple, .les   constituants   aromatisants volatils de la substance soumise au   traitement.   



   Un autre but de la présente invention consiste à établir un appareil pour produire de la glace par congélation à   partir   de solutions   telles   que des jus de fruits,   appareil grâce   au- quel la durée   d'une   congélation efficace est réduite à des limites acceptables. 



   L'invention a en outre pour objet d'établir un appareil pour produire de la glace par   congélation à   partir de solutions   ne Iles   que des jus de fruits,   appareil   dans lequel le rapport entre la   superficie   de la surface   d'échange     thermique,*     d'une   part et le   voluue   du liquide,   d'autre part,   est   supérieur   à celui qui correspond à un pied carré de surface pour deux gallons de solution. 



   De plus, la présente invention a pour objet d'établir   un   appareil qui exige un   encombrement   horizontal minimum, tout en offrant une grande capacité de traitement. 



   Partant de ce qui précède, divers autres objectifs et avantages ressortiront de la présente invention, considérée en regard des dessins annexés, dans lesquels : 
La figure 1 est une vue   d? élévation   latérale montrant la disposition intérieure d'une chambre de congélation et où l'on voit une unité de congélation en coupe verticale, cette unité étant établis en vue de   fournir   la masse réfrigérée, à l'état de boue, à une essoreuse regrésentée en coupe diamétrale. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 



   La figure 2 est une vue on plan de   dessus   de   l'appareil   selon la figure 1. 



   La figure 3 est une vue d'élévation   latérale     d'un   autre   mode   de   réalisation   de l'invention, où   l'on   voit   également   une unité de   congélation   en   cour;   verticale. 



     La   figure 4 est une vue prise le long de la ligne 4-4 de la   figure 3 ,     .La '.figure 5     est un     schéma.   de   marche   pour la concentration de jus   d'orange   par   congélation.   



   En substance,le procédéselon la   @sente     invention   com- prend les dispositions qui 'consistent à abaisser la terpérature de la   composition     liquide.      au-dessous   de la   température     de   solidification du solvant contenu   dans   celle-ci ; à fournir   continuellement   des genres, de   cristaux   de glace à ladite   composi-   tion, par un   enlève-   ent continuel de cristaux de glace   naissants   de la surface de   transmission   de chaleur ; à   agiter   la   composition   en vue de contrôler la grosseur et la croissance des cristaux ;

   et, à enlever les cristaux de glace, en laissant la   composition   liquide à l'état au moins partiellement   déshydratée   
Le principe sur lequel. le présent procédé est basé réside dans la formation de cristaux de glace pure, dont une grande proportion est constituée sous la forme de germes de cristaux et qui,immédiatement après leur   formation,   sont raclés de la surface de congélation ou d'échange thermique. 



   Les germes cristallins sont répartis de   façon à,   croître dans la   composition   maintenue à l'état d'agitation permettant de contrôler les dimensions des cristaux, ce qui permet d'éviter la formation de glace blanche qui comporte des matières solides occluses, forme de grands agglomérats et empêche une séparation nette de la glace et du- liquide. 



   Dans cette opération de congélation, il existe une quantité limitée d'eau convertible en glace solide à une température appliquée dans   n'importe   quelle opération de congélation   identique   

 <Desc/Clms Page number 6> 

 Cette quantité d'eau ou "potentiel de congelât on", représente      la quantité qui d oit être éliminée afin d'obtenir une   composi-   ,tion ayant= un point de congélation égal à la température appliquée .L'élimination de cette eau sous la forme de cristaux de      glace a lieu grâce au fait que les germes des cristaux de glace se développent en cristaux de glace pouvant être séparés de la composition liquide boueuse au Moyen d'une essoreuse par exemple. 



   Etant donné que la glace blanche résulte de ce que des   cristaux   acquièrent des   dimensions   trop   importantes,   le contrôle de la cristallisation représente un facteur primarlial.   Plus   le nombre de cristaux de glace qui   croissent-dans   la composition sera grand* plus la dissipation du potentiel de   congélation   -sera rapide et plus le calibre moyen des cristaux de glace sera petit. 



   Selon la présente invention, et grâce à l'enlèvement de la glace des 'surfaces de refroidissement au fur et à mesure de sa formation, on obtient une répartition uniforme, à travers toute la   composition   à congeler, d'un grand   nombre   de germes de cris-   taux de   glace, lesquels croissent aussi longtemps qu'il existe   un   potentiel de solidification. 



   La formation de la glace étant continue le long de la surface de réfrigération, il y a formation continue de genres de cristaux, qui sont enlevés de cette surface, pour être répar- tis dans la composition. 



   Il en résulte une multiplication continue de cristaux en croissance, lesquels sont si nombreux que, dans les conditions créées par l'agitation, aucun   d'eux:   n'atteint une grandeur suffisante pour modifier la nature des cristaux dans le sens du passage de la glace cristalline à.la glace blanche. 



   Lorsqu'il existe une différence de température relativement peu importante entre, d'une part, point de formation de glace initial de l'eau de la solution   et,'d'autre   part, la température 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 maintenue dans le vase par le milieu réfrigérante la   transforma-   tion de l'eau   .en   glace s'opère en un intervalle de temps au cours duquel le point de formation de glace de la solution est abaissé, de façon à représenter approximativement la température appliquée a la solution contenue dans le vase, et la formation de la glace est interrompues cet intervalle de temps étant de termine par le   régime   de   transmission   de chaleur au milieu réfrigérant. 



   On a constata que la transmission de chaleur peut être   effec-   tuée en maintenant de fatales différences de température;, si   l'on   maintient le rapport de   un   pied carré de surface réfrigérante pour chaque volume de liquide de 1 - 1,5 gallon, ou moins. 



   Lorsque de tels rapports sont maintenus de façon essentielle- ment   constante,   l'intervalle de   temps    de 12 à 20 minutes par exemple,   demeure'   sensiblement constant, quelle que soit la quantité de liquide traitée. 



   Four être commercialement   retable,   le procédé doit   compor-   ter une grande capacité volume trique. Dans le présent système, la capacité est grande, étant donné que l'intervalle de temps ant   correspondra   une   formation   de glace   maximum   peut être contrôlé directement à tout moment et que la série de vases sont conjugués quant à leur fonctionnement, de telle sorte que le liquide.ne sé- journe dans chaque vase que pendant un temps assez long pour per- mettre la formation   d'une   proportion de glace maximum ou de cris- taux de glace de la grosseur maximum pour la température consi- dérée et où, par conséquent, le liquide atteint la concentration maximum pour ce stade', avant que la solution ne soit transférée au vase suivant,

   la température de ce dernier étant plus basse que celle à laquelle de la glace peut à nouveau se former dans la solution. Cette série répétée d' opérations de congélation discon- tinue dans des vases successifs a pour résultat une croissance graduelle mais uniforme des cristaux. 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 



   Si cette transmission uniforme de la chaleur était effectuée sans agitation quelconque, il se forcerait de gros cristaux. 



  Le type d'agitation prévu selon la présente invention donne lieu à la naissance de petits cristaux et remplit   en   outre deux autres rôles. 



   Un agitateur a racle enlevé toute la glace qui, sans cela, adnèrerait aux surfaces d'échange thermique du vase. Cette glace est enlevee aussitôt qu'elle se forme. La. glace ainsi   enlevée     agit   immediatement comme un agent d'ensemencement qui   fait     germer   de nouveaux cristaux   dans tout   le volume du liquide. Cette   agita-     !'ion   avec raclage est   exécutée   par un agitateur relativement   lent,   qui tourne à 125 tours par minute environ. 



   L'autre agitateur (qui tourne à une vitesse plus   u levée,     c'est-à-dire   à 800 ou 900 tours par minute environ),empêche une forte croissance'des ' ristaux, en déterminant la production de petits cristaux de glace pure. D'autre part, il   empêche   les cris- taux ainsi formés de flotter sur la surface du liquide, où ils pourraient s'agreger et se souder les uns aux autres,de manière a former une masse de glace susceptible d'occlure du jus. 



   Grâce au fait qu'il se forme de grandes quantités de petits   cristaux   individuels, que l'on maintient continuellement en mou- vexent dans le liquide, ces cristaux demeurent détachés les uns des autres, et l'on réalise une dispersion uniforme des cristaux de   Glace dans   le milieu liquide..   Comme   il s'agit d'un liquide contenant une boue de glace, celui-ci peut être aisément trans- ports ou transvase a travers des tuyaux d'un   clément   de   l'appa-   reillage à un autre. 



   Les données fournies dans la suite font ressortir le   rapport   .lestempératures. Il a été constaté que ces températures, tout en étant typiques, représentent une règle de conduite qui permet 'aboutir au résultat voulu. 

 <Desc/Clms Page number 9> 

 



   Le maintien des   tempo ratures  qui vont en diminuant   conti-   nuellement, a pour effet de maintenir la glace en tant que   cris-   taux individuels d'une forme stable et qui peuvent être   aisément   centrifugés. 



   .Ceci est en opposition marquée avec les résultats obtenus lorsque la glace est chauffée pour en obtenir une fusion partielle, ou lorsqu'il se forme de la glace blanche dans laquelle sont occlus du jus et des matières solides et où la glace   acquiert   un carac- tère physique qui met fin au processus. 



   Il a été constate qu'en refroidissant l'abord un   liquide     comprenant   des solides et en réglant la différence entre la. tempé- rature du liquide et celle du réfrigérant, de façon que ces   tempo -   ratures présentent une légère différence,, soit de 5 à 7 F   appro-   ximativement, et en   agitant   ensuite au moyen des deux   systèmes     d'agitation,   le   liquide   qui   contiens   des   matières solides   ou des natières en   solution,   ou les   deux,

   on   obtient que le   liquide   se   transforme     immédiatement   et très rapidement en glace   L'agitation continuelle     empêche   une réfrigération   localisée   et   une     formation   da glace au point de   congélation     normale     notam-   ment sous la   forme   de gros   cristaux:et   de   glace blanche.   



   Ce mode   opératoire   permet d'obtenir de fins   cristaux   en une grande   sans     qu'une proportion   quelconque de la solution de matières solides soit occluse dans, la glace. 



   Afin d'obtenir ces fins cristaux sous une forme relativement pure   et.sans   matières solidesla   température   du liquide   réfrigé-   rant de chacun des échelons de congélation successifs doit être pratiquement constantecette température étant maintenue à une      valeur inférieure déterminée par rapport-à la   température de   formation de glace de la solution. 



   Afin d'accélérer la formation .des cristaux de glace dans ces conditions, le   système   doit posséder une grande capacité d'échange thermique. Ceci peut être réalisé, premièrement, par une agitations, 

 <Desc/Clms Page number 10> 

 laquelle entraîne un remplacement rapide de la   surface  limite   du liquide   exposée au   contact avec les surfaces de réfrigération;   deuxièmement, en   maintenant un rapport de 1 pied carré de surface de réfrigération pour chaque gallon à gallon et demi de solution traitee;   et    troisièmement, en maintenant un courant de réfrigé- rant capable d'évacuer des quantités de chaleur relativement   importantes.   



   Un a constata en outra qu'il était essentiel, dans de nom- breux cas,   que   la   majeure     partie   des échelons de rabaissement progressif de la température se situent au-dessus de zéro; de plus, on a trouva qu'il était essentiel que les. échelons   succes-   sifs correspondent à des abaissements de température relativement peu   importants,   tels que d'environ 5  et 7 F, et que la tempéra- ture du liquide   dans   le second stade doit être approximativement égale à la tempo rature du réfrigérant du premier stade, et ainsi de suite.' Il convient de noter que ces différences de température varient avec les liquides et les solides, le principe de la marche de l'opération restant le même. 



   En évitant des températures extrêmes et une congélation rapide, et en maintenant des échelons peu marqués de température décroissante, ainsi que des différences de température peu   impor-   tantes entre le réfrigérant et le liquide, tout en produisant une agitation, on obtient une congélation régulière qui se traduit par la production de petits cristaux de glace, ainsi qu'une déshydratation rapide, cela sans occlusion de matières, liquides ou solides, autres que l'eau. 



   En adoptant au départ   dans le cas de jus d'orange par exemple - une température dans le vase de 23 F au-dessus de zéros, la température extérieure étant de 18 F, ensuite une température de 18 F dans le vase suivante la température extérieure étant de 13  F, puis une température dans le vase de 130 F avec une   tempé   rature extérieure de 8 F et, dans le quatrième vase, une tempe" 

 <Desc/Clms Page number 11> 

 raturede 89 F, avec une température extérieure de 3  F et, finale- ment, dans.  .le.   dernier vase, une température de 3  F, la tempéra- ture extérieure étant de -2 F, on peut obtenir des costaux de      glace clairs et :

  indépendants, que l'on maintient aisément en mouve- ment   libre 'à   l'aide d'un agitateur, cela avec une grosseur de cristaux minimum et une capacité de congélation maximum pour la température, appliquée. Cs principe d'une série d'échelons multi-   pies,   en partant d'une température très voisine du point de congé- lation du jus,  tout.   en   réduisant     progressivement   cette   tempéra-   ture et en éliminant progressivement l'eau par   congélation*   permet de réaliser le résultat visé. 



   Un schéma de   marche,  qui représente ce traitement de con- gélation à   échelons   multiples appliqué au jus d'orange et réa- lisé de la façon décrite ici, a été représenté dans la fig. 5 des dessins   annexés.   



   L'appareillage qui convient pour la mise en oeuvre de la- présente invention comprend une chambre pourvue de conduits d'entrée et de sortie, ainsi qu'une série de cylindres, chaque cylindre étant muni de conduits d'entrée et de sortie pour le fluide   réfrigérant.   



   Chaque cylindre ou   élément   de congélation comprend une enve-   loppe   circulaire et au moins un racleur de surface de congélation, l'enveloppe et les racleurs étant   conçus en   vue d'effectuer un mouvement relatif autour d'un   axe   commun. 



   La chambre présente de préférence une forme circulaire lors- que le nombre des cylindres de   .congélation   qui doivent y être installés est supérieur à quatre.   Lorsque   les cylindres de congé-      lation sont au nombre de quatre,une   '' chambre   de forme carrée      permet la répartition la 'plus favorable du volume.      



   Il a été découvert que,-dans. les vases de ce type, dans lesquels le rapport entre   les,    1 gallons   de liquide et l'unité de 

 <Desc/Clms Page number 12> 

      surface est d'environ 1,4 à 2 gallons par pied carre, la formation de glace pure aura. lieu à une différence de température de 5 F, quelle que soit la capacité   comprime   dans les limites ci-dessus, pour laquelle le meilleur pouvoir de transmission de chaleur est obtenu dans le groupe   réfrigérateur   à circulation.

     On   construit de préférence des vases dans lesquels le rapport gallons de li- quide unité de surface se situe aux environs de 1,5 gallon par pied   carré    
Le calcul aboutissant a   ce     rapport   peut être mis en   évi-   dence d'une manière   simple   en   procédant     aux   calculs relatirs à un vase   d'une     nauteur   de   pieds   et d'un   diamètre   de 44 pouces, dans lequel sont disposes 7 cylindres rotatifs dont chacun a un diamètre de 1 pied.

   Chaque cylindre aura   une   superficie de 12,55 pieds carrés.D'autre part, chaque cylindre aura un déplacement correspondant à 23,5 gallons Le vase aura une capacité totale de 316 gallons environ* Après déduction de   l'espace   requis pour les 7 cylindres, la capacité utile sera de 316 gallons - 164,5 = 
151,5 gallons.Ainsi, 151,5 :88 pieds carrés, qui   représentant   le total pour les 7 cylindres, égale   1,72   gallon par pied carré de surface réfrigérante. 



   Dans les dessins annexes, on a représenté un vase dans le- quel sont disposés 4 cylindres. Le rapport du volume de liquide a   la   superficie est celui qui correspond à un système à quatre cylindres; soit, un gallon par pied carré de surface. Lorsqu'on adopte un système à trois cylindres, le rapport est d'environ 
1,25 gallon par pied carré de surface. Dans le cas d'un système à 2 cylindres, le rapport sera d'environ 1,75 gallon par pied carré de   surface:   
Dans   ces     dessins,   en particulier dans les figures 1 et 2, le   chiffre   10   désigne   une coque   circulaire:   La coque 10 est sup- portée fiât un bâti eri acier 11.

   La coque ou   chambre   10 comporte un fond conique 12   qui   converge vers   une   sortie 13: La coque 10 est 

 <Desc/Clms Page number 13> 

 également pourvue d'un raccord d'entrée 14 pour le   liquida      L'extrémité..  supérieure   de -la   coque   10   est munie d'une bride 15. 



   Sur   l'extrémité supérieure   de la coque 10 est   monté un     plateau.   16, fixe à la bride   15   à l'aide   d'organes    approprie  s 17, des goujons   par exemple.   
 EMI13.1 
 



  L* appareil que représente a. été conçu en vue de rece- voir quatre, groupes de congélation identiques et montés de façon identique, ,c, savoir,, 0,. &1, 2&: et 23, ainsi qu'un groupe agita-   teur central   et   axial   24, Pour recevoir ces   groupes-,  le   plateau.   



  16 est muni d'un orifice   axial 18   et de   quatre     orifices     identi-   
 EMI13.2 
 ques 39S disposés radialeinent. Au cours de la.'description de l'appareil, on se référera à un seul groupe,   sauf     indication   con- 
 EMI13.3 
 traire étant entendu que les organes de ces groupes sont affe C- fés de mêmes signes de référence. 



  A l' extrémité supérieures a:) voisinage de 1* orifice' 1-9, la surface est dépouillée wz'1 ;C2;, de manière à former un siège destiné à recevoir une p?.tte horizontale 2o d'une barre de support 7.. 



  A la barre 37 est fixée s à l'aide d'organes appropriés cons- titués par exemple par des vis ou des rivets, une la1"!!e 1¯3,Oi0L?Se 19 qui se   déplace   au   contact   des parois   latérales   et du fond,   à   la   fois  du   cylindre   de   réfrigération   32. 
 EMI13.4 
 



  Le bras de support Z7 présente à son extrémité inférieure un bras   horizontal 30.,   Ce dernier bras est   établi   en vue de rece- 
 EMI13.5 
 voir un arbre ou un pivot 33 s solidaire du fond du cylindre de réfrigération 55  Le pivot 33 sert à maintenir la lame  ,9, montée sur le support 27, de façon à   rappliquer   avec une pression cons- tante contre la surface du   cylindre,   rotatif 32. 



   Le cylindre 32 est monté à rotation par le fait qu'il est fixé à un élément tabulaire 34, par exemple au moyen d'une sou- dure 35. Sur   Isolément   tubulaire 34 est   montée   une garniture   d'étanchéité appropriée   36, ainsi que les bagues de   roulement   intérieures 37 et 38, écartées   l'une   de l'autre, des paliers à 

 <Desc/Clms Page number 14> 

 billes 39 et   40. Les   bagues de roulement extérieures   41   et 42 de ces paliers à billes sont disposées dans une monture ou une boite dé paliers à billes 43. 



     L'aliment   constitué par la boîte 43 comporte une superficie   horizontale     plus.   grande que l'orifice 19   au-dessus   duquel cette boîte est disposée, de façon à permettre l'application d'organes   d'affiche   ou de fixation qui seront décrits dans la suite. 



     La,   boîte 43   prudente   un alésage intérieur pour le passage d'un   élément   tusulaire 64, cette boîte étant pourvue d'un chanfrein appele à former un épaulement 44 sur lequel   prend     appui   la   bague   de roulement   extérieure     'il.   



     L'élégant   tusulaire 34 s'étend au-delà des bagues de roule-   ment   des paliers à billes et est muni d'un filet extérieur en 46. 



  Au   voisinage   de la bague de roulement 38 est montée sur l'element 31 une poulie à chaîne 47 munie d'une vis de blocage   48     destinée   à empêcher cette poulie de tourner indépendamment de   l'élément.   tubulaire 34. La poulie à chaîne 47 est en outre assujettie par un écrou de serrage 49. La poulie à chaîne 47 a été montée en. vue de son entraînement par une chaîne de transmission, non re- présentée. 



   Dans l'élément tubulaire 54 est monté un conduit 50. Ce dernier conduit   .est   fixe et est monts à frottement. Afin   d'empê-   cher des fuites de réfrigérant au point où le conduit 50 émerge de l'élément 34, on à monté une bague de support 51 en laiton et une garniture de bourrage appropriée 52 enfermée dans un écrou presse-étoupe 53 vissé sur   l'élément   tubulaire 34. Le presse- étoupe 53 peut être garanti contre tout relâchement à l'aide d'un élément approprié 54 qui peut être une vis de blocage en matière plastiquer   un   écrou de serrage ou un autre moyen approprie. 



   Le conduit   50   constitue un tube d'évacuation pour le   réfri-   gérant fourni au cylindre 32 à travers un tube   55   monté à l'inté- rieur du conduit 50 et aboutissant a un point voisin du fond du 

 <Desc/Clms Page number 15> 

 cylindre 32. Pour obtenir une rigidité suffisante et empêcher que là -pression latérale n'aboutisse à un désalignement du mé- canisme de   rotation,   on fait passer le conduit'50 à travers-une plaque de retenue 60 montée sur une paire de colonnes 61 et 62. 



   La colonne 61 est filetée à son extrémité inférieure. Les filets. 65 de   l'extrémité   inférieure de cette .colonne se vissent dans le taraudage 64 d'un orifice 65 pratiqué dans le plateau 16. 



  La colonie 61 traverse à frottement dur un angle, d'une monture 43. L'extrémité supérieure de la colonne 61 est filetée, la posi- tion verticale   du   plateau 60 étant déterminée à l'aide   d'écrous   66 et 67. 



   De même, la colonne 62 est filetée à son extrémité infé-   rieure   et se visse dans un orifice taraudé 68 de .la monture 43. 



    L'extrémité   supérieure de   la'   tige 62 est également fileté- Sur chaque colonne 62 se visse un écrou de blocage en hauteur 69. 



   Sur les quatre écnou 69 prend appui un plateau   70.   Ce   pla-   teau central 70   présente   un alésage axial destiné à recevoir un   arbre   71. Le plateau 70 est chanfreiné en 72, en vue de recevoir les bagues de roulement d'un palier à billes, 114 qui supporte l'arbre   71.   L'extrémité intérieure du plateau 60 prend appui sur le plateau 70, les deux plateaux étant maintenus rigidement entre   l'écrou   69 et l'écrou 73. 



   L'arbre 71 est entouré d'un manchon d'espacement 74. La partie supérieure de l'arbre   71   porte une poulie 75 fixée à cet arbre par une vis de blocage 76. La poulie 75 est appelée à âtre entraînée à l'aide d'une courroie; 77, à -partir   d'une-   source de    puissance non représentée. 



  L'arbre 71 se prolonge vers!le bs à travers un orifice 18   prévu dans le plateau 16,   jusqu'au un     pint   voisin du fond conique 
12 de la coque 10, A proximité:   de'   l'extrémité, inférieure de .l'arbre 71 est prévu un bras agitateur:78 monté transversalement et fixé à, cet arbre à l'aide d'un élément amovible   approprié-79,   un boulon par exemple. 

 <Desc/Clms Page number 16> 

 



   . Etant donné que l'arbre 71 a eté   prévu   pour une   vitesse   de rotation relativement élevée, on prévoit en deuxième point de support à l'endroit où cet arbre traverse la plaque 16. Ce   support   est constitue par des paliers à billes 80 dont la bague de roulement extérieure 81 est sertie à la presse dans l'orifice 18. Les   caducs   de   roulement   sont supportées sur la face inférieure par une   eubase   82   solida@@e  d'une   plaqua   83, laquelle est égale-   ment   sertie à la presse dans la partie inférieure de l'orifice 18. 



   La plaque 83 assure l'étanchéité de l'orifice 18 vis-à-vis des fuites de liquide. Les paliers à billes sont empêches de se disloquer vers le haut par les montures 43 dont chacune   s'appuie   par un angle sur la bague de roulement extérieure 81. 



   Les figures 3   et 4   représentent un autre mode de réalisation de l'invention,. dans lequel les cylindres; de réfrigération sont fixes, tandis que les racles sont rotatives. Le nombre de refé-   rence     100   désigne le vase ou la cuve qui contient le liquide, ce vase comportant une paroi de fond conique 101 et un orifice d'évacuation   10@,   dispose axialement.. 



   L'extrémité supérieure du vase 100 est munie d'une bride extérieure 103. Cette bride est pourvue de forages taraudés 104, repartis à intervalles. Le vase 100 est en outre muni d'un cou- vercle supérieur 105 pourvu d'une bride 106 et fixé au vase 100 par des organes appropries 107, tels que des boulons à tête hexa-   gonale.     ntre   le vase   100   et le couvercle 105 est prévue une plaque de garniture 108 établie de façon à s'étendre sur toute la sec- tion de ce vase.

   La plaque de garniture 108 est munie d'un   orifi-   ce 109 destiné à recevoir un arbre 110 à position centrale ou axiale; d'autre part, cette garniture est munie de quatre orifi-      ces 111 prévus en des points espaces   radialeuent   par rapport à l'orifice 109 et appelés à permettre le passage de quatre   cylin-   

 <Desc/Clms Page number 17> 

 
 EMI17.1 
 ares, de réfrigération 112 -et des môcaiiisiass qui leur"sciit'àffec"' t-àss o:¯:ie âl sera décrit dans'-la" suite. 



  Le couvercle'10-5 est pourvu en soit centre d'un bossage extérieur 3-1.0, de tronconique. Le bossage "115 e-st pourvu 
 EMI17.2 
 d'un forage ;;-, appelé a. recevoir C!.'.- iiC?;B.U't'S 107 et 117, qui reçoivent a leur tour la parbie' supérieure 116 'de l'arbre 110* j. P e C 0 "C .i.1 l,d est muni d'un coile't 119 en un "point "-u' Bi"t .-.3" eiitre e --L-,r,:5 due cet arbre. 11:,,...:l.ti3.'lJ;i'5:1."Ze,i.Ie .18 l'p.r'jre 110 ports uue pc-L'Iie chaîne 10 fi:-:Je a cet'arbre 
 EMI17.3 
 par un organe approprie 115 y;,C'33'Lf;ylJ.'u-' uue vis de sermon ou une gouaille. 



  Au U01 1.::L, c: du collet- 119 est r:l0rté 1.11Y J?iguou :t ..,'.i. A l'c-sx-1 tr'3ll1Íté inférieure de l'arbre 110 est montée une lame It?"3.j¯a.eLisic; 1 " ;5 orientée transve csaled61: t;o:e... i.¯ ressoc4l-l -],,' 1 \...\ ..L. la f.A le* su- Coj. il ressort olairei.iijj.it de la 1. 4. le'couvercle su- prieur 10ô est muni de quatre orifices identiques 1,'1$' Dans cha- que orifice '1.1.-est fixbg par sertissage' à la'presse par exemple un cylindre de   réfrigération   112. 



   Les cylindres 112 sont pourvus   intérieurement     d'éléments   d'obturation 125 pourvus chacun d'un   alésage   central. Dans   chaque   
 EMI17.4 
 élément 125 est nonté un conduit 1;ô, à joint garanti contre 'les fuites, à l'aide d'un organe l'-'7 serti à la, presse. 0 Un tube 'L" 8, qui amène le réfrigérant depuis une source, non represenicei. est monté dans le conduit' 126, 'de   manière   à   laisser   un espace annulaire permettant d'évacuer le réfrigérant du cylindre 112. 
 EMI17.5 
 



  A la surface extérieure -du cylindré 112 est fi:;'=.'e par des moyens appropries, par soudage par exemple  $- une   bride 130. Cette dernière bride constitue une base sur laquelle prend appui un pignon   131   monté à frottement doux sur le cylindre 112. 



   Le pignon 131 est appelé a engrener   avec le   pignon 122 et 
 EMI17.6 
 est entraîne en rotation par ce1ui:"'ci..' A la face'inférieure de la jante dentée du pignon 131 sont fixées'les pattes 135, solidaires 

 <Desc/Clms Page number 18> 

 de trois barres espacées 136. Les barres 136 sont munies à leur extrémité inférieure de bras horizontaux 137 réunis les uns aux   autres'par   un disque 138 à position axiale. Les barres 13ô cons- tituent des montures pour les lames racleuses 139 qui glissent au contact, de la surface du cylindre 112. 



   Il est bien entendu que la présente invention est suscepti- ble de modifications visant à l'adapter à diverses applications et conditions, étant entendu que cette invention couvre toutes les variantes et modifications pouvant rentrer dans son cadre. 



   REVENDICATIONS. 



     1 -   Procédé pour concentrer les matières solides contenues dans une composition liquide, ce procédé comprenant les   disposi-     tions   qui consistent:à abaisser la température de la composition   liquide   au-dessous de la   température   de solidification du solvant contenu dans celle-ci; à enlever de façon continue les germes des cristaux de solvant de la surface d'échange thermique, au fur et à mesure de leur formation  et à les répartir dans la   composition;   à agiter cette composition en vue de contrôler la croissance des cristaux et d'empêcher les agglomérations;

   et à séparer les cris- taux d'avec le milieu liquide, à la suite de quoi la composition liquide est concentrée dans une mesure correspondant à la quantité de solvant évacuée. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 2 - Procédé pour déshydrater une composition liquide, ce procéda comportant les dispositions qui consistent : à congeler l'eau contenue dans la composition, en soutirant de la chaleur par l'entremise d'une surface d'échange thermique, jusqu'à ce que la température de formation de glace de la composition soit ré- duite à la température qui existe de l'autre côté de la surface d'échange thermique ; à enlever continuellement de minuscules cristaux de glace de la surface d'échange thermique, au fur et à mesure de leur formation, et à les répartir dans la composition; <Desc/Clms Page number 19> a agiter la composition afin de contrôler la croissance des cris- taux et e'empêcher leur agglomération;

   à évacuer les cristaux EMI19.1 qui ont atteint la grosseur maximum, eu égard aux condition::, de *;1C'O1C,''.1;i6(.',''t:l;,'.Yl'G appliquées; à provoquer une nouvelle formation de glace dans solu-bion d plus grande concentration, en appli- #jy-'.nz une tsraow rature plus basse; à enlever ù, nouveau des cris- ;-i.u.,:. d- jjl-ica ¯::Ciill,i.3Ci.a.,, do la surface C. ±sC:a:.''i0 thermique, au fur et L-..:::#?- #>',# re de leur fondation et L répartir ces cri 9 tau;; ûb.:.i3 la co:.i:j''.'3.t.Lior-. ,:=t (. 'tl2¯.é1.t1011 i. concentrée: a '1' i à nouveau la composition;, en vue de contrôler la crois::;T...';j des Ctl..: W W.:; .1.

   >;i-1CL?PZ' t: nouveau les cris baux de la composition concentrée..

   -J) .-L'OC:(..¯¯; 0'L" déshydrater une COi110:C'.1 Oll ïyUlCG ce ..#vocédé coiiipr3ii?nt le 3 dispositions qui t;ilClS'i8t7.' . congeler ':/eau presente dans la composition, en soutirant de la chaleur par 1* entremise d'une surface d'échange thermique, jusqu'à ce que la température de formation de glace de la composi- tion soit ramenée au niveau de la température qui existe du coté opposé de la surface d'échange thermique;

   a enlever d'une maniera continue de minuscules cristaux de glace de la surface d'échange thermique, au fur et à mesure de leur formation, et à lesrépartir dans la composition; à agiter la composition, en vue de contrôler J'" croissance des cristaux et d'emoêcher des as ,. t.' la croissance des cristaux et d'empêcher des agglomérations;

   à évacuer le3 cristaux qui ont atteint la grosseur maximum, eu égard aux conditions de refroidissement appliquées; à congeler succes- sivement, et par application de te mpératures de corrélation pro- gressivement décroissantes, de nouvelles quantités d'eau;

   et, à séparer du liquide, après chaque opération de congélation, des cristaux de glace relativement purs, dont la croissance se termine dans les conditions de congélation appliquées , jusqu'à ce que l'on obtienne une composition ayant une concentration déterminée d'avance.

   4) Procédé pour déshydrater une composition liqui ce pro- cédé comprenant les dispositions qui consistent: à transporter la <Desc/Clms Page number 20> composition d'un vase dans un'autre, ces vases étant maintenus à des températures progressivement décroissantes; à enlever de façon continue de minuscules cristaux de glace de la surface d'échange thermique de chaque vase, au fur et à mesure de leur formation, et à les répartir dans la composition; à agiter la composition de façon à contrôler la croissance des cristaux de glace,. tout en congelant une partie du liquide dans chacun des vases;

   à évacuer successivement de chaque vase, après que la croissance ces cristaux de glace a été achevée, eu égard aux condi- tions de congélation pratiquées, le mélange constitué par les cris- taux de glace et la composition déshydratée; séparer les. cris- taux de glace d'avec la composition déshydratée;

   et, à diriger la composition partiellement déshydratée vers le vase suivant, dans lequel règne une température plus basse.

   5) Procédé de déshydratation comportant les dispositions qui consistent: à soumettre un liquide,' -ayant une teneur en matières solides à des échelons de température, graduellement décroissants:, par degrés sensiblement égaux;

   a évacuer de la chaleur du liquide en mettant celui-ci en contact avec une surface d'échange thermique ayant une superficie d'a u moins un pied carré de surface réfrige- rante par deux gallons de solution traitée, tout en maintenant une faible différence entre la température de formation de glace de la solution et la température de la solution contenue dans le vase à chaque échelon ; à enlever continuellement de minuscules cristaux de glace de la surface d'échange thermique, au fur et à mesure de leur formation, et à les répartir dans la composition;

   agiter, à chaque échelon, le liquide contenant les matières solides, en vue de contrôler la croissance des' cristaux de glace ; à éva- cuer les cristaux de glace à chaque échelon, avant de diriger la substance partiellement déshydratée vers l'échelon suivant.

   6) Procédé de déshydratation comportant les dispositions qui consistent : à transporter par échelon un liquide contenant <Desc/Clms Page number 21> des matières solides ; à évacuer de la chaleur à chaque échelon., en une différence de température constante entra le réfrigérant'et la liquide contenant des solides;

   à abais- ser graduellement la température d'un échelon au suivant d'une quantité éale à la différence entre la température du liquide EMI21.1 do l'échelon p ru codent et la température du réfrigérant; à sépa- rer i:Vrû.tiuv..E31:1û1.'. 'cl, chaque échelon, de minuscules cristaux de ,j;l:t : de1 la surface d'4EiilrâXye thermique, au fur et à mesure de leur 1Or:.ivi,il, le3 répartir dans la composition; à agi- ter, a chaque échelon, le liquide contenant les matières solides en vue de contrôler la croissance des cristaux;

   et, à évacuer les cristaux formas dans chaque échelon, avant de diriger vers l'é- EMI21.2 Gi1e2021. ::u , r' ,at le reste de la substance contenant le liquide.

   7) pr . .. L:; de déshydratation comprenant les dispositions qui consistent : a soumettre un liquide contenant des matières solides à une tasupa rature inférieure au point de congélation de l'eau de ce liquide? à évacuer de la chaleur en présence d'une différence de température de 3 F à 'la F entre le réfrigérant et le liquide contenant les matieres solides* à agiter le liquide EMI21.3 en vue de provoquer la formation da cristaux de ,.o.ce;

   à évacuer les cristaux de glace et à appliquer à nouveau au liquide conte- nant les matières solides, une différence de température analogue, mais avec une température de réfrigérant d'environ 5 F inférieure à la première température, tout en maintenant la même différence de température au second échelon.

   8) Procédé pour concentrer les matières solides contenues dans une composition liquide, ce procédé comportant les disposi- EMI21.4 tiens qui consistant-. à abaisser la température du solvant de ce liquide, en déterminant l'écoulement de celui-ci au contact d'une série de surfaces d'échange thermique espacées les unes des autres et situées dans un vase clos; à enlever continuellement des germes de cristaux de solvant des surfaces d'échange thermique, en vue <Desc/Clms Page number 22> maintenir ces surfaces exemptes de solvants solidifiés et de répartir dans la composition les matières solides ainsi enlevées; à agiter la' composition, en vue de contrôler la croissance des cristaux;

   et, à séparer les cristaux du milieu liquide, la compo- EMI22.1 sition¯liquide étant ainsi concentrée dans une mesure correspon- dant à l'évacuation du solvant.

   9) 'Procédé pour concentrer les matières solides contenues dans une composition liquide, ce procédé comportant les disposi- tion s qui consistent: à abaisser la température du solvant de EMI22.2 la composition, en amenant le liquide a C1'"W'¯ r au contact, d'une série de surfaces d'échange thermique espacées, situées dans un vase clos;

   à enlever continuellement des germes de cristaux de solvant de la surface d'échange thermique, de façon à maintenir cette dernière surface exempte de solvant solidifié et à répartir dans la composition les matières solides ainsi enlevées à dépla- EMI22.3 cer c0ntinuellem3.it la composition sur la nappe de la surface d} échange thermique, dans le sens de la plus grande longueur de cette eii vue de contrôler la croissance des cristaux de glac. et. l' allons ratioa de ceux-ci..

   -!0) Frocédé de déshydratation par congélation, pour concen- trer des solutions contenant des matières solides, des matières '¯1¯ c':h¯ I. ç iî.tW volatiles et un solvant cristallisable, ce procédé comprenant les ci coca liions qui consistent, a réaliser ladite déshydratation oa co::

   v..4icr sou-s'is. forme d'échelons de congéla- tion discontinue, comportant: 1* établissement d'une surface ré- frigérée d'écurie tuermique; la mise en contact de la solution L concentrer avec ladite surface, tout en maintenant la températu- re de cette dernière au-dessous du point de congélation dudit solvant, afin de déterminer la cristallisation dudit solvant et la séparation de celui-ci par congélation.;

   l'agitation énergique de ladite solution pendant qu'elle est en contact avec la surfacé réfrigérée, en vue de déterminer la formation de fins cristaux <Desc/Clms Page number 23> dudit solvant et d'empêcher ceux-ci de s'agglomérer; le raclage continu de la surface réfrigérée, en vue d'enlever les cristal. qui se 'foraient sur' celle-ci , de façon à maintenir cette surface essentiellement exempte de cristaux, dans le but d'ensemencer la solution de telle manière que les cristaux se forment unifor- mément dans toute la nasse du liquide;

   l'évacuation de la masse boueuse réfrigérée de la surface d'échange thermique: et la séparation @écanique des cristaux de cette masse, en vue de récu- pérer un concentrât qui contient essentiellement toutes les matières aromatisantes volatiles.

   11) ..'recédé pour la déshydratation par congélation et pour la concentration de solutions contenant des matières solides, des matières aromatisantes volatiles et un solvant cristallisable,ce procédé comprenant des dispositions pour la mise en oeuvre de ladite déshydratation par congélation sous la tonne d'une série d'échelons coordonnes de congélation discontinue, où chaque éche- lon de congélation comprend: l'établissement d'une surface réfri- gérée d'échange thermique;

   la mise en contact de la solution à concentrer avec ladite surface, tout en maintenant.la. température de cette surface au-dessous du point de congélation du solvant et à une valeur sensiblement constante, de manière à déterminer une cristallisation du solvant et sa séparation par congélation; une agitation énergique de ladite solution a une vitesse élevée, pendant que cette solution est en contact avec la surface réfri- gérée, en vue de former de fins cristaux dudit solvant; qui soient essentiellement exempts de matières solides occluses et qui ne soient pas agglomérés;

   un raclage continu et à faible vitesse de la surface réfrigérée en vue d'évacuer les cristaux du solvant dans le but d'ensemencer la solution et de déterminer la formation de cristaux d'une façon uniforme dans toute la masse de liquide et de maintenir ladite surface réfrigérée exempte de cristaux: l'évacuation de la masse réfrigérée de la surface d'échange ther- <Desc/Clms Page number 24> mique ;

   et, la séparation mécanique des cristaux hors de cette massé, en vue de récupérer un concentrat contenant en substance la 'totalité des matières solides et des matières aromatisantes volatiles.' 12).Procédé pour déshydrater par congélation et pour concen- trer des solutions contenant des matières solides, des matières aromatisantes volatiles et de l'eau, telles que les jus de fruits eb de légumes, ce procédé comprenant des dispositions pour la mise en oeuvre de ladite déshydratation par congélation sous la forme d'une série d'échelons coordonnés de congélation discontiuue, où chaque échelon de congélation comprend :

   l'établissement d'une surface d'échange thermique réfrigérée, la mise en contact de la solution à concentrer avec ladite surface, tout en maintenant la température de cette dernière au-dessous du point de congélation de l'eau, afin de provoquer la cristallisation et la séparation par congélation de ladite eau sous la forme de cristaux de glace ; l'agitation énergique de ladite solution pendant qu'elle est en contact avec la surface réfrigérée, pour déterminer la formation de fins cristaux de glace, indépendants les uns des autres et non agglomérés ; le raclage continu de la surface réfrigérée afin d'en enlever les cristaux de glace dans le but d'ensemencer la solution et de déterminer une formation uniforme de cristaux dans toute la masse du liquide, ainsi que pour maintenir ladite surface réfrigé- rée exempte de cristaux de glace ;

   l'évacuation de la masse réfrigérée de liquide et de cristaux de glace de la surface d'échange thermique ; et, la séparation mécanique des cristaux de glace de cette masse, en vue de récupérer un jus concentré qui contient essentiellement la totalité des matières solides et des matières aromatisantes volatiles.

   13) Procédé pour la déshydratation par congélation et pour la concentration, de solutions contenant des matières solides,' des matières aromatisantes volatiles et de l'eau, telles que des <Desc/Clms Page number 25> jus de fruits ou de légumes, ce procédé comprenant des dispositions.} pour la mise, en oeuvre de ladite déshydratation par congélation, EMI25.1 sous la forme d'une série d'échèlons coordonnés de congélation discontinue, où chaque échelon de congélation comprend l'éta- blissement d5un'e surface d'échange thermique réfrigérée ;

   la mise en contact de la solution à concentrer avec ladite surface, tout en maintenant la température de cette dernière au-dessous du point de congélation de l'eau, afin de déterminer la cristallisation de cette eau et sa séparation par congélation, sous la forme de cristaux de glace ? l'agitation énergique de ladite solution à une vitesse élevée, pendant quelle est en contact avec la surface réfrigérée ? afin de déterminer la formation de fins cris- EMI25.2 t.aus:

   de glo.cs provenant de ladite eau ât essentiellement exempts de matières -solides occluses et non agglomérés ; le raclage EMI25.3 contins de la surface, réfrigérés effectué à faible vitesses pour enlever les cristaux de glace, de cette surface $ en e'r:'sxsv!ir'3f.^.ûr la solution, de -déterminer la formation uniforme de cristaux dans toute la ;:..:> du liquide et de maintenir ladite surface réfrigérée exe";.T-: de cristaux de glace 1 évacuation de la masse réfrigérée de liquide et de cristaux: de glace de la sur- face d* échange thermique ;

   e t, la séparation mécanique des cris- taux de glace de cette masse , en vue de récupérer un jus concentré qui contient en substance toutes les matières solides et les matières volatiles,, mais qui est sensiblement exempt de eau,.

   1.) Procédé de. déshydratation par congélation, pour la concentration de solutions contenant des matières solides, des matières aromatisantes volatiles et un solvant cristallisable, ce procédé comprenant des dispositions pour la mise en oeuvre de ladite déshydratation par Congélation! sous la forme d'une série d'échelons de congélation discontinue, consistant : à établir une <Desc/Clms Page number 26> surface d'échange thermique réfrigérée ; à mettre en contact la solution à concentrer avec ladite surface, tout en maintenant la température de cette dernière au-dessous du point de- congélation du dissolvant,.afin de déterminer la cristallisation de ce solvant et sa séparation par congélation ;

   à agiter énergiquement. ladite solution pendant qu'elle est en contact avec-la surface réfrigérée, afin de déterminer la formation de fins cristaux du dissolvant et d'empêcher l'allouerait on de ces cristaux ; à racler de façon continue la surface réfrigérée, pour enlever des cristaux qui ce forment sur celle-ci et pour maintenir cette surface sensiblement exempte de cristaux, en vue de produire 1' ensemencement de la solution dans le but de provoquer une formation de cristaux, d'uns manière uniforme, dans toute la masse du liquide; à évacuer la masse réfrigérée et épaissie de la surface d'échange thermique ;

   et, à séparer mécaniquement les cristaux de cette masse, en vue de récupérer un concentrat qui contient en substance toutes les@matières solides et toutes les matières aromatisantes volatiles.

   15) Procédé pour la déshydratation par congélation et pour la concentration de solutions contenant des matières solides, des matières aromatisantes volatiles et un solvant cristallisable, ce procédé comportant des dispositions pour la mise en oeuvre de ladite déshydratation par congélation, sous la forme d'une série d'échelons coordonnés de congélation discontinue,ou chaque échelon de congélation comprend : l'établissement d'une surface d'échange thermique réfrigérée ; la mise en contact de la solution à concentrer avec ladite surface, tout en maintenant la températu- re de cette dernière au-dessous du point de congélation du solvant et à une valeur sensiblement constante, afin de déterminer la cristallisation de ce solvant et sa séparation par- congélation ;

   <Desc/Clms Page number 27> EMI27.1 l'agitation énergique de ladite solution à une .v.0.. r. (187601) pendant qu'elle est en contact avec la j3.Ç ß '.. e réfrigéré e9 afin de déterminer la formation de fins cristaux du dissolvait snSC.1' tiellQiiont exempts de matières solides occluses, et non ,. t!.'e-. le :1:'cZ;L;,;e continu des surfaces réfrigérées effectué 1. faible vi- tosse, pour enlever les cristaux de solvant, en vue d'ensemencer EMI27.2 1-L v.5 r ;;f.t'¯'?-:

   #'#';# de déterminer la fcuation uniforme de cristaux dc.-'is L':-r..'!.:.' liasse du liquide et de maintenir ladite surface rsfri/ '/"'# ".[jfco de cristaux 1" enlevèrent do 1-js, ûiasse r3-* fri.é';-, i! le:...',urf.?.ce d'échange thciiqr' et3 11 ..'¯¯ -..'o.ï'3.i iiiécaninirj d,.' cle cette masse 9 en vue'de rcc.r-r un 0 c, ïi 0 qui ccntionb en substance toutes les i:? iÈ:ï. <i ocV. #.., et toutes Isy imlierec archtati santés volatiles.

   16) çr: .1:' r 11 déshydratation par congélation et EMI27.3 pour la C0n(-.' i;ro:tioll do solutions contenant des matières solides des matières ;sL''flùicL'l.c"!Yj.:r'E..' volatiles et de l*eau9 telles que dru jus de fruits ou de légumes ce procédé comprenant les dispositions pour .<4 -.:scï en oeuvre de ladite déshydratation par C0l1[;élati.rJx-!;;

   sous la forme cl* une série d échelons coordonnés de cor,51è¯'Jion discontinue, où chaque échelon do congélation comprend V établi Gscvient d'une surface d'échange thermique réfrigérée la mise en contact de la solution à concentrer avec ladite surface, tout en maintenant la température de cette dernière au-dessous du point de congélation de l'eau, afin de déterminer la cristalli- sation de cette eau et sa séparation par' congélation;, sous la forme de cristaux de glace ;

   l'agitation énergique de ladite solution, pendant quelle est en contact avec la surface réfrigé- rée, afin de déterminer la formation de fins cristaux de glace essentiellement exempts de matières solides occluses, et non agglomérés ;le raclage continu de la surface réfrigérée, effectué à faible vitesse, pour enlever les cristaux de glace de cette surface, en vue d'ensemencer la solution, de déterminer la formation uniforme de cristaux dans toute la masse du liquide <Desc/Clms Page number 28> et de maintenir ladite @ce réfrigérée de cristaux de glace ;

   l'enlèvement de la masse réfrigérée de liquide et de cristaux de glace de la surface d'échange thermique ;et, la séparation mécanique des cristaux de glace de cette masse:, en vue de récupérer un jus concentré qui contient en substance toutes les matières solides et toutes les matières aromatisantes volatiles.. EMI28.1

   17) Procède -2C'jr 1?.. t:i1! vl,.-â.elGi.'J.J par corrélation et pour la concentration de éclations contenant cUs nie. bières ,..,.r^,F des matières ar'tisa'tc?. "olc.tile3 et de 1. tell.;-' c/s don jus de ¯¯.....¯. ,. d? l'."".'j.':< ce procédé ecrpro:.ii:it .>#- dispositions poim la mise en oeuvre de ladite siïv C ;,t.'Cv¯'.2 k.t: bzz oo.'iélatic.-i. 2C\" : 7.2. r?or:'J3 d: #r.i-') série d'échelons coord.omés ds 4. -iv...GWI. L di?"!" .'.'-U?;. or. C-''.C;--'3 '''ClO-C'n de cor-gélaticn OCr.'r'3'-7.C.

   1 6"GaoiiS±.r:::e:.-'-.. ;.'*?:?.2 ?.r:e,ce a"jcjrrr;3 l1tV¯. e...\--1 ..V rer?.geree rai se en sca;; ;t de ;.2 la scluticri à comentrer avsc ladite surface:, tout er. ¯..r.., V v:.iC..i3 le, te.m rature do cette derniers audessous du point de congélation de l'eau, afin de détei-ainer la cristallisation de cette eau et sa séparation par congélation, sous la forme de cristaux de glace ;

   l'agitation énergique de ladite solution à une vitesse élevée pendant qu'elle est en contact avec la surface réfrigérée., afin de déterminer la forma- tion de fins cristaux de ladite eau essentiellement exempts de matières solides, et'non agglomérés ;

   le raclage continu de la surface réfrigérée, effectué à faible vitesse, pour enlever les cristaux de glace decette surface, en vue d'ensemencer la solution, de déterminer la formation uniforme de cristaux dans toute la masse du liquide et de.maintenir ladite surface réfrigé- rée exempte de cristaux de glace ; .[L'évacuation de la masse réfrigérée de liquide et de cristaux de glace de la surface d'échange thermique ; et, la séparation mécanique des cristaux de glace de cette masse, en vue de récupérer un jus concentré qui <Desc/Clms Page number 29> contient en substance toutes les matières solides et toutes les matières aromatisantes volatiles, mais qui est sensiblement exempt d'eau.

   18) appareil de congélation pour la déshydratation de compo- sitions liquides en vue de les convertir en une masse épaisse, dans lequel le constituant forme par l'eau est évacué sous la EMI29.1 ?.. envie as '''''i ''''i..''11- de glace "'r't;'!c'}1tle1 L "'lE''l-'- purs,, ledit appareil cc.üpr c.a=;a;; :

   Li.n coque; une ouverture de sortie axiale prévue. cL2Jl>S le rond do ladite coque; uri agitateur monté a:dal6Jwnt et comportant une lame malaxeuse disposée au voisinage dudit orifice de sortie ; une série de cylindres montés à l'intériour de ladite coque ; des moyens de canalisation en communication avec l'intérieur desdits cylindres, d'une part, et avec une sour- ce de réfrigéranted' autre part, pour introduire le réfrigérant dans ledit cylindre ;

   et, des moyens de raclage destinés à la surface extérieure de chacun desdits cylindres, lesdits moyens de raclai étant on contact à la fois avec la paroi latérale et la surface de fond de chaque cylindre, lesdits cylindres et les- dits moyens de raclage étant appelés à se mouvoir les uns par rapport aux autres.

   19) Appareil de congélation pour la déshydratation de compo- sitions liquides en vue de les convertir en une masse épaissie;. dans lequel le constituant formé par l'eau est évacué sousla forme de cristaux de glace sensiblement purs, ledit appareil comprenant : une coque ; une série de cylindres rotatifs montés dans cette coque et ayant une superficie totale qui présente plus d'un pied carré de surface par gallon de liquide contenu dans la coque ; des moyens de canalisation en communication avec l'intérieur desdits cylindres et avec une source de réfrigérant, pour intro- duire le réfrigérant dans lesdits cylindres ; des moyens pour produire la rotation desdits cylindres ;

   une série de dispositifs de raclage munis de lames racleuses et montés en des positions fixes par rapport auxdits cylindres, la disposition étant telle que les dispositifs de raclage respectifs sont établis en vue de <Desc/Clms Page number 30> la mise en position des lames en contact avec la surface ext rieure- desdits cylindres, lesdites lanes racleuses étant en con- tact à la fois avec les surfaces latérales et les surfaces de fond de chaque cylindre.

   20) Appareil de congélation pour déshydrater des compositions liquides de manière à les convertir en une masse épaissie) dans EMI30.1 lC(!!.191 1::3 CO,1:.: uÍ ..:i,7'¯ ''r Y7# 1)J.r Il eau est. tfa.cué sous la f on.ie de lequel le co'.ib'j.'it 1 V 'liV par l'eau est évacué sous forme cristaux, de glace essentiellement purs, ledit appareil comprenant : une coque ; une nério de cylindres rotatifs montés dans cette coque et ayant une superf ,de totale qui présente plus d'un pied carré de surface par gallon de liquide contenu dans ladite coque ;

   des moyens de canalisation qui communiquent avec l'intérieur desdits cylindres, d'une part, et une source de réfrigérant, d'autre part, pour introduire le réfrigérant dans lesdits cylindres ; des moyens pour faire tourner lesdits cylindres simultanément et à la même vitesse de rotation ; une série de dispositifs de raclage munis de. lames racleuses et montés en une position fixe par rapport auxdits cylindres, les dispositifs de raclage respectifs de ces cylindres étant établis de façon que les lames se trouvent en contact avec la surface extérieure de ces cylindres, lesdites lames racleuses étant en contact à la fois avec les parois latérales et la surface de fond de chaque cylindre.

   21) Appareil de congélation pour déshydrater des compositions liquides en vue de les convertir en une masse épaissie, dans lequel le constituant formé par l'eau est évacué sous la forme de cristaux de glace sensiblement purs, ledit appareil comprenant : une coque ; une série de cylindres rotatifs montés dans cette coque et ayant une superficie qui présente plus d'un pied carré de surface par gallon de liquide contenu dans la coque ; des moyens de canalisation en communication avec l'intérieur desdits cylindres, d'une part, et avec une source de réfrigérant, d'autre part, pour introduire le réfrigérant dans lesdits cylindres ; des moyens pour faire tourner lesdits cylindres simultanément et à la même vitesse de rotation ;

   une série de dispositifs de raclage munis <Desc/Clms Page number 31> de lames racleuses et montés dans des positions fixes par rapport auxdits cylindres, les dispositifs de raclage respectifs de ces cylindres étant disposés de manière que les laines se trouvent . - en contact avec la surface extérieure desdits cylindres lesdits dispositifs de raclage étant en contact à la. fois avec EMI31.1 la paroi latérale et la paroi de fond de chaque cylindre ;

   un . s:ltî.-;ÙGr.x" ucuti azialeuient pouriai d*ime lorae malaxeusB ; 2,:..:i.t2,.C;[:.j: uojt6 axialaiient et pourvu dPuH0 laae mala;,z0use ; ¯et:. doc î ioyoiio i'OVT :ï:,3.zaï:e la rotation dudit agitateur a, une vit3±:::3 i , i i l : n.l.1¯.. ..i i.r d'a:fjélX1CC, 22) sly.pareil de congélation pour :}(.f1 ."..L -,.'" duc -01", J'''''I''''' ...

   L::;; ft liquides on vue de les convertir on une niasse épaissies, dans le- quel le constilaant formé par l'eau est évacué sous la J'orne de cristaux de glace sensiblement purs, ledit appareil compranant : une coque ; un couvercle obturant la. partie supérieure de ladite coque ; :; un, sgitateur ;des moyens reliant ledit agitateur à une sourcede issance ;

   une sorte de cylindres supporter de manière fixe ledit couvercle ; des moyens de canalisation on communication avec l'intérieur desdits cylindres d'une part, et avec une source de réfrigérante d'autre part, pour introduire. le réfrigèrent dans lesdits cylindres une roue dentée montée à rotation sur chaque cylindre;

   un organe de raclage muni d'une lame racleuse, supporté par chacune de ces roues dentées et appelé à être en contact avec la surface de chaque cylindre, ledit organe de raclage étant en contact à la fois avec les parois latérales et la surface de fond de chaque cylindre ; et, des moyens pour entraîner ladite roue dentée et pour produire la rotation dudit organe de raclage au moyen de celle-ci.

   23) Appareil de congélation pour déshydrater des composi- tions liquides en vue de les convertir en une masse épaissie dans lequel le constituant formé par l'eau est évacué sous la forme de cristaux de glace sensiblement purs, ledit appareil comprenant : une coque ; un couvercle obturant la partie supé- rieure de ladite coque ;un agitateur ; un pignon prévu -sur ledit <Desc/Clms Page number 32> agitateur ; des moyens reliant ledit agitateur à une source de puissance ; une série de cylindres supportés d'une manière fixe par ledit couvercle ;

   des moyens de canalisation en communication avec l'intérieur desdits cylindres, d'une part, et avec une source de réfrigérant, d'autrepart, pour l'introduction du réfrigérant dans lesdits cylindres : une roue dentée prévue sur chaque cylindre et appelée à engrener avec ledit pignon monté sur lédit agitateur ; et, un organe de raclage porté par chaque roue dentée montée sur chacun des cylindres, cet organe de raclage étant en contact à la fois avec la paroi latérale et la surface de fond de chaque cylindre.

   24) Appareil de congélation destiné L congeler des compositions liquides en vue d; les t invertir en une masse épaissie contenant un solvantpur à l'état congelé, cet appareil comprenant : une coque ; une ouverture de sortie axiale inférieure pour ladite coque ; un couvercle obturant la partie supérieure de ladite coque ; un système d'admission de liquide dans ledit couvercle ; un petit orifice central et axial dans ledit couvercle ; un support pour un roulement à billes destiné à un arbre, ce support étant logé dans ledit orifice ; une série d'orifices circulaires espacés uniformé- ment et disposés radialement par rapport audit orifice central ; un organe de support suspendu audit couvercle et s'étendant verti- calement depuis le bord de chacun des orifices espacés ;

   une série de montures présentant chacune une surface plus grande que la section de passage d'un quelconque desdits orifices espacés, ces montures étant fixées à la face extérieure dudit couvercle et étant . pourvues d'un alésage coïncidant avec l'axe d'un desdits orifices espacés des assemblages à roulements à billes étant disposés dans l'alésage desdites montures ; une série de cylindres dont chacun est pourvu d'une saillie tubulaire s'étendant au-delà dudit couvercle et supportée dans une position rotative à l'aide' desdits roulements à billes ; une poulie à chaîne montée sur les- dites saillies tubulaires ; des moyens pour entraîner lesdites <Desc/Clms Page number 33> poulies à chaîne; des loues montées sur lesdits organes de support et en contact avec la surface desdits cylindres ;

   des moyens de canalisation de sortio fixes s'étendant à travers ladite saillie tubulaire 1 et pénétrait dans la partie supérieure de chacun desdits cylindres ; des tuyaux d'arrivée de réfrigérant qui s'étendent à travers ledit conduit de sortie, jusqu'à un point proche du fond desdits cylindres des moyens de support verticaux disposés dans lesditos Lion bures ; une plaque soutenue par le support ver- tical de elque groupe., au voisinage de l'ane centrait ladite plaque étant percée axialement au centre; : ¯ alignement avec le petit orifice prévu dans ledit couverel et muni d'un support à roulement à billes pour un arbre;

   un arbre s'étendant à tra- vers lesdits petits orifices alignés et supporté par les assem- blases à roulement à billes prévus dans ces orifices ;une laine malaxeuse montée sur l'extrémité dudit arbre, à l' intéri eur de la,dite coque : une poulie montée sur l'extrémité opposée dudit arbre ; et, des moyens de transmission à courroie pour la commande de ladite poulie.

   25) Appareil de congélation destiné à congeler une composi- tion liquide en vue de la transformer en une masse épaissie con- tenant un solvant congelé pur, cet appareil comprenait : une coque une ouverture de sortie axiale inférieure pour cette coque ; des moyens pour l'introduction d'un liquide dans ladite coque ;un. couvercle obturant la partie supérieure de ladite coque ; une saillie s'étendant vers l'extérieur et prévue sur ledit couvercle, en une position centrale et axiale ; une série d'orifices espacés uniformément et disposés radialement par rapport à l'axe central dudit couvercle ; une série de cylindres dont chacun est monté d'une manière fixe dans un orifice dudit couvercle ; un collier prévu sur chacun desdits cylindres ;

   une roue dentée montée sur chacun desdits cylindres et appelée à être <Desc/Clms Page number 34> supportée dans le sens vertical par ledit collier, ladite roue dentée étant. appelée à être en contact avec ledit pignon et à être entraînée en rotation par celui-ci ; des moyens de support fixés à ladite roue dentée ? des moyens de raclage montés sur lesdit.s moyens de support et appelés à être en contact avec la surface extérieure dudit cylindre ; un orifice axial prévu dans EMI34.1 ladite saillie ; un 'i'..,n.-.l1f'\V'I dans ledit orifice :

   un arbre rotatif lc:.::;é t;:'8 ledit !:lX:leho:1 et s'étendent ju:qu'à 1"l1 point voisin de F ouverture de- sertie "'''''1' Dl A . une l"''"lle transversale fixée audit L:¯ ß L Le l'extrémité de celui-ci voisine de ladite ouvcrt'3 3 de un e'l""C1i+. "'YI -::'f'\,}'>;'"'''' e'"",=,pl Oi'Yle...,J..l: '!"''''vV'l.Ff:" -Z-r ledit r:-'; t" sortie ; un élément on forme d'épauleinent monté sur ledit crlre au >-"<,i,,,."ryc "",-",,'-"r,cc '1 .ç,, !a ' e r - couvercle ll. , 0';':- #'#Qïfiiraje de lu, surface intérieure dudit couvercle ;.un E-..,s.c:.:'u rl1,::..,..,r.";(1J."-:e monte sur ledit arbres au voisinage dudit e';.'l0\'jlc;,''' 1""" -t,,'-l-1"! d2±,ï:.rj montée sur .. e:c'éi?.'8 opposée dudit arbre ; et,. c'-.'3 ieyen. po." 1 entraînement de ladite poulie à chaîne.

   26) appareil cle congélation destiné lui congeler des compost- tic:':- liquides pour les convertir en une masse épaissie contenant un -.vivent pur congelé, cet appareil comprenant : une coque ; ur.3 ouverture de sortie inférieure axiale pour ladite coque ; des J )l:S d' ad:i1issiOl1 du liquide pour ladite coque ; un couvercle obturant la partie supérieure de ladite coque ; une saillie dirigée vers l'extérieur, prévue sur ledit' couvercle et occupant une position centrale et axiale ; une série d'orifices uniformément répartis et disposésradialement par rapport à l'axe central dadit couvercle ;une série de cylindres dont chacun est monté de façon fixe dans un orifice dudit couvercle ; un collier sur chacun desdits cylindres ;

   une roue dentée montée sur chacun desdits cylindres et appelée à être supportée dans le sens verti- cal par ledit collier, ladite roue dentée étant appelée à être en contact avec ledit pignon et a être entraînée en rotation par celui-ci ; une série d'organes de support fixés à ladite roue dentée par une de leurs extrémités et fixés l'un à l'autre par <Desc/Clms Page number 35> leurs extrémités opposées ; une série de lames Montées sur leurs extrémités opposées ; une série de lames Montées sur ces organes de support et appelées à être en contact avec la surface extérieure dudit cylindre ; un orifice axial dans ladite saillie ;

   un manchon* dans ledit orifice ;un arbre rotatif-reçu dans ledit ronchon et,s'étendant jusque un point voisin de l'ouverture de sortie axiale ; une lame transversale fixée audit arbre, à l'extré- mité de ce dernier voisine de ladite ouverture de sortie; un élément ,en forme d'épaulement monté sur ledit arbre au voisinage de la surface intérieure dudit couvercle;

   un pignon monté sur ledit arbre 5 au voisinage dudit épaulèrent ; une poulie à chaîne montre sur l'extrémité opposée dudit arbre ; et, clos moyens pour l'entraînement de ladite poulie à chaîne. l'entraînement de ladite poulie à chaîne 27) Appareil de congélation pour déshydrater des compositions dont un constituant est formé par l'eau, en éliminant ladite eau. par congélation.} sous la forme de cristaux de glace sensiblement purs et essentiellement exempts de parties occluses de la composi- tion en cours de traitement, ledit appareil comprenant : une coque;

   une série de cylindres montés dans ladite coque;des moyens de canalisation qui communiquent avec lesdits cylindres, d'une part:, et avec une source de réfrigérant, d'autre part, pour introduire le réfrigérant dans lesdits cylindres ; des moyens comprenant un dispositif de raclage pour empêcher la formation de cristaux de glace sur ces cylindres, lesdits cylindres et lesdits dispositifs de raclage étant appelés à exécuter un mouvement relatif entre eux, lesdites lames racleuses étant en contact à la fois avec la paroi latérale et la surface inférieure de chaque cylindre.