Installation pour le revêtement d'une matière solide en petits morceaux avec une substance à l'état liquide. Il est souvent nécessaire ou désirable le revêtir de petites boules solides, des granu les ou des particules avec un liquide qui sè che ou durcit sur la surface de ces objets, en enveloppant complètement ces derniers d'une couche de matière ou de revêtement.
La présente invention a pour objet une installation pour le revêtement d'une matière solide .en petits morceaux avec une substance à d'état liquide.
La matière solide, en petits morceaux, à revêtir, peut être un aliment (fruits, céréales; noix, lait malté, etc.), une substance médi cale (pilules) ou autres, sous forme de bou les, granules, particules ou poudre. Elle, peut, par exemple, être du sucre ou un mé lange séché et granulé de sucre et de lait con densé que l'on désire recouvrir de chocolat, le liquide de revêtement étant donc du cho colat fondu.
Bien des essais ont été tentés pour granuler du chocolat, mais tous ces es- sais, pour autant qu'on le sait, sont resté sans succès commercialement, du fait princi palement que, lorsque le chocolat est gra nulé, il change -de couleur en passant de sa couleur brune foncée caractéristique. à une couleur plus claire, moins plaisante.
Dans l'installation, objet de l'invention. un gaz sous pression provoque la répartition de la substance à l'état liquide sur les parti cules de la matière à revêtir.
Cette installation est caractérisée en c-@ qu'elle comporte au moins une tuyère prése@i- tant plusieurs compartiments. respectivement pour la matière à revêtir, le liquide de ru- vêtement et le gaz sous pression, les orifi ces de sortie des compartiments pour 1e li quide et le gaz étant disposés à proximité l'un de l'autre et débouchant dans le comparti ment pour da matière à revêtir, de telle sort que le liquide est pulvérisé et projeté par le gaz sous pression sur les particules de ma- Hère à revêtir,
une chambre de réception coo pérant avec la tuyère pour recevoir les parti cules de matière une fois qu'elles sont revê tues du liquide et dans laquelle ces pa.rtica- les sont maintenues en suspension jusqu'à ce que le revêtement ait fait prise.
On peut, lorsque l'on granule du chocolat à l'aide de ladite installation, obtenir que chaque particule produite conserve la couleur caractéristique du chocolat.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'ob jet de l'invention: La fie. 1 est une vue de côté simplifiée et schématique d'une première forme d'exécu tion; La fie. 2 est une vue latérale à plus grande échelle de la tuyère employée dans l'installation représentée à la fi g. 1; La fig. 3 est une coupe faite selon la ligne 3-3 de la fig. 2 et vue dans la direc tion des flèches, et La fie. 4 est une vue schématique d'une autre forme d'exécution de l'installation se lon la présente invention.
L'installation représentée est décrite en supposant qu'elle fonctionne pour recouvrir de chocolat une matière pulvérisée formée par un mélange sec de lait et de sucre pul vérisés. Il est cependant bien entendu que cette utilisation de l'installation n'est don née qu'à titre d'exemple explicatif et que les matières qui peuvent être traitées dans ladite installation peuvent varier sur une très ,grande échelle.
L'installation représentée aux fie. 1, 2 et 3 comporte une chambre S d'emmagasi nage pour la matière devant être revêtue, un récipient ou chaudron K pour la matière de revêtement, une tuyère N de revêtement et une chambre D & séchage. La chambre d'em magasinage S peut avoir n'importe quelle forme. Elle est munie d'un fond 1 conique relié à un tube 2 d'alimentation conduisant à la tuyère N. Un agitateur 3 en hélice est monté -de façon à pouvoir tourner, dans la chambre d'emmagasinage S, cet agitateur étant mis en rotation par des moyens d'en- traînement agissant sur une poulie 4.
L'agi tateur 3 remue la matière qui doit être revê tue, en l'empêchant ainsi de s'attacher aux parois de la chambre S et en maintenant un courant uniforme continu de cette matière à la tuyère N.
Le récipient ou le chaudron K pour la matière de revêtement peut être construit de façon appropriée pour s'accomoder à la ma tière employée et pour maintenir cette ma tière à l'état liquide. Dans la forme d'exécu tion représentée (la matière de revêtement étant supposée être du chocolat), on a un chaudron à pression, muni de dispositifs de chauffage. Le chaudron K comporte une en veloppe 5, un couvercle 6 étanche à l'air, emboîté sur lui de façon amovible et un réci pient 7 interne ouvert à l'intérieur de l'en veloppe. Une conduite 8 de décharge passe à travers le couvercle 6 et s'étend à l'intérieur du récipient interne 7, jusqu'en un point près du fond de ce dernier, comme représenté.
La conduite 8 est reliée à une conduite ou un tuyau 9 souple conduisant à -la tuyère ..1'. Des moyens appropriés, tels que des serpen tins de chauffe, électriques, sont disposés à l'intérieur du tuyau 9 pour maintenir le chocolat qui s'y trouve au-dessus de son point. de fusion. Le chaudron K est chauffé à la température requise par un brûleur 10. De l'air comprimé est introduit par une con duite ou un tuyau 11 relié à une ouverture ménagée dans le couvercle 6 de l'enveloppe 5. Cet air est destiné à chasser le chocolat fondu. à travers la conduite 8 et le tuyau 9. Un ma nomètre 12 est disposé sur l'enveloppe 5. On a trouvé qu'une pression d'environ 4,2 at mosphères est convenable.
De l'air -comprimé est amené à la tuyère N par deux conduites ou tuyaux 13 et 14. L'air employé dans -la tuyère aussi bien que celui employé pour expulser le chocolat fondu hors du chaudron K est fourni d'une source appropriée par une conduite 15 et passe à travers un purificateur A d'air, de n'importe quel type, avant d'être utilisé.
Grâce à l'emploi du purificateur d'air, toute poussière ou matière étrangère qui peut être entraînée par l'air est enlevée et tout danger d'obturation des conduits de la tuyère ou clé contamination de la matière devant être traitée est évité. Des robinets 16, 17 et 18 sont prévus, respectivement, dans les condui tes d'air 11, 13 et 14 et des manomètres 19 pour pression d'air,
sont employés pour in diquer la pression de l'air quittant le purifi cateur A.
La tuyère N, dans laquelle s'effectue le re vêtement de la matière, forme une partie importante de l'installation. Un type de tuyère selon -la présente invention est repré= semé -en détail aux fig. 2 et 3. La tuyère re présentée comporte une enveloppe creuse 20 à laquelle un tube 21 pour de l'air, s'étendant vers k bas, est relié par un pas-de-vis; ce tube communique avec l'intérieur de la tuyère.
Une .conduite 22 @de liquide passe à travers une ouverture ménagée dans le côté de 'l'enveloppe 20. Une liaison étanche à l'air est prévue entre la surface externe de cette conduite et la paroi de l'enveloppe, et est constituée par une douille 23 et un capuchon 24 à garniture. La conduite 22 de liquide est reliée par un joint coudé 25 à un tube 26 pour liquide disposé concentriquement au tube 21. pour l'air, comme représenté claire ment.
Le joint coudé 25 et le tube 26 sont supportés de façon régla'b'le et sont centrés à l'intérieur de la chambre 20 et,du tube à air 21, au moyen d'une vis de réglage 27 se vissant à travers une ouverture de l'enve loppe 20 et pénétrant dans une cavité du joint 25, comme représenté. Un ressort à boudin 28 est prévu au-dessous de la tête de la vis de réglage 27 pour maintenir cette vis dans sa position réglée.
La perforation interne du tube 21.à air est réduite à son extrémité inférieure pour s'ajuster étroitement autour du tube 26 à li quide. Un @capuchon conique 29, présentant un orifice 30, est vissé à l'extrémité infé- rieure du tube 21. Ce capuchon -est disposé de façon à entourer l'extrémité inférieure du tube à 'liquide 26, lequel s'étend sur une fai ble distance<B>4</B> l'intérieur de l'orifice 30.
Plusieurs ouvertures 31 sont prévues dans la partie rétrécie de l'extrémité infé rieure du tube 21, pour diriger l'air venant de ce tube à l'intérieur du capuchon 29.
Une enveloppe 32 est vissée sur la sur face externe du tube 21 et verrouillée en place à 'l'aide d'un écrou 33 de blocage. Cette enveloppe présente un passage 34 d'ali mentation formant un angle avec son axe. ainsi qu'un capuchon 35 externe fixé à sa partie inférieure. La surface interne du ca puchon 35 ,est espacée de la surface externe du capuchon 29 interne et est pratiquement parallèle à .cette dernière surface. Une cham bre 36 de mélange, annulaire, est ainsi mé nagée entre les capuchons 29 et 35 et à l'in térieur de l'enveloppe 32. Un orifice 37 est prévu dans le capuchon 35 externe en aligne ment avec l'orifice 30 du capuchon 29 in terne, Vorifice 37 externe étant légèrement plus grand en diamètre que l'orifice 30 in terne.
Plusieurs ouvertures 38 sont prévues dans la paroi de l'enveloppe 32 à l'extrémité supérieure de la chambre 36 de mélange, pour admettre @de l'air à la chambre de mélange. dans un but qui sera décrit ci-après.
Un manchon 39 conique est fixé à un épaulement 40 de la surface externe du ca puchon 35. Ce manchon 39 ménage un espace annulaire conique allant en s'amincissant autour de la surface externe conique du capu chon et .se termine près du bord externe de l'orifice 37. L'espace entre le manchon 39 et la surface externe du capuchon 35 est relié par un tube 41 et un robinet 42 au tuyau 14 d'amenée d'air. De cette manière, le manchon 39 comporte une tuyère d'air auxiliaire pro jetant un courant d'air annulaire et conver geant contre le courant de mélange quittant l'orifice 37. De l'air comprimé est amené à l'enveloppe 20 et au tube à air 21 de la tuyère N, par le tuyau 13 à air et en passant à travers un robinet 43 et des connexions de conduites appropriées, comme représenté.
Le liquide de revêtement, dans le cas présent du chocolat, est amené par le tuyau 9 ehauffé, à travers un robinet 44 à pointeau, à la conduite 22 de liquide. Le robinet 44 à pointeau est de construction bien connue; il comprend un organe 45 fileté se vissant dans une enveloppe 46 et destiné à venir en prise avec un siège 47, lorsque le robinet est fermé. En réglant convenablement la posi tion de l'organe 45 par rapport au siège 47. le courant de chocolat fondu peut être main tenu à n'importe quelle valeur désirée. La matière devant être revêtue est amenée par la conduite 2 au passage 34 d'alimentation et à la chambre de mélange 36 en passant à travers un robinet 48.
Ce robinet peut avoir n'importe quelle autre forme appropriée; dans la forme représentée, il comporte une vanne 49 montée de façon à pouvoir coulisser dans une garniture 50 et disposée de façon à pou voir être mue au travers du parcours de la matière devant être revêtue. La tuyère est supportée par des consoles 51 au-dessus d'une ouverture 52 lnénag.e dans une plateforme ou dans un plancher 53 sur lequel l'appareil décrit est placé (voir fig. 1).
La chambre de séchage D comporte un passage ou une tour verticale longue pré sentant des parois 54 divergeantes. L'extré mité supérieure (le la chambre D est fixée en communication avec l'ouverture 52. Une cour roie sans fin 55 s'étend horizontalement à travers l'extrémité inférieure de la chambre, pour recevoir .la matière revêtue et pour la transporter à la chambre de réception ou d'emmagasinage non représentée. La courroie 55 est portée et mue par -des rouleaux 56 et le brin supérieur de la courroie est maintenu dans un plan pratiquement horizontal, au moyen de plusieurs petits rouleaux 57. La chambre de séchage D est d e très grande hauteur pour permettre le séchage complet de la matière avant qu'elle atteigne la cour roie 55 de transport.
On a trouvé qu'uni- chambre d'environ 15 m de haut est appro priée pour ce but.
Le fonctionnement de l'installation qui vient d'être décrite est le suivant: en sup posant que l'on emploie une matière telle qu'un mélange granuleux de sucre et de lait condensé que l'on désire recouvrir de choco lat, le récipient 7 du chaudron K est rem pli avec du chocolat fondu; ce dernier est maintenu à l'état liquide par la chaleur pro venant du brûleur 10. Le couvercle 6 du chaudron K est emboîté fermement sur l'en veloppe 5 et de l'air comprimé, réglé à, la pression désirée, est amené au chaudron par le tuyau 11. Le récipient S est rempli avec la matière granulée à revêtir. De l'air com primé venant du purificateur A est admis, à la pression désirée, aux conduites ou tuyaux 13 et 14.
Les robinets 42 et 43 sont alors ouverts, de l'air comprimé est alors envoyé à .l'enveloppe 20, au tube 21 et à la partie interne du manchon 39 de la tuyère N. Le robinet à pointeau 44 est alors ouvert et le chocolat fondu est chassé du chaudron i; , par la pression d'air qui s'y trouve, pour couler à travers la conduite 22 et le tube 26. Ce chocolat est transformé en une pluie de fines 'gouttelettes par l'air venant du tube à air 21, cette pluie étant chassée de 'la tuyère à travers les orifices 30 et 37.
Aus sitôt que la pluie de chocolat fondu apparaît à, l'extrémité de la tuyère 11-T, le robinet 48 est ouvert, ce qui amène de la matière à re vêtir au passage 34 d'alimentation .et à la chambre 36 de @mMange. Le courant d'air provoque l'induction ou l'action d'injecteur bien connue. Le vide partiel ainsi produit dans la chambre de mélange aspire la ma tière à revêtir dans cette cba.mbre et pour que cette matière ne soit pas aspirée à trop grande vitesse, les ouvertures 38 sont prévues pour mettre en communication l'extrémité ar rière de la chambre de mélange avec l'atmos phère environnante.
Le vide partiel, à l'in térieur de la chambre de mélange 36, est ré duit de ce fait et les courants d'air venant de l'ouverture 38 servent en outre à agiter la matière se trouvant à l'intérieur<B>de</B> ladite chambre et à en empêcher le collage ou l'ad hérence.
Lorsque la matière venant du récipient .C, pénètre dans le passage du mélange 34. -11e est aspirée clans le courant ou dans le brouillard de chocolat fondu et chaque parti- cule de matière est rapidement et entièrement recouverte de chocolat. L'air pénétrant dans la chambre de mélange à travers les ouver tures 38 agite les particules dans la fine pluie de chocolat et facilite l'application ef fective du chocolat sur toute la surface des particules.
Lorsque la pluie de matière revêtue quitte l'orifice 37, un jet annulaire convergeant d'air lui est appliqué en venant d'une tuyère formée par le manchon 39. Ce courant d'air conver geant sert à rapprocher ou à concentrer la pluie venant de la tuyère, ainsi qu'à en augmenter la vitesse à une certaine valeur. Cette concentration de la pluie est utile, en ce sens qu'elle empêche la matière de revê tement die s'étendre de façon indue en quit tant la tuyère et de venir ainsi en contact avec les parois de -la chambre D de séchage, avant que le chocolat ait séché ou ait. fait prise. Cependant, on a trouvé que l'installa tion peut fonctionner avec succès, sans l'em ploi de la tuyère auxiliaire comprenant le manchon 39.
La pluie de matière revêtue, lorsqu'elle quitte -la tuyère N, est dirigée dans la cham bre de séchage D. Du fait de l'augmenta tion de la section transversale de cette cham bre, la vitesse du courant d'air et des par ticules revêtues entraînées par lui, est rapi dement diminuée. La disposition divergente des parois 54 de la chambre D facilite la diminution de -la vitesse des particules revê tues. Par suite de la vitesse réduite, le cho colat recouvrant les particules sèche et fait prise avant que ces dernières se posent sur le transporteur 55 en mouvement. Le trans porteur porte la matière revêtue sèche dans des récipients de réception ou d'emmagasi nage appropriés.
Pendant le fonctionnement de l'installa tion, l'agitateur 3 se trouvant dans le réci pient 8, est de préférence maintenu en mou vement pour assurer un courant uniforme de la .matière à revêtir. Egalement, comme dé crit ci-dessus, des moyens de chauffage élec trique pour le tube 9 à chocolat sont. main tenus sans tension en vue de maintenir le chocolat à la température de fusion désirée pendant qu'il passe du .chaudron K à la tuyère N. Les vitesses d'écoulement du cho colat, de la matière à revêtir et de l'air amené à da tuyère, peuvent être réglées aux valeurs désirées par la commande convenable des robinets 44, 48, 43 et 42 respectivement.
En réglant ainsi le flux de matière et de l'air à travers la tuyère N, l'épaisseur de revête ment appliqué aux particules peut être ré glée de façon variable.
Dans certains cas, le liquide peut être as piré dans la tuyère par l'action d'injection seulement, aucune pression n'étant nécessaire dans le récipient à liquide. De plus, le réci pient S pour la. matière à revêtir peut être disposé à n'importe quel point désiré par rapport à la tuyère N, le vide créé à l'inté rieur de la chambre de mélange étant suffi sant pour aspirer la matière granuleuse dans cette chambre, même lorsque l'on ne prévoit pas d'alimentation par gravité pour cette ma tière.
La deuxième forme d'exécution repré sentée à la fig. 4 comporte le même récipient à liquide, le même purificateur d'air, lis même récipient à. matière et la même tuyère que décrits ci-dessus, en référence à la forme d'exécution représentée aux fi-.<B>1,</B> 2 et<B>3.</B> Les dispositifs représentés à la fig. 4 portent les mêmes signes de référence que ceux cor respondants dans les, autres figures.
Dans la forme d'exécution de la fig. 4, la tuyère N et placée horizontalement, le récipient S de matière étant dispo,é au-dessus de la tuyère et étant relié à cette dernière par une conduite 58 verticale. De cette manière, le brouillard de matière revêtue est dirigé horizontalement et pénètre dans une trémie Fi @de réception, dont le diamètre va. en s'a mincissant. L'embouchure de la trémie H est pourvue d'une lèvre rentrante ou d'un manchon interne 59 présentant un passage<B>60</B> annulaire pour l'air.
Ce passage communique avec l'espace ménagé entre ce manchon 59 et la paroi interne de la trémie près de son em bouchure. Un compresseur d'air B, apte à fournir une quantité relativement grande d'air, est relié au passage 60 annulaire par une conduite 61. Grâce à cette disposition, un courant d'air est dirigé le long des parois internes de la trémie H. Cette dernière est re liée à un long passage ou tube 62 conduisant à un séparateur 63, comme représenté.
Lors -du fonctionnement de l'installation représentée à la fig. 4, le brouillard de ma tière revêtue venant de la tuyère N, pénètre dans la trémie H et est transporté le .lon"- du tube 62 par sa vitesse propre et par le courant d'air venant du ventilateur B. Ce courant d'air, étant dirigé le long des parois internes de la trémie, empêche la matière re vêtue de venir en contact. avec ces parois et de s'y coller; en outre, il accélère le séchage de .la matière de revêtement.
En atteignant le séparateur 6:3, les particules revêtues de matière sèche se posent au fond du sépara teur et sont. emmenées à un coffre d'emma.- gasinage approprié ou à un réservoir, par une conduite 64. L'installation décrite est très simple et efficace pour revêtir de petits ob jets avec une matière de revêtement liquéfia ble. Elle peut fonctionner de façon continue et est très économique pour sa puissance de consommation. De plus, l'installation tra vaille automatiquement @et une fois qu'eilc est mise en marche, elle ne demande prati quement aucune surveillance.