Procédé et installation pour la récupération de l'alcool contenu dans les vapeurs et gaz qui se dégagent dans les fours de boulangerie. La présente invention comprend un pro <B>cédé</B> et une installation pour la récupération de l'alcool contenu dans les vapeurs et gaz qui se dégagent dans les fours de boulange rie pendant la cuisson du pain.
Ce procédé est caractérisé en ce qu'on soumet le mélange gazeux provenant du four en vue d'une séparation de ses éléments cons titutifs, à une condensation partielle à l'aide d'un dispositif muni de moyens pour régler la température à laquelle se fait cette sépa ration et en ce qu'on ramène à la chambre de cuisson une partie au moins du liquide aqueux formé par cette condensation en vue d'améliorer la panification.
On prAvoit de préférence à l'intérieur de la chambre de cuisson du four un réservoir spécial destiné à transformer en vapeur une partie du liquide aqueux ramené au four en vue de former dans la chambre de cuisson la buée nécessaire pour une bonne panification. Sur le dessin annexé on a représenté, à ti tre d'exemples et de manière schématique, plusieurs formes d'exécution de l'installafion selon l'invention.
La fig. 1 est une vue en élévation d'un premier exemple; La fig. 2 est une vue en perspective, avec arrachement partiel, d'un réservoir spécial disposé à l'intérieur de la chambre de cuis son; La fig. 3 est une vue en coupe, par un plan vertical, -d'un .déphlebgmateur; Les fig. 4 et 5 sont des vues analogues d'une variante -d'un déphlegmateur montrant respectivement la partie inférieure et la par tie supérieure,de l'appareil; La fia. 6 est une vue en élévation d'une autre forme d'exécution de l'installation se lon l'invention;
La fig. 7 est une coupe par un plan ver tical d'un double réfrigérant à deux faisceaux tubulaires. L'installation montrée sur la fig. 1 com porte un four de boulangerie 1 d'un type connu quelconque, chauffé de manière conve nable et dont la bouche est montrée en 2.
.Sur la chambre de cuisson du four 1 et, 3e pré férence, sur la partie supérieure de celle-ci, est branché un tuyau 3 muni d'une clé 4, ou de tout autre dispositif d'obturation permet tant d'arrêter le fonctionnement de l'appareil aux moments opportuns.
Ledit tuyau 3 se raccorde à la partie inférieure d'un déphleg- mateur 5 dont la partie supérieure déterminé avant tout la condensation partielle -des va peurs, en. vue -d'en séparer la partie aqueuse, tandis que sa partie inférieure recueille ces produits de condensation, ainsi que ceci est exposé en détail dans la suite. Le déphieg- mateur 5 est relié à son tour par un raccord tubulaire 6 au réfrigérant 7.
Ce réfrigérant, tavaillant à la façon du réfrigérant d'un ap pareil à distiller, peut être d'un<I>type</I> connu quelconque ou bien il peut être organisé de la manière qui sera décrite dans la suite de cet exposé. Le réfrigérant 7 se raccorde à un tuyau 8 muni -d'un registre 9 et débourhaut dans la cheminée 10 du four 1. Dans ces con ditions, la circulation des vapeurs d'alcool dans les divers organes de l'installation est soumise ,à l'action du tirage de la cheminée.
L'eau est amenée au réfrigérant 7 par un tuyau .d'entrée 11 et en est évacuée par un tuyau de sortie 12. Sur 1d parcours .de ce dernier tuyau 12 est -disposé un robinet 13 à trois voies qui est commandé par un thermostat 14 influencé par les variations de température des vapeurs d'alcool (et des gaz non conden- sables) circulant dans la partie supérieure du déphlegmateur 5.
Ledit thermostat permet ainsi de régler .la température dans le dé- phlegmateur en provoquant l'actionnement du robinet 13 qui établit et coupe aux moments opportuns la communication -du tuyau 12 avec le tuyau 15, lequel amène l'eau au déphleg- mateur; le trop-plein est évacué de ce der nier par une tubulure de sortie 16.
L'alcool condensé .dans le réfrigérant 7 est évacué par une tubulure 17, à l'état li quide, dans un réservoir spécial, non mon- tré sur le .dessin. D'autre part, le déphleg- mateur comporte, .dans sa paTtie inférieure, un conduit d'écoulement 18 des produits de condensation,
qui vient aboutir au réservoir 19 placé dans la chambre de cuisson du four et destiné à transformer en vapeur une partie des produits de condensation ramenés au four et à renvoyer dans la chambre de cuis son la quantité de buée nécessaire à la puni-. fication. On a montré, sur la fig. 2, à titre ,d'exemple, une forme d'exécution -de ce ré servoir.
Dans cette forme d'exécution, le ré servoir est constitué par une boîte prisma tique comportant, dans sa partie supérieure, un certain nombre d'ouvertures 20. Il com porte, de plus, un tuyau de trop-plein 21 qui débouche à l'extérieur,du fournil.
Le déphlegmateur montré sur la fig. 3 est constitué par une enveloppe 22 divisée par ,des cloisons 23 (cinq dans l'exemple repré senté) en autant de compartimentes 24, sans tenir compte de la partie inférieure 25, rece vant directement les vapeurs provenant de la chambre clé cuisson.
La partie supérieure du -déphlegmateur est terminée par une tubulure 26 qui se rac corde au réfrigérant 7. C'est dans cette tubu lure 26 qu'est placée la -capsule 27 -du ther mostat 14, capsule remplie d'un fluide ap- prOpTié très sensible aux variations de tem pérature des vapeurs circulant dans la tubu lure 26.
C'est la détente ou la compression du fluide dans cette capsule qui détermine l'entrée en fonctionnement id;,e l'organe de commande 28 agissant sur le robinet 13 du tuyau 12.
Les deux cloisons inférieures 23 sont per cées d'un grand nombre d'orifices 29 sur les quels viennent .se raccorder des tuyaux de très faible .diamètre 30 dont la hauteur atteint à peu près les deux tiers de la hauteur des compartiments respectifs inférieurs 24. C'est sur ces cloisons inférieures et dans l'espace compris entre les divers tubes 30 que viennent se déposer les produits de condensation 31 dont le trop-plein est évacué par les -disposi- tifs respectifs à siphon 32.
Les produits de condensation ainsiévacués viennent se dépo- ser en 33 sur la partie inférieure de l'appa reil, .d'où ils peuvent être acheminés par le conduit d'écoulement 18 vers le réservoir placé à l'intérieur de la chambre de cuis son. Ce conduit peut être muni d'un purgeur 34 destiné à évacuer les gaz nocifs et les ma tières non condensables, ce qui a pour effet de soustraire la pâte au contact .des gaz no cifs et d'améliorer, par conséquent, la qua lité du pain.
Les trois compartiments supérieurs 24 -de l'appareil comportent également un cer tain nombre de tubes<I>de</I> petit diamètre 35, tubes qui font communiquer les comparti- ments inférieurs 24 avec la tubulure 26. Ces tubes sont immergés complètement dans l'eau qui remplit les compartiments supérieurs 24 de l'appareil.
C'est à travers les tuyaux 30 et les tubes 35 que passent les vapeurs d'al cool au cours de leur circulation à l'intérieur de l'appareil et les produits .de condensation qui se forment ainsi tombent, par gravité, de la partie inférieure des tubes 35 pour être recueillis ensuite sur les cloisons infé rieures 23.
Le déphlegmateur qui vient d'être décrit peut comporter sur sa partie supérieure un purgeur d'air 36. Il peut, de plus, comporter sur sa partie inférieure un revêtement en ma tière calorifuge, de manière à empêcher la. chute -de température par rayonnement dans ses compartiments.
Il est bien entendu que le nombre et les dimensions -des compartiments du déphleg- mateur peuvent changer d'un cas à l'autre, sui vant l'importance -de l'installation et suivant la capacité de production du four de boulan gerie. Un seul appareil peut desservir plu sieurs fours à la fois. De plus, on peut cons tituer le déphlegmateur en deux parties sé parées; une telle forme d'exécution est mon- trée sur les fig. 4 et 5.
Dans cette forme de réalisation, .la partie supérieure -de l'appareil est reliée à la partie inférieure par une tubulure, à l'intérieur de laquelle est placée une hélice .37 dont la ro- bation a pour effet d'activer la circulation des vapeurs d'alcool dans l'installation.
La variante montrée sur la fig. 6 diffère de celle représentée sur la fig. 1,-en ce sens qu'elle comporte deux @déphleggmateurs 5 et 5' montés en série, les produits de condensa tion évacués du déplegmateur 5', qui se trouve au voisinage immédiat du réfrigérant <B>7,</B> étant ramenés à la partie supérieure -de l'appareil 5 le plus rapproché -du four, pour y subir un nouveau traitement dit repassage. Les appareils 5 et 5', le raccord tubulaire 6 et le conduit d'écoulement 18" forment ainsi un circuit fermé.
On remarquera de plus que le purgeur 34' placé sur le conduit d'écoule ment 18" débouche par son extrémité supé rieure à l'intérieur du raccord tubulaire 6, de manière à éviter toute perte d'alcool par éva poration.
Enfin, le réfrigérant double 7' montré sur la fig. 7, comporte deux faisceaux -de tubes 38 et 3.9 inclinés séparés par un compartiment intermédiaire 40 qui est prolongé par une tu bulure 41 destinée è, ramener les produits in suffisamment concentrés, sortant -du faisceau tubulaire 38, :à l'appareil 5, en vue d'une nou velle séparation. Le liquide concentré sortant de l'autre faisceau de tubes 39 s'écoule par la tubulure 17' vers le réservoir d'alcool non montré sur le dessin.
L'installation décrite -en regard .des fig. 1 à 8 fonctionne @de la façon suivante: Dès qu'on ouvre la clé 4 -et .le .registre 9, les vapeurs qui se dégagent dans le four pen dant la cuisson :du pain pénètrent dans; le tuyau 3 et dans la partie inférieure 25 du dé phleginateur 5, d'où elles passent dans les tubes 30 et 35 des compartiments (inférieurs et supérieurs) 24.
Au contact des tubes ,35, les vapeurs se condensent en partie et les produits 4e con densation ainsi obtenus retombent par gravité dans les compartiments inférieurs 24. Lors que le niveau -de ces compartiments a atteint une certaine valeur, les produits de condensa tion s'écoulent, par les trop-pleins respectifs 32, dans la partie inférieure 25 de l'appareil 5 -où ils s'accumulent en 3.3. Les vapeurs et gaz chauds continuant toujours là affluer por tent les tubes 30 à une température élevée, en mettant -ainsi en ébullition les produits de condensation dans les compartiments infé rieurs 23. La distillation -des flegmes se trouve ainsi amorcée.
D'autre part, l'eau con tenue dans les compartiments supérieurs 24 s'échauffe par le passage des gaz chauds, ce qui pourrait, en l'absence de tout réglage de température, porter les tubes à une tempéra ture trop élevée et déterminer ainsi l'entrai- nement d'une trop grande quantité -de va peur :d'eau avec les vapeurs d'alcool.
On obtient une bonne séparation des va peurs d'alcool .d'avec -la vapeur d'eau en dis posant le thermostat 14 (ou 28) dans la tubu lure 26 de l'appareil 5. Lorsque les vapeurs sur le trajet desquelles est placée la capsule 27, sont portées à une température supérieure à une température déterminée (70 par exem ple), il se produit automatiquement l'ouver ture -du robinet d'eau 13 qui laisse ainsi péné trer dans l'appareil 5 une quantité convena ble d'eau réfrigérante. Dès que la tempéra- ture,dans la partie supérieure ,du ,
déphl b,-ma- teur 5 a atteint une valeur désirée, le robinet 13 se ferme automatiquement en arrêtant ainsi l'arrivée d'eau.
Sous l'effet du tirage de la cheminée, les vapeurs d'alcool sont aspirées dans le réfrigé rant 7 d'où elles s'écoulent, après condensa tion convenable et à l'état liquide concentré, dans un réservoir approprié non montré sur le dessin. On peut obtenir ainsi -de l'alcool à une concentration -de 75 .
Les produits de condensation provenant des compartiments inférieurs 28 et qui sont recueillis dans la partie inférieure, ou sur le fond du déphlegmateur, sont renvoyés dans le réservoir 19 placé dans la chambre de cuis son du four et la vapeur ainsi obtenue im prègne constamment la pâte à cuire, en amé liorant ainsi la qualité du pain. Quant aux vapeurs d'alcool qui se .dégagent -du réservoir 19, par les ouvertures 20, elles sent aspirées par le tuyau 3 et passent à nouveau par le cycle d'opérations qui vient d'être décrit.
Afin d'éviter toute perte d'alcool au cours de la distillation, on a .donné au fond de l'ap- pareil 5 une forme telle que les produits de condensation recueillis sur ce fond y soient exposés pendant un certain temps aux va peurs provenant du four, de manière à favori ser l'évaporation de toute matière légère. Dans certains modes de réalisation et en par ticulier dans les modes de réalisation 'des fig. 3 et 6, la partie supérieure du purgeur d'air et de gaz débouche dans la partie infé rieure du déphlegmateur.
Les formes -d'exécution qui viennent d'être décrites et représentées ne sont don nées qu'à titre d'exemples; elles peuvent subir des modifications de détail sans que l'on s'é carte pour cela de l'esprit de l'invention.
Ainsi, on peut munir le déphlegmateur d'un nombre voulu de compartiments suivant l'importance de l'installation. On peut- égale ment donner aux organes 30 et 35, 38 et 39 de cet appareil, au lieu d'une forme tabulaire, une forme prismatique, ou toute autre forme appropriée quelconque; on peut notamment remplacer les tubes par un nombre réduit -con venable & -capacités plates ou ondulées de hauteur appropriée.
Process and installation for the recovery of the alcohol contained in the vapors and gases which are given off in bakery ovens. The present invention comprises a process and an installation for recovering the alcohol contained in the vapors and gases which are given off in baking ovens during the baking of bread.
This process is characterized in that the gas mixture coming from the furnace with a view to separation of its constituent elements is subjected to partial condensation using a device provided with means for adjusting the temperature at which makes this separation and in that at least part of the aqueous liquid formed by this condensation is returned to the baking chamber in order to improve the bread-making.
There is preferably provided inside the baking chamber of the oven a special reservoir intended to transform into vapor part of the aqueous liquid brought back to the oven with a view to forming in the baking chamber the steam necessary for good bread-making. The appended drawing shows, by way of examples and schematically, several embodiments of the installafion according to the invention.
Fig. 1 is an elevational view of a first example; Fig. 2 is a perspective view, with partial cut away, of a special reservoir arranged inside the cooking chamber; Fig. 3 is a sectional view, through a vertical plane, -d'un .déphlebgmateur; Figs. 4 and 5 are similar views of a variant of a dephlegmator showing the lower part and the upper part, respectively, of the apparatus; The fia. 6 is an elevational view of another embodiment of the installation according to the invention;
Fig. 7 is a section on a vertical plane of a double condenser with two tube bundles. The installation shown in fig. 1 com carries a bakery oven 1 of any known type, suitably heated and whose mouth is shown at 2.
.On the baking chamber of the oven 1 and, 3rd preference, on the upper part of the latter, is connected a pipe 3 provided with a key 4, or any other sealing device so that the operation of the device at the appropriate times.
Said pipe 3 is connected to the lower part of a dephlegator 5, the upper part of which determines above all the partial condensation -des va feurs, in. view -d 'to separate the aqueous part, while its lower part collects these condensation products, as is explained in detail below. The dephiegator 5 is in turn connected by a tubular connector 6 to the condenser 7.
This refrigerant, working like the refrigerant of a distillation apparatus, can be of any known <I> type </I> or it can be organized in the way which will be described later in this presentation. . The refrigerant 7 is connected to a pipe 8 provided with a register 9 and emerges into the chimney 10 of the oven 1. In these conditions, the circulation of alcohol vapors in the various components of the installation is subject to the action of the chimney draft.
The water is brought to the refrigerant 7 by an inlet pipe 11 and is discharged therefrom by an outlet pipe 12. On 1d path .de the latter pipe 12 is -disposed a three-way valve 13 which is controlled by a thermostat 14 influenced by temperature variations of alcohol vapors (and non-condensable gases) circulating in the upper part of the dephlegmator 5.
Said thermostat thus makes it possible to regulate the temperature in the dephlegmator by causing the actuation of the valve 13 which establishes and cuts off at the appropriate times the communication of the pipe 12 with the pipe 15, which brings water to the dephlegmator; the overflow is evacuated from this latter via an outlet pipe 16.
The alcohol condensed in the condenser 7 is discharged through a pipe 17, in the liquid state, into a special reservoir, not shown in the drawing. On the other hand, the dephlegator comprises, in its lower part, a flow duct 18 for the condensation products,
which ends in the reservoir 19 placed in the baking chamber of the oven and intended to transform into steam a portion of the condensation products brought back to the oven and to return to the baking chamber the quantity of steam necessary for the punishment. fication. It has been shown in FIG. 2, by way of example, one embodiment of this reservoir.
In this embodiment, the tank consists of a prismatic box comprising, in its upper part, a certain number of openings 20. It comprises, in addition, an overflow pipe 21 which opens into the outside, of the bakery.
The dephlegmator shown in fig. 3 is constituted by an envelope 22 divided by partitions 23 (five in the example shown) into as many compartments 24, without taking into account the lower part 25, directly receiving the vapors coming from the cooking key chamber.
The upper part of the -dephlegmator is terminated by a tubing 26 which is connected to the refrigerant 7. It is in this tubu lure 26 that the -capsule 27 -of ther mostat 14 is placed, a capsule filled with an added fluid. prOpTie very sensitive to temperature variations of the vapors circulating in the tubing 26.
It is the expansion or compression of the fluid in this capsule which determines the entry into operation id;, e the control member 28 acting on the valve 13 of the pipe 12.
The two lower partitions 23 are pierced with a large number of orifices 29 to which are connected very small .diameter pipes 30, the height of which reaches approximately two thirds of the height of the respective lower compartments 24. It is on these lower partitions and in the space between the various tubes 30 that the condensation products 31 are deposited, the overflow of which is discharged by the respective siphon devices 32.
The condensation products thus evacuated are deposited at 33 on the lower part of the appliance, from where they can be conveyed by the flow duct 18 to the reservoir placed inside the cooking chamber. his. This duct can be provided with a trap 34 intended to evacuate the harmful gases and the non-condensable matter, which has the effect of removing the paste in contact with the toxic gases and consequently improving the quality. bread.
The three upper compartments 24 of the apparatus also include a certain number of tubes of <I> of </I> small diameter 35, tubes which communicate the lower compartments 24 with the tubing 26. These tubes are completely submerged. in the water which fills the upper compartments 24 of the device.
It is through the pipes 30 and the tubes 35 that the alcohol vapors pass during their circulation inside the apparatus and the condensation products which thus form fall, by gravity, from the chamber. lower part of the tubes 35 to then be collected on the lower partitions 23.
The dephlegmator which has just been described may include on its upper part an air vent 36. It may, moreover, include on its lower part a coating of heat-insulating material, so as to prevent the. temperature drop by radiation in its compartments.
It is understood that the number and dimensions of the compartments of the dephlegator may change from one case to another, depending on the size of the installation and depending on the production capacity of the baking oven. A single appliance can serve several ovens at the same time. In addition, the dephlegmator can be made up of two separate parts; such an embodiment is shown in FIGS. 4 and 5.
In this embodiment, the upper part of the apparatus is connected to the lower part by a tubing, inside which is placed a propeller .37 whose rotation has the effect of activating the circulation. alcohol vapors in the installation.
The variant shown in fig. 6 differs from that shown in FIG. 1, -in the sense that it comprises two @ dephleggmateurs 5 and 5 'connected in series, the condensations evacuated from the deplegmator 5', which is located in the immediate vicinity of the refrigerant <B> 7, </B> being brought back to the upper part of the appliance 5 closest to the oven, to undergo there a new treatment called ironing. The devices 5 and 5 ', the tubular connector 6 and the flow pipe 18 "thus form a closed circuit.
It will also be noted that the trap 34 'placed on the flow duct 18 "opens at its upper end inside the tubular connector 6, so as to avoid any loss of alcohol by evaporation.
Finally, the double condenser 7 'shown in fig. 7, comprises two bundles -de tubes 38 and 3.9 inclined separated by an intermediate compartment 40 which is extended by a tu bulure 41 intended to bring back the products in sufficiently concentrated, leaving the tube bundle 38,: to the apparatus 5, with a view to a new separation. The concentrated liquid exiting the other bundle of tubes 39 flows through the tubing 17 'towards the alcohol reservoir not shown in the drawing.
The installation described - with regard to fig. 1 to 8 works in the following way: As soon as you open key 4 and register 9, the vapors which are released in the oven during baking: bread enter; the pipe 3 and in the lower part 25 of the dephleginator 5, from where they pass into the tubes 30 and 35 of the compartments (lower and upper) 24.
On contact with the tubes, 35, the vapors partly condense and the 4th condensation products thus obtained fall back by gravity into the lower compartments 24. When the level of these compartments has reached a certain value, the condensation products s 'flow, through the respective overflows 32, in the lower part 25 of the apparatus 5 - where they accumulate in 3.3. The hot vapors and gases still flowing there carry the tubes 30 to an elevated temperature, thus boiling the condensation products in the lower compartments 23. The distillation of the phlegm is thus initiated.
On the other hand, the water contained in the upper compartments 24 is heated by the passage of hot gases, which could, in the absence of any temperature adjustment, bring the tubes to a temperature too high and determine thus the entrainment of too great a quantity of water with the vapors of alcohol.
A good separation of the vapors of alcohol .d'with water vapor is obtained by placing the thermostat 14 (or 28) in the pipe 26 of the apparatus 5. When the vapors on the path of which is placed the capsule 27, are brought to a temperature above a predetermined temperature (70 for example), the opening of the water tap 13 automatically occurs which thus allows a suitable quantity to enter the apparatus 5 cooling water ble. As soon as the temperature, in the upper part of the,
dephl b, -ma- tor 5 has reached a desired value, the tap 13 closes automatically, thus stopping the water supply.
Under the effect of the chimney draft, the alcohol vapors are sucked into the condenser 7 from where they flow, after suitable condensing and in the concentrated liquid state, into a suitable tank not shown on the diagram. drawing. Alcohol can thus be obtained at a concentration of 75.
The condensation products coming from the lower compartments 28 and which are collected in the lower part, or on the bottom of the dephlegmator, are returned to the tank 19 placed in the cooking chamber of the oven and the steam thus obtained constantly impregnates the dough. to bake, thereby improving the quality of the bread. As for the alcohol vapors which emerge -from the reservoir 19, through the openings 20, they smell sucked through the pipe 3 and again go through the cycle of operations which has just been described.
In order to avoid any loss of alcohol during the distillation, the bottom of the apparatus has been shaped such that the condensation products collected on this bottom are exposed to it for a certain period of time. from the oven, so as to favor the evaporation of any light material. In certain embodiments and in particular in the embodiments of FIGS. 3 and 6, the upper part of the air and gas purger opens into the lower part of the dephlegmator.
The forms of execution which have just been described and represented are given only as examples; they can be modified in detail without departing from the spirit of the invention for this.
Thus, the dephlegmator can be provided with a desired number of compartments depending on the size of the installation. The members 30 and 35, 38 and 39 of this apparatus may also be given, instead of a tabular form, a prismatic form, or any other suitable form whatever; one can in particular replace the tubes by a reduced number -con venable & -capacités flat or corrugated of appropriate height.