FR2462193A1 - Reacteur pour un melange polyphasique - Google Patents

Abstract

L'INVENTION EST RELATIVE A UN REACTEUR POUR UN MELANGE POLYPHASIQUE. UN TEL REACTEUR EST CONSTITUE PAR UNE CUVE COMPORTANT UNE OUVERTURE SUPERIEURE ET UN RECEPTACLE FIXE A L'INTERIEUR DE CETTE CUVE ET CONSISTANT DANS UNE ENVELOPPE TUBULAIRE RELIANT UNE OUVERTURE SUPERIEURE ET UN FOND MUNI DE MOYENS DE FERMETURE AMOVIBLE, CETTE ENVELOPPE ETANT DIVISEE EN TROIS ZONES SUPERPOSEES, UNE ZONE SUPERIEURE ET UNE ZONE INFERIEURE PERCEES D'UNE PLURALITE DE PERCEMENTS ET UNE ZONE MEDIANE ETANCHE, CETTE ZONE MEDIANE CONSTITUANT UN LOGEMENT POUR AU MOINS UNE PALE HELICOIDALE SOLIDAIRE EN ROTATION D'UN ARBRE VERTICAL, CE RECEPTACLE SE PROJETANT VERTICALEMENT A L'INTERIEUR DE L'OUVERTURE SUPERIEURE DE LA CUVE ET COMPORTANT DES MOYENS D'ATTACHE A UN MOYEN DE LEVAGE. REACTEUR APPROPRIE A LA VINIFICATION AVEC FOULAGE DU CHAPEAU DE MARC, REMONTAGE ET ENFIN DECUVAGE MECANIQUE DU MARC.

Description

L'invention se rapporte à un réacteur pour un mélange polyphasique comprenant au moins une phase liquide et un agrégat de phases notamment solides, reacteur en particulier utilisable comme cuve de vinification.

De nombreuses fabrications, dans l'industrie alimentaire, comportent une transformation chimique, telle que celle produite par une fermentation, dans une phase liquide en présence d'une phase solide ou d'un agrégat de phases notamment de phases solides.

Dans ces fabrications, les interactions entre phases jouent des rôles variés dans le déclenchement, dans le déroulement et dans les conditions d'achèvement de cette transformation.

Dans l'élaboration du vin, la vendange après avoir subi un premier foulage,ou broyage,suffisant pour faire éclater la quasi totalité des grains de raisin, est dirigée, sous la dénomination de moût, vers une cuve de vinification. La vendange peut ne pas être égrappée, elle peut aussi être égrappée partiellement ou totalement. Certains cépages de qualité pour vin rouge ne sont pas égrappés totalement car la partie ligneuse de la grappe fournit des tannins indispensables. Le moût comprend une phase liquide ou jus et un agrégat ou marc dont la structure dépend du degré d'egrappage. Cet agrégat de densité globale inférieure à celle de la phase liquide, se rassemble dès le début de la fermentation à la partie supérieure du mélange où il constitue le chapeau de marc.

Dans le procédé traditionnel, encore utilisé au début du siècle, un second foulage effectué manuellement dans la cuve avait pour effet d'homogénéiser la phase liquide en composition et température, de provoquer le meilleur contact possible entre la phase liquide et les différents éléments du marc et de fournir une certaine aération à l'ensemble.

L'augmentation du volume des cuves de vinification, réduisant l'importance des échanges thermiques avec l'extérieur, a permis une accélération du processus de fermentation, elle a aussi facilité l'évacuation manuelle du marc en fin de décuvage en donnant un espace suffisant pour le pelletage, par contre elle a conduit à la disparition du foulage manuel dans la cuve et privé des avantages de ce procédé. I1 a donc fallu imaginer de nouveaux moyens afin de retrouver les effets du foulage manuel.

Divers dispositifs ont été proposés, d'abord pour submerger le chapeau de marc de façon permanente ou intermittente notamment au moyen de claies perforées, ensuite pour brasser ce chapeau de marc à l'aide de malaxeurs, enfin pour homogénéiser le moût en composition et en température en particulier à l'aide des circuits de remontage permettant de prélever du liquide à la partie inférieure de la cuve et de le déverser au-dessus du chapeau de marc.

Alors que les claies et les malaxeurs connaissaient un faible développement, les dispositifs de remontage se répandaient rapidement car ils procuraient en plus de l'homogénéisation du mou t un certain lavage du chapeau de marc. I1 a fallu cependant convenir que ce lavage restait partiel et limité à des zones préférentielles de circulation.

Des dispositifs perfectionnés associent au circuit de remontage classique des moyens de submersion contrôlée et éventuellement des moyens de brassage du chapeau de marc.

Le brevet français nO 1.510.140 et le certificat d'addition nO 92.456 décrivent, dans une cuve cylindrique verticale à fond incliné vers une ouverture inférieuré munie d'une porte à ouverture progressive selon le brevet français nO 1.439.116, un dispositif de circulation forcée comportant une vis hélicoidale mobile en rotation dans un tube cylindrique coaxial de la cuve.

A ce moyen de circulation forcée sont associés d'une part un plateau perforé susceptible d'être déplacé par translation verticale pour provoquer la submersion du chapeau de marc et par rotation pour appliquer un effet de brassage et d'autre part un dispositif de remontage classique avec conduit extérieur et pompe. L'emploi de ces différents moyens se conjugue en vue de retrouver les effets mécaniques variés du foulage ancien. Un tel résultat n'est atteint que par l'emploi d'un matériel important et encombrant à l'intérieur même de la cuve, ce qui ne manque pas de poser des problèmes de nettoyage et d'entretien lors de chaque décuvage.Enfin le décuvage par gravité avec ce type de cuve n'est réalisable qu'avec une vendange égrappée, or pour l'élaboration des vins rouges de qualité, l'égrappage doit rester partiel, les éléments ligneux de la grappe procurant au vin des tannins indispensables.

Les brevets français 2.277.888 et 2.315.539 décrivent une cuve de fermentation comprenant une capacité cylindrique ou tronconique d'axe vertical reliant une ouverture supérieure de chargement à une ouverture inférieure d'évacuation. Cette capacité est délimitée par un élément perforé et entourée par un espace annulaire limité extérieurement par un cylindre coaxial et deux fonds annulaires. Un circuit de remontage extérieur relie la base de l'espace annulaire au sommet de la capacité cylindrique ou tronconique. Lorsqu'une telle cuve de fermentation est utilisée pour le traitement de la vendange, le marc est localisé dans la capacité cylindrique ou tronconique, et la disposition de cette capacité permet d'opérer le décuvage par gravité.L'efficacité du remontage avec ce type de cuve est faible car le mou t irriguant la partie supérieure du chapeau de marc, s'oriente immédiatement vers l'élément perforé qu'il traverse par les perforations. Si le mout au lieu d'irriguer la partie supérieure du chapeau de marc est injecté à l'intérieur de celui-ci, il s'oriente encore vers l'élément perforé et par les perforations s'achemine vers l'espace annulaire : dans ces conditions, le lavage du chapeau de marc est très imparfait.

La présente invention permet de pallier ces difficultés en provoquant, à l'aide d'un seul moyen mécanique, un brassage du chapeau de marc dans une pluralité de niveaux horizontaux, une circulation verticale du liquide à. travers le chapeau de marc et l'irrigation de la surface supérieure de celui-ci, ee qui représente l'ensemble des avantages du foulage manuel ancien. En outre la présente invention autorise l'application du décuvage mécanique du marc même non égrappé.

Un réacteur, selon l'invention, pour un mélange comprenant au moins une phase liquide et un agrégat notamment d'éléments solides, est constitué par une cuve comportant une ouverture supérieure et des moyens de fixation à l'intérieur de la cuve d'un réceptacle consistant dans une enveloppe tubulaire sensiblement verticale limitée vers le haut par le contour d'une ouverture supérieure dont la projection verticale se situe à l'intérieur de l'ouverture supérieure de la cuve et vers le bas par un fond, il est caractérisé en ce que cette enveloppe tubulaire est divisée en trois zones superposées : une zone supérieure et une zone inférieure chacune percée d'une pluralité de percements et une zone médiane pu l'enveloppe est étanche, cette zone médiane constituant un logement pour au moins un élément en forme de pale d'hélice solidaire d'un arbre vertical associé à des moyens d'entraînement en rotation, ces éléments et moyens étant amovibles.

Cet élément en forme de pale d'hélice peut être unique et constituer alors une hélice véritable dont la droite génératrice décrit au moins un tour de quadrant complet autour de l'axe de rotation de façon à constituer une pièce mécanique équilibrée.

Suivant un mode de réalisation préféré, la zone médiane du réceptacle constitue un logement pour une pluralité d'éléments en forme de pales d'hélice régulièrement répartis autour et le long d'un arbre vertical associé à des moyens d'entraînement en rotation, ces éléments ayant une forme se déduisant l'un de l'autre par translation le long de l'axe de l'arbre et rotation autour de cet axe.

Suivant ce mode de réalis tion, les éléments en forme de pales sont généralement associés par paires d'éléments,symétriques par rapport à 11 axe de rotation. Plusieurs paires de ces éléments peuvent être disposées dans un même plan, étant régulièrement réparties autour de l'axe de rotation, il est cependant préféré de répartir les paires d'éléments en forme de pales d'hélice dans plusieurs plans parallèles. Cette disposition rend le brassage de l'agrégat efficace dans un volume au lieu de le limiter à une zone proche d'un plan horizontal.

Dans diverses réalisations, notamment dans celles qui sont destinées à servir à la macération des fruits et plus spécialement à la fermentation de la vendange, parmi les trois zones se partageant l'enveloppe tubulaire, la zone supérieure a une hauteur comprise entre le quart et le dixième de la hauteur de la cuve, la hauteur de la zone médiane étant plus importante que la hauteur de-la zone inférieure, dans ce cas les dimensions unitaires des percements sont inférieures aux dimensions des éléments solides les plus représentés dans l'agrégat.

Dans la plupart des réalisations, la cuve comporte une ouverture supérieure munie d'un couvercle amovible et au moins un orifice muni d'une vanne, au point le plus bas de la cuve.

Dans ces réalisations, l'enveloppe tubulaire du réceptacle est généralement cylindrique.

Pour certains réacteurs, la cuve comporte une ouverture inférieure munie d'un moyen de fermeture amovible, et le contour inférieur de l'enveloppe tubulaire repose sur une pièce annulaire entourant l'ouverture inférieure de la cuve, et constituant un moyen de fixation du réceptacle dans la cuve, le moyen de fermeture amovible de l'ouverture de la cuve constituant le fond du réceptacle. Pour ces réacteurs, l'évacuation de l'agrégat est opérée par l'ouverture inférieure de la cuve.

Pour d'autres réacteurs, la projection verticale de l'ensemble du réceptacle se situe à l'intérieur de l'ouverture supérieure de la cuve, le réceptacle étant muni de moyens d'attache à des moyens de levage dudit réceptacle, le fond du réceptacle étant muni de moyens d'ouverture et de fermeture à pleine section.

Pour ces réacteurs, l'évacuation de l'agrégat est opérée par l'ouverture supérieure de la cuve, le réceptacle contenant l'agrégat étant extrait de la cuve à l'aide d'un moyen de levage situé à la verticale de l'axe de ce réceptacle. Généralement, ce moyen de levage est mobile en translation horizontale, ce qui permet de conduire le réceptacle à une position où est opéré le déchargement de l'agrégat par ouverture du fond du réceptacle.

Suivant un mode préférentiel de réalisation, la cuve comporte, pour son ouverture supérieure, un couvercle amovible sur lequel sont fixés les moyens d'entraînement en rotation de l'arbre vertical portant au moins un élément de pale d'hélice.

Enfin, dans les réalisations pour lesquelles il est recherché de limiter les manoeuvres en fin d'opération à une seule opération de levage, ce couvercle amovible sur lequel sont fixés les moyens d'entraînement en rotation de l'arbre vertical portant au moins un élément en forme de pale d'hélice, comporte en outre des moyens de fixation amovibles pour le réceptacle et un percement pour un conduit d'alimentation en mélange.

D'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement dans la description suivante, donnée à titre non limitatif, de modes de réalisation du dispositif selon l'invention illustrés par les figures suivantes - Figure 1 : Cuve de vinification à ouverture inférieure de
décuvage.

- Figure 2 : Cuve de vinification à décuvage mécanique par
l'ouverture supérieure.

- Figure 3 : Eléments symétriques en forme de pales d'hélice
(élévation).

- Figure 4 : Eléments symétriques en forme de pales d'hélice
(vue en plan).

- Figure 5 : Moyen d'ouverture et de fermeture du fond du réceptacle - Figure 6 : Schéma d'une installation de cuves selon la figure 1.

- Figure 7 : Schéma d'une installation de cuves selon la figure 2.

En se référant à la figure 1, on trouve un réacteur constitué par une cuve 2 cylindrique verticale comportant à sa partie inférieure 3 un fond 4 percé d'une ouverture 5 munie d'un moyen de fermeture amovible 6, tel qu'une vanne à tiroir, et à sa partie supérieure 7 une garniture annulaire supérieure 8 dont le contour interne 9 délimite une ouverture supérieure 10.

A l'intérieur de la cuve 2, se trouve logé un récéptacle 11 consistant dans une enveloppe tubulaire cylindrique 12, limitée vers le haut par le contour 13 d'une ouverture supérieure 14 et vers le bas par le contour 15 d'une ouverture inférieure 16 munie d'un fond constitué ici par le moyen de fermeture amovible 6 de l'ouverture inférieure 5 de la cuve.

Sur le contour 13 est fixée une plaque annulaire 17 dont le diamètre externe est plus grand que le diamètre de l'ouverture supérieure 10 de la cuve 2. Cette plaque annulaire 17 en coopération avec la garniture annulaire supérieure 8 de la cuve constitue un premier moyen de fixation du réceptacle 11 à l'intérieur de la cuve 2.

L'enveloppe tubulaire cylindrique 12 repose par le contour 15 de son ouverture inférieure 16 sur une garniture annulaire 18 solidaire du fond 4 de la cuve et qui constitue un second moyen de fixation du réceptacle 11 à l'intérieur de la cuve 2.

L'enveloppe 12 est divisée en trois zones superposées, une zone supérieure 19 et une zone inférieure 20, chacune étant percée d'une pluralité de percements tels que 21 et une zone médiane 22 où l'enveloppe est étanche. Cette zone médiane 22 constitue un logement pour un dispositif de mixage 23 constitué d'une pluralité de pales d'hélice telles que 24, solidaires d'un arbre vertical 25 associé à des moyens d'entraînement en rotation 26.

Ces moyens d'entraînement en rotation 26 sont constitués par l'assemblage d'un moteur et d'un réducteur non figurés, assemblage fixé sur un couvercle 27 apte à reposer par une zone annulaire périphérique 28, orientée vers le bas, sur un siège 29 de-même configuration, orienté vers le haut, et situé sur le contour externe de la garniture annulaire supérieure 8 de la cuve 2. Le couvercle 27 comporte en outre divers orifices non figurés et habituellement prévus pour le remplissage de la cuve en mélange polyphasique et pour l'addition de produits additifs et pour l'évacuation des gaz, notamment du CO2.

Le fond 4 de la cuve 2 comporte en outre en son point le plus bas un orifice 30 muni d'une vanne, dite vanne de débourbage la cuve 2 comporte en outre un orifice 31 muni d'une vanne, dite vanne de soutirage.

La plaque annulaire 17, partie supérieure du réceptacle 11 est munie de moyens de fixation 32 à un moyen de levage non figuré, de même le couvercle 27 est muni de moyens de fixation 33 à un moyen de levage non figuré.

La cuve comporte en outre diverses ouvertures non figurées, munies de moyens de fermeture et servant à l'introduction des moyens de nettoyage et de vérification de l'état des parois.

La figure 2 donne une section droite, en élévation, d'un réacteur 1 constitué par une cuve 2 cylindrique verticale comportant à sa partie inférieure un fond 4 percé à son point le plus bas d'un orifice 30 muni d'une vanne dite vanne de débourbage, et à sa partie supérieure 7 une garniture annulaire supérieure 8 dont le contour interne 9 délimite une ouverture supérieure 10.

A l'intérieur de la cuve 2, se trouve logé un réceptacle 11, consistant dans une enveloppe tubulaire cylindrique 12, limitée vers le haut par le contour 13 d'une ouverture supérieure 14 et vers le bas par le contour 15 d'une ouverture inférieure 16 munie d'un moyen de fermeture amovible 34.

Sur le contour 13 est fixée une plaque annulaire 17 dont le diamètre externe est plus grand que le diamètre de l'ouverture supérieure 10 de la cuve 2. Cette plaque annulaire 17 en coopération avec la garniture annulaire supérieure 8 de la cuve 2 constitue le moyen de fixation du réceptacle 11 à l'intérieur de la cuve 2.

L'enveloppe tubulaire 12 est divisée en trois zones superposées, une zone supérieure 19 et une zone inférieure 20, chacune étant percée d'une pluralité de percements tels que 21 et une zone médiane 22 où l'enveloppe est étanche. Cette enveloppe médiane 22 constitue un logement pour un dispositif de mixage 23 constitué d'une pluralité de pales d'hélice telles que 24, solidaires d'un arbre vertical 25 associé à des moyens d'entraînement en rotation 26.

Ces moyens d'entraînement en rotation 26 sont constitués par l'assemblage d'un moteur et d'un réducteur, non figurés, assemblage fixé sur un couvercle 27 apte à reposer par une zone annulaire périphérique 28, orientée vers le bas, sur un siège 29 de même configuration, orienté vers le haut et situé sur le contour externe de la garniture annulaire supérieure de la cuve 2.

La cuve 2 comporte un orifice 31 muni d'une vanne dite vanne de soutirage.

La plaque annulaire 17, partie supérieure du réceptacle 11 est munie de moyens de fixation 32 à un moyen de levage non figuré, de même le couvercle 27 est muni de moyens de fixation 33 à un moyen de levage non figuré.

Le couvercle 27 comporte en outre divers orifices non figurés et habituellement prévus pour le remplissage de la cuve en mélange et pour le déversement de produits additifs, et pour assurer l'évacuation des gaz provenant de la fermentation, notamment de CO2.

La cuve comporte diverses ouvertures non figurées, munies de moyens de fermeture et servant à l'introduction des moyens de nettoyage et de vérification de l'état des parois.

Sur les figures 1 et 2, le dispositif 23 consiste en quatre groupes de paires de pales opposées, disposés dans quatre plans régulièrement espacés. Deux niveaux comportent des pales parallèles au plan de la figure et deux niveaux comportent des pales perpendiculaires au plan de la figure.

Les figures 3 et 4 donnent respectivement des vues en élévation et en plan d'un groupe de deux pales. Chacune des pales est limitée par deux faces inférieure 34 et supérieure 35 parallèles en forme d'hélice de génératrice horizontale. Si on considère une génératrice 36 décrivant chaque surface de haut en bas, le sens des flèches sur les figures donne la correspondance entre les déplacements des génératrices en plan et en élévation.

Sur la figure 3, on voit à droite la face inférieure d'une pale et à gauche la face supérieure de l'autre pale.

Sur la figure 4, on voit,d'en haut, les faces supérieures de chacune des deux pales.

La figure 5 donne une vue en plan, dans le sens de la flèche A sur la figure 2, du moyen de fermeture amovible 34 de l'ouverture inférieure 16 du réceptacle 11. Un tel moyen 34 est composé de deux plaques 37 et 38, éventuellement perforées, comme le reste de la zone inférieure du réceptacle 11, ces deux plaques 37 et 38 étant reliées au réceptacle lI par des articulations 39 et 40 et réunies elles-mêmes par une articulation 41 munie d'un axe 42 amovible et comportant à une extrémité 43 un moyen d'accrochage pour extraction de l'articulation.

Sur la figure 5 est représentée en traits discontinus la trace du contour de l'enveloppe tubulaire 12 du réceptacle 11.

Les cuves représentées à l'aide des figures 1 et 2 sont destinées à la cuvaison du moût de vendange pour l'obtention du vin. Dans ces conditions, parmi les trois zones se partageant l'enveloppe tubulaire, la zone supérieure a une hauteur comprise entre le quart et le dixième de la hauteur de la cuve, la hauteur de la zone médiane étant plus importante que la hauteur de la zone inférieure. Les dimensions unitaires des percements sont inférieures aux dimensions des éléments solides les plus représentés dans l'agrégat. Des dimensions d'environ 5 à 15 millimètres pour des perforations cylindriques sont généralement utilisées.

La cuve, le réceptacle et le dispositif de mixage 23 peuvent être construits avec de l'acier inoxydable, ils peuvent aussi être construits avec des aciers ordinaires et alors toutes les surfaces qui seront en contact avec le moût doivent être revêtues d'un enduit isolant le fer et lui-même inerte vis-à-vis de l'alcool et des acides contenus dans le moût.

Cet enduit peut être choisi parmi les enduits vitrifiables connus, il peut avantageusement etre constitué par du RILSAN, produit de la Société ATO, ce produit ayant l'avantage sur les enduits vitrifiables d'être beaucoup moins sensible aux chocs.

INSTALLATION D'UN ENSEMBLE DE CUVES ET MISE EN OEUVRE
La figure 6 donne le schéma d'une installation de cuves selon la figure 1. Sur cette figure sont représentés trois réacteurs adaptés à la vinification.

Un réacteur 44 est représenté en cours de fonctionnement.

Une flèche 45 indique un sens de rotation pour le dispositif de mixage 23 et deux flèches 46 et 47 indiquent le sens de circulation du liquide, la flèche 46 pour l'écoulement de l'intérieur du réceptacle vers l'espace annulaire à travers les perforations de la zone inférieure 20, la flèche 47 pour l'écoulement de l'espace annulaire vers l'intérieur du réceptacle à travers les perforations de la zone supérieure 19. Le niveau N du liquide est dans la zone perforée 19.

Un réacteur 48 est représenté en cours de décuvage. Le couvercle 27 supportant le dispositif de mixage 23 a été relevé à l'aide d'un palan 49 fixé à un chariot 50 mobile en translation le long d'une poutre monorail 51.

Un pressoir mobile 52 est installé dans une galerie 53 passant sous les cuves, il se trouve en position de réception du marc sous la cuve 48.

Sous la galerie 33, se trouve un espace 54 adapté à l'installation d'une bande transporteuse 55 pour l'évacuation des marcs pressurés.

Un réacteur 55 est représenté en cours de nettoyage après le décuvage. Malgré la présence d'une ouverture avec vanne de débourbage 30 au point bas de l'espace annulaire, il est utile de pouvoir relever le réceptacle 11 de quelques mètres.

La figure 7 donne le schéma d'une installation de cuves selon la figure 2. Sur cette figure sont représentés deux réacteurs adaptés à la vinification.

Un réacteur 56 est représenté en cours de fonctionnement, une flèche 45 indique un sens de rotation pour le dispositif de mixage 23 et deux flèches 46 et 47 indiquent le sens de circulation du liquide : la flèche 46 pour-l'écoulement de l'intérieur du réceptacle vers l'espace annulaire à travers les perforations de la zone inférieure 20, la flèche 47 pour l'écoulement de l'espace annulaire vers l'intérieur du réceptacle à travers les perforations de la zone supérieure 19. Le niveau N du liquide est dans la zone perforée 19.

Un autre réacteur 57 est représenté en cours de décuvage.

Le couvercle 27 supportant le dispositif de mixage 23 a été relevé à l'aide d'un palan 49 fixé à un chariot 50 mobile en translation le long d'une poutre monorail 51. Le réceptacle 11 est relevé hors de la cuve à l'aide d'un palan 49 également fixé à un chariot 50 mobile en translation le long de la poutre monorail 51.

Le meme réceptacle 11 est représenté après déplacement latéral le situant au-dessus d'une construction 58 construite par exemple en poutres métalliques, superposant des poutres horizontales 59 utilisables pour le déblocage du moyen d'ouverture du fond du réceptacle, un pressoir fixe 60 et une benne de réception 61 du marc pressuré.

Sur les figures 1 et 2, les réacteurs sont pourvus d'un moyen de fixation amovible du couvercle 27 sur le réceptacle 11, ces moyens au nombre d'au moins trois régulièrement répartis à la périphérie du couvercle, sont représentés à titre d'exemple par une tige filetée 62 solidaire du réceptacle et un orifice correspondant 63 à travers le couvercle, cette tige filetée portant un boulon 64, au-dessus du couvercle.

Lorsque ces moyens de fixation sont mis en oeuvre par la mise en place des boulons 64, il est possible en fin d'opération de vinification de procéder au levage de l'ensemble du couvercle du dispositif de mixage et du réceptacle en une seule opération.

I1 est indispensable dans ce cas de munir le couvercle d'un orifice pour un conduit d'alimentation de la cuve en mélange et en produits d'addition.

Dans d'autres cas, l'équipement de la cuve est limité à un seul dispositif de mixage que lton déplace d'une cuve à l'autre à l'aide des moyens de levage et du monorail, puisque généralement l'opération de mixage est réalisée pour chaque cuve une fois par jour pendant trente à soixante minutes environ.

L'utilisation des réacteurs, réalisés selon le principe de l'invention, quel que soit le mode de réalisation, comporte successivement - le remplissage de mélange jusqu'à une cote située dans les limites
de la zone perforée supérieure 19, - le fonctionnement du dispositif de mixage, qui provoque une cir
culation avec remontage et homogénéisation, équivalent du foulage
manuel ancien. Ce fonctionnement peut être continu ou discontinu,
dans ce dernier cas les temps de marche et d'arrêt sont déter
minés suivant le type de vendange à traiter.

- le soutirage du vin et le débourbage, - le décuvage mécanique par l'orifice inférieur de la cuve ou par
relevage du réceptacle, suivant le mode de réalisation choisi, - le nettoyage des appareils avant une nouvelle opération.

Le choix entre les différentes réalisations dépend de l'espace disponible ainsi que des caractéristiques des matériels annexes de la chaîne de vinification, notamment du type de pressoir.

Les réacteurs utilisant les dispositions relevant de la présente invention peuvent être utilisés pour la macération de divers fruits et produits végétaux, ainsi que pour toute opération mettant en oeuvre un mélange polyphasique comprenant une phase liquide et un agrégat et pour lequel l'importance des interactions entre phase liquide et agrégat sont appréciées.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, elle est susceptible de nombreuses variantes, accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées, et sans que l'on s'écarte pour cela du cadre de l'invention.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1 - Réacteur pour un mélange comprenant au moins une phase liquide

et un agrégat notamment d'éléments solides, constitué par une

cuve comportant une ouverture supérieure et des moyens de

fixation à l'intérieur de la cuve d'un réceptacle consistant

dans une enveloppe tubulaire sensiblement verticale limitée

vers le haut par le contour d'une ouverture supérieure dont

la projection verticale se situe à l'intérieur de l'ouverture

supérieure de la cuve et vers le bas par un fond, caractérisé

en ce que cette enveloppe tubulaire est divisée en trois

zones superposées : une zone supérieure et une zone inférieure,

chacune percée d'une pluralité de percements et une zone

médiane où l'enveloppe est étanche, cette zone médiane cons

tituant logement pour au moins un élément en forme de pale

d'hélice solidaire d'un arbre vertical associé à des moyens

d'entraînement en rotation, ces éléments et moyens étant amovibles.

2 - Réacteur selon la revendication 1 dans lequel la zone médiane

du réceptacle constitue un logement pour une pluralité d'élé

ments en forme de pales d'hélice régulièrement répartis autour

et le long d'un arbre vertical associé à des moyens d'entraîne

ment en rotation, ces éléments ayant une forme se déduisant

l'un de l'autre par translation le long de l'axe de l'arbre

et rotation autour de cet axe.

3 - Réacteur selon la revendication 1 dans lequel, parmi les trois

zones se partageant l'enveloppe tubulaire, la zone supérieure

a une hauteur comprise entre le quart et le dixième de la

hauteur de la cuve, la hauteur de la zone médiane étant plus

importante que la hauteur de la zone inférieure et dans lequel

les dimensions unitaires des percements sont inférieures aux

dimensions des éléments solides les plus représentés dans

l'agrégat.

4 - Réacteur selon la revendication 1 dans lequel l'enveloppe

tubulaire du réceptacle est cylindrique.

5 - Réacteur selon la revendication 1 dans lequel la cuve comporte

une ouverture inférieure munie d'un moyen de fermeture amovible,

dans lequel le contour inférieur de l'enveloppe tubulaire

repose sur une pièce annulaire entourant l'ouverture inférieure

de cette cuve, et constituant un moyen de fixation du réceptacle

dans la cuve, le moyen de fermeture amovible de l'ouverture

de la cuve constituant le fond du réceptacle.

6 - Réacteur selon la revendication 1 dans lequel la projection

verticale de l'ensemble du réceptacle se situe à l'intérieur de

l'ouverture supérieure de la cuve, le réceptacle étant muni

de moyens d'attache à des moyens de levage dudit réceptacle,

le fond du réceptacle étant muni de moyens d'ouverture et de

fermeture à pleine section 7 - Réacteur selon la revendication 1 dans lequel la cuve comporte

une ouverture supérieure munie d'un couvercle amovible et au

moins un orifice muni d'une vanne, au point le plus bas de la

cuve.

8 - Réacteur selon la revendication 7 dans lequel le couvercle

amovible dont est munie l'ouverture supérieure de la cuve

comporte des moyens d'entraînement en rotation associés à un

arbre vertical portant au moins un élément en forme de pale

d'hélice.

9 - Réacteur selon la revendication 7 dans lequel le couvercle

amovible comporte en outre des moyens de fixation amovibles

pour le réceptacle.