FR2588725A1 - Procede et dispositif pour separer des fractions liquides et solides, notamment de jus de fruits - Google Patents
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Abstract
LE PROCEDE EST DESTINE A SEPARER PAR PRESSAGE DES FRACTIONS LIQUIDES ET DES FRACTIONS SOLIDES INTIMEMENT ASSOCIEES EN UN MELANGE HETEROGENE COMME LE SONT, PAR EXEMPLE, LES JUS, PULPES, NOYAUX, PEPINS, PEDONCULES ET ELEMENTS VEGETAUX DE FRUITS TELS QUE DU RAISIN VENDANGE. IL EST CARACTERISE EN CE QUE L'ON REMPLIT UNE CAPACITE 14 A PAROIS FILTRANTES DANS UN SENS DIT "AMONT-AVAL" ET QUE L'ON DEPLACE CETTE CAPACITE 14 DANS LE SENS CONTRAIRE, "AVAL-AMONT" POUR QUE LE MELANGE A PRESSER SOIT COMPRIME ENTRE UNE PIECE NON TOURNANTE 10-13 ET UN CONE DE SORTIE 50 QUI LAISSE SUBSISTER UN PASSAGE ANNULAIRE AUTOUR DE LUI.
Description
PROCEDE ET DiSPOSITIF POUR SEPARER DES FRACTIONS
LIQUIDES ET SOLIDES, NOTAMMENT DES JUS DE FRUITS
On connaît depuis fort longtemps des pressoirs par ticulièrement adaptés à l'extraction de jus de fruits et qui zomplenllent une capacité a parois perforées dans laquelle les matières à prcsser sont introduites et comprillees au moyen d'une vis sans fin. Ce principe général I connait de nombreuses variantes, notamment dans la forme du moyeu de la vis sans fin et dans la forme de la capacité < ie compression elle-meme.Quelles que soient ces variantes, tous les pressoirs de ct type présentent comme inconvénient majeur de provoquer une trituration de la matière à presser entre la p@@ipherie de la vis centrale et les parois perforées de la capacité, car il se produit obligatoirement des frottements sur les spires de la vis et sur les parois perforées qui agissent comme une râpe.
LIQUIDES ET SOLIDES, NOTAMMENT DES JUS DE FRUITS
On connaît depuis fort longtemps des pressoirs par ticulièrement adaptés à l'extraction de jus de fruits et qui zomplenllent une capacité a parois perforées dans laquelle les matières à prcsser sont introduites et comprillees au moyen d'une vis sans fin. Ce principe général I connait de nombreuses variantes, notamment dans la forme du moyeu de la vis sans fin et dans la forme de la capacité < ie compression elle-meme.Quelles que soient ces variantes, tous les pressoirs de ct type présentent comme inconvénient majeur de provoquer une trituration de la matière à presser entre la p@@ipherie de la vis centrale et les parois perforées de la capacité, car il se produit obligatoirement des frottements sur les spires de la vis et sur les parois perforées qui agissent comme une râpe.
Ces inconvénients sont très graves puisqu'ils entraî- nent la fragmentation de matieres solides et l'écrasement de pépins ou de fractions herbacées, ce qui provoque un dégage ment d'huile procurant un goût amer et donnant au Jus extrait une astringence incompatible avec une bonne qualité.
C'est ainsi que l'on connaît le document FR-A 74/09591 qui décrit un pressoir ayant une capacité de compression à parois perforées de forme cylindrique et une vis hélicoïdale centrale elle-même cylindrique mais dont le moyeu présente plusieurs parties de conicités différentes.
On connaît également le document FR-A-82/03408 qui décrit un pressoir ayant une première partie cylindrique et une deuxième partie tronconique, une vis hélicoïdale axiale présentant des spires elles-memes cylindriques sur un moyeu
également cylindrique.
également cylindrique.
Dans le document FR-A-83/05068 est décrit un pressoir présentant une capacité de compression ayant une première partie cylindrique, une deuxième partie tronconique raccordée
à la première et une troisième partie également cylindrique
raccordée à la partie tronconique, la vis hélicoidale ayant
toujours un contours cylindrique.
à la première et une troisième partie également cylindrique
raccordée à la partie tronconique, la vis hélicoidale ayant
toujours un contours cylindrique.
On voit que dans tous les cas la pression exercée sur
la matière est générée par la vis hélicoïdale rotative, source des inconvénients rappelés ci-dessus dont la gravité est telle qu'elle a provoqué l'interdiction des pressoirs de ce
type pour la production de jus de raisin destiné a l'élabora
tion de Cognac.
la matière est générée par la vis hélicoïdale rotative, source des inconvénients rappelés ci-dessus dont la gravité est telle qu'elle a provoqué l'interdiction des pressoirs de ce
type pour la production de jus de raisin destiné a l'élabora
tion de Cognac.
On a alors pensé à supprimer les triturations en rendant innoffensive la vis hélicoidale tournant dans l'axe de
la capacité dc compression. A cet effet, la vis hélicoïdale est montée mobile axialement tout en étant montée rotative dans le sens d'une poussée sur la matière. Quand cette vis rencontre une résistance prédéterminée, elle est reculée jus
qu'o une position de départ puis, la rotation étant jarretée,
la vis est poussée axialement, sans tourner, sur la matière de-ja pressee pendant que l'on- admet de la inat jère fraîche a presser et le retrait de la vis se fait en l'entraînant en
rotation dans le sens inverse de la poussee afin qu'elle sc
"dévisse" dans la matière fraîche, puis le cycle recommence.
la capacité dc compression. A cet effet, la vis hélicoïdale est montée mobile axialement tout en étant montée rotative dans le sens d'une poussée sur la matière. Quand cette vis rencontre une résistance prédéterminée, elle est reculée jus
qu'o une position de départ puis, la rotation étant jarretée,
la vis est poussée axialement, sans tourner, sur la matière de-ja pressee pendant que l'on- admet de la inat jère fraîche a presser et le retrait de la vis se fait en l'entraînant en
rotation dans le sens inverse de la poussee afin qu'elle sc
"dévisse" dans la matière fraîche, puis le cycle recommence.
Ce dispositif apporte une amélioration par rapport
aux pressoirs précédents mais présente encore un inconvénient
important du fait que la pression s' exerce dans le même sens
que l'introduction de la matière c'est-à-dire dans un sens
dit "amont-aval" et qu'en outre cette pression est prédominante au centre de la capacité, la contre-pression obligatoi
re étant obtenue au moyen d'une porte placée en travers de
l'extrémité de la capacité opposée à l'entrée de la matière à presser.
aux pressoirs précédents mais présente encore un inconvénient
important du fait que la pression s' exerce dans le même sens
que l'introduction de la matière c'est-à-dire dans un sens
dit "amont-aval" et qu'en outre cette pression est prédominante au centre de la capacité, la contre-pression obligatoi
re étant obtenue au moyen d'une porte placée en travers de
l'extrémité de la capacité opposée à l'entrée de la matière à presser.
Pour mémoire, on peut citer le pressoir qui comporte une capacité de compression dans laquelle se trouvent deux vis helicoldales à pas inversés sur chacune desquelles est fixé un plateau de la même section que la capacité et qui joue le rôle d'écrou lorsque l'on met la capacité en rotation, les vis étant maintenues fixes, car les plateaux se rapprochent pour presser la matière placée entre eux ou s'écartent pour la libérer selon le sens dans lequel on e-ntra-lne la capacité de compression.
Un pressoir de ce type, connu depuis de nombreuses innées, a lui aussi un tres mauvais rendement puisquc la du rée d'obtention d'une "pressée" est de trois heures et demie et ce temps provoque l'oxydation des tanins et de toutes les substances oxydables dont les arômes, le tout aboutissant à un jus sombre et sans goût ni odeur lorsque la matière à compresser est un raisin de vendange.
On constate, par conséquent, que presser un mélange hétérogène est une opération difficile si l'on veut atteindre un bon rendement c' est-a-dire l'extraction d'au moins quatre vingt pour cent de fraction liquide pour vingt pour cent de fraction solide, le tout en obtenant une bonne quai te a un prix économique.
Le déposant a décrit dans sa demande dt brevet français 85-09.689 du 26. Juin 1985 une solution constituant une amelioration considerable car elle prévoit la présence d'un bouclier conique qui permet une surpression en sortit d'une capacité de pressage dite "tube filtre", cette capacité étant rendue mobile par rapport à un piston fixe. On réalise de cette manière un ensemble qui évite toutes les agressions contre le mélange à presser et qui possède un excellent rendement.
La présente invention complète la précédente car elle donne les moyens d'améliorer la répartition de la pression de travail dans la capacité en utilisant diverses variantes de réalisation des moyens qui provoquent cette pression.
A cette fin, l'invention a pour objet un procédé pour séparer par pressage des fractions liquides et solides inti mement associées en un mélange hétérogène, comme le sont, par exemple, les jus, pulpes, noyaux, pépins, pédoncules et éléments végétaux de fruits tcls que du raisin vendange, carac- térisé en ce que l'on remplit dans un sens dit "amont-aval", par une extrémité dite d'entrée, une capacité a parois latté ra les traversées de fins passages, avec du mélange héterogè- ne, puis que l'on interrompt l'arrivée de mélange, puis que l'on cause le pressage en produisant d'une part un mouvement relatif li lineaire entre la capacité i té et une pièce non tournante formant piston situez devant l'extrémité d'entrée pour' que cette pi ccc' penètre d'amont en aval dans la capacité et d'au- t re part une force de retenue antagoniste, c'est-à-dire agissant dans le sens "aval-amont", coaxiale à la capacité, a l'extrémite de celle-ci dite de sortie opposée à lu precc- dente tout en ménageant un espace de sortie annulaire, également coaxial, pour les fractions solides separees des fra@- tions liquides lors du pressage et ains-i agglomerées, puis 15 qu'après pressage du mélange hétérogène provoquant simultane- ment la sortie d'au moins une partie des fractions liquides à travers les parois de la capacité et la sortie d'une partie des fractions sol ides par l'espace de sortie, on arrète le mouvement relatif linéaire, puis que l'on reprend l'entrée de mélange f't son pressage dans la capacité selon une pression coordonnée à la valeur de la force de retenue de sortie el ainsi de suite.
Selon d'autres caractéristiques de ce procédé
- pour causer le pressage on maintient immobile la capacité et l'on déplace la pièce formant piston dans le sens amont-aval selon un mouvement de coulissement axial par rapport å ladite capacité;
- on coordonne la pression dans la capacité et la force de retenue antagoniste pour établir dans ladite capacité une pression faiblement croissante depuis l'extrémité d'entrée jusqu'à une zone située au voisinage de l'extrémité de sortie, zone à partir de laquelle on provoque une nette augmentation de la pression dans la capacité;;
L'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comporte d'une part une capacité dont les parois laté
Ralles sont traversées de fins passages et. qui presente deux extremités opposées ouvertes, l'une dite "d'entree" étant placée en regard d'une piece formant piston et mun@e d'une ouverture pour l'entrée de mélange dans la capacite, l'autre dite "de sortie" étant associée à un bouclier mobile elasti quement dans le sens longitudinal de la capacite, et de pré @érence reglable, laissant subsister un passage annulaire co axial pour la sortie des fractions solides, et d'autre part < t < 's moyens pour provoquer un mouvement relatif linéaire entre la capacite et la pièce formant piston.
- pour causer le pressage on maintient immobile la capacité et l'on déplace la pièce formant piston dans le sens amont-aval selon un mouvement de coulissement axial par rapport å ladite capacité;
- on coordonne la pression dans la capacité et la force de retenue antagoniste pour établir dans ladite capacité une pression faiblement croissante depuis l'extrémité d'entrée jusqu'à une zone située au voisinage de l'extrémité de sortie, zone à partir de laquelle on provoque une nette augmentation de la pression dans la capacité;;
L'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé ci-dessus, caractérisé en ce qu'il comporte d'une part une capacité dont les parois laté
Ralles sont traversées de fins passages et. qui presente deux extremités opposées ouvertes, l'une dite "d'entree" étant placée en regard d'une piece formant piston et mun@e d'une ouverture pour l'entrée de mélange dans la capacite, l'autre dite "de sortie" étant associée à un bouclier mobile elasti quement dans le sens longitudinal de la capacite, et de pré @érence reglable, laissant subsister un passage annulaire co axial pour la sortie des fractions solides, et d'autre part < t < 's moyens pour provoquer un mouvement relatif linéaire entre la capacite et la pièce formant piston.
Selon d'autres caractéristiques de ce dispositif :
- la pièce formant piston est constituez par une paroi frontale d'une douille creuse qui est située å l'extré- mité d'une cuve munie d'une trémie pour l'introduction de melange hétérogène et qui est associé å une vis rotative axiale située en regard d'une ouverture traversatit en son centre la paroi frontale de la douille, cette vis étant conformee pour présenter à son extrémité, au moins une partir i substantiellement perpendiculaire a l'axe de la vis;
- la pièce formant piston est mobile, tandis qu la capacité est immobile;;
- la pièce formant. piston est constituée par au moins un filet de vis indépendant et qui est relié cinématiquement à deux mécanismes distincts susceptibles de l'entraîner seul, respectivement en rotation et en translation axiale et dont l'extrémité est conformée pour présenter au moins une partie substantiellement perpendiculaire à son axe;
- l'axe de la vis est creux et est traversé librement par un arbre portant le filet de vis qui se trouve ainsi dans le prolongement de la vis, cet arbre étant relié aux mécanismes susceptibles de l'entrainer respectivement en rotation et en translation axiale, indépendamment de l'axe de la vis;
- la capacité présente des nervures internes longitudinales;;
- la capacite étant associée, dans l'axe de cette derniere, à un évacuateur de tractions solides constitue par une vis dont le diamètre est avantageusement cr@issant dans le sens amont-aval et des moyens étant prévus pour cnt rai Iter la vis en rotation, le bord extérieur de la vis est aigu;
bouclier est de type filtrant, c'est-à-dire perce de trous pour le passage de fractions liquides.
- la pièce formant piston est constituez par une paroi frontale d'une douille creuse qui est située å l'extré- mité d'une cuve munie d'une trémie pour l'introduction de melange hétérogène et qui est associé å une vis rotative axiale située en regard d'une ouverture traversatit en son centre la paroi frontale de la douille, cette vis étant conformee pour présenter à son extrémité, au moins une partir i substantiellement perpendiculaire a l'axe de la vis;
- la pièce formant piston est mobile, tandis qu la capacité est immobile;;
- la pièce formant. piston est constituée par au moins un filet de vis indépendant et qui est relié cinématiquement à deux mécanismes distincts susceptibles de l'entraîner seul, respectivement en rotation et en translation axiale et dont l'extrémité est conformée pour présenter au moins une partie substantiellement perpendiculaire à son axe;
- l'axe de la vis est creux et est traversé librement par un arbre portant le filet de vis qui se trouve ainsi dans le prolongement de la vis, cet arbre étant relié aux mécanismes susceptibles de l'entrainer respectivement en rotation et en translation axiale, indépendamment de l'axe de la vis;
- la capacité présente des nervures internes longitudinales;;
- la capacite étant associée, dans l'axe de cette derniere, à un évacuateur de tractions solides constitue par une vis dont le diamètre est avantageusement cr@issant dans le sens amont-aval et des moyens étant prévus pour cnt rai Iter la vis en rotation, le bord extérieur de la vis est aigu;
bouclier est de type filtrant, c'est-à-dire perce de trous pour le passage de fractions liquides.
L' invention sera mieux comprise par la description detaillée ci -après faite en référence au dessin annexe. it icn entendu, la description et t le dessin ne sont donnés qu'ri ti t re d exemple indicatif et non limitatif.
La figure 1 est un graphique montrant comment se ré- parti t la pression agissant sur un mélange a presser et considérée longitudinalement, respectivement selon l'etat de la technique et selon l'invention.
La figure 2 est un graphique montrant comment se répartit cette même pression considérée transversalement, res pectivement selon l'état de la technique et selon l'inven- t ton.
La figure 3 montre schématiquement comment s'orien tent les fractions solides pendant le pressage.
La figure 4 montre schématiquement comment s'orien- tent des fractions solides analogues à celles de la figure 3 mais, ici, dans un dispositif conforme à l'invention.
La figure 5 est une vue schématique en coupe longitudinale d'un dispositif mettant en oeuvre le procédé conforme à l'invention selon un premier mode de réalisation qui prévoit que la pression d'entrée est obtenue en déplaçant la capacité de pressage par rapport à une pièce formant piston et maintenue immobile.
Les figures 6 et 7 sont des vues schématiques en cou-pe montrant le dispositif de la figure 5 dans deux phases de fonctionnement.
La figure 8 est une vue schématique du dispositif des figures 5 à 7, considérée en coupe selon la ligne VIII-VIII de la figure 5.
La figure 9 est une vue schématique partielle montrant une variante de l'invention selon laquelle on prévoit t un clapet de non retour entre la capacité de pressage et la cuve d'entrée.
La figure 10 est une vue schématique part@elle mon trant un deuxieme mode de réalisation de l'invention, selon lequel la force de retenue est créée par un bouclier à vis, jouant en outre le rôle d'évacuateur des fractions solides.
Les figures 11 et 12 sont deux vues schématiques par tielles montrant, dans deux phases de fonctionnement, un autre mode de réalisation de l'invention seion lequel la pression d'entrée est obtenue en déplaçant une pièce formant piston par rapport à la capacité de pressage maintenue immobile.
En se reportant à la figure 1, on voit comment varie la pression Pl issue de forces développées par divers meca nismes connus et agissant sur un mélange à presser, dans une capacité, dans le sens 'amont-aval" d' un dispositif de pres- sage c'est-à-dire longitudinalement depuis l'entrée 0 jusqu'à la sortie X de ce dispositif.
La courbe A montre cette variation dans un dispositif connu : la pression s'établit tout d'abord à l'entrée O à une valeur importante puis augmente encore et décroit régulière- ment jusqu'à la sortie X où elle est minimale.
La courbe H montre la variation de cette même pres-sion Pl selon le procédé conforme à l'invention et l'on voit qu'à l'entrée O la pression Pl s'établit à une valeur relativement faible puis augmente régulièrement mais faiblement en restant ainsi pratiquement uniforme jusqu'au voisinage de la sortie X où elle augmente d'une manière importante pour atteindre sa valeur maximale.
En comparant ces deux courbes, on constate que la répartition de la pression P1 considérée longitudinalement est pratiquement inverse dans un dispositif de type connu et selon le procédé conforme à l'invention puisque le maximum de la courbe A se situe au voisinage de l'entrée O et sort mini mum à la sortie X tandis que sur la courbe 1 < H on voit que la pression Pl a une valeur minimale à l'entrée O et maximale a la sortie X.
Sur la figure 2, on voit comment se répartit i t la pres- sion P2 considérée cette fois-ci transversalement par rapport a Un dispositif de pressage et l'on a indiqué par Dl l'extré- mité d'un diamètre de ce dispositif et par D2 l'extrémité opposée du même diamètre.
La courbe C montre la répartition de la press tort P2 dans un dispositif de type connu et l'on voit que la pression est maximale a la périphérie tandis qu'elle est minimale dans la I > artie centrale x.
La courbe D représente la répartition de la pression transversale P2 avec le procédé selon l'invention et l'on constate que cette courbe D est exactemet inverse de la courbe C puisque la pression P2 a des valeurs minimales à la périphérie du dispositif et maximales dans la partie centrale x.
Sur la figure 3, on a montré les effets, dans un dispositif connu, de la pression Pl schématisée par une flèche et l'on constate que cette pression Pl s'exerce d < ' l'entrée vers le sortie, c'est-à-dire dans. le sens "amont-aval" et dans le même sens que l'entrée du mélange à presser symbolisée par deux flèches Fl.
Oit a également schématisé l'orientation générale d'éléments solides qui, en cours d'opération de pressage, surit, dans la partie centrale de ce dispositif, perpendi- culaires à la pression P1 tandis qu ils s'inclinent progressivement vers la périphérie où ils se trouvent pratiquement dans une direction parallèle à celle de la pression Pi, c'està-dire perpendiculaires aux passages radiaux du dispositif de pressage, orientation dans laquelle ils obturent positivement les orifices des parois et s'opposent au passage des fractions liquides.
La figure 4 est un schéma analogue à celui de la fi gure 5 mais correspondant à la mise en oeuvre du procédé selon l'invention. On voit qu'une force de retenue F2 est crece au centre du dispositif et a la sorti de celui-ci et est dirigée dans le sens opposé à celui de la flèche Fl indiquant le sens dans lequel le mélange à pressoir est introduit dans le dispositif. Cette force de retenue F2 provient de la présence d'un bouclier conique central situé a la sortie du dispositif.
l@i donc, contrairement à ce qui est connu, la direc t ion de la force F2 est opposée à la direction de la flèche
Fl, puisqu'il s'agit d'une force de retenue. On pourrai t penser que cette force de retenue est directement issue de la résistance qu'oppose le bouclier contral mais la réalité est plus complexe car, après une phase de démarrage initial, les fractions solides s'accumulent en "gâteau" ou " boudin" devant le bouclier et le mélange à presser est comprimé non pas J i rectement sur le bouclier mais sur le gàteau.Dans un pressoir de matiéres végétales, on est donc en presence de deux états du mélange à presser : à l'entrée, le mélange est à l'état naturel et à la sortie les matières seches (ou pseudo-sèchès) sont fortement comprimées et dures. Entre ces deux états extrêmes, se trouvent des états intermédiaires. La force de retenue F2 et la pression Pl sont bien antagonistes, selon le procédé conforme à l'invention, mais la force de retenue F2 est provoquée par la résistance de sortie du gâteau. Bien entendu, cette résistance vient de la présence du bouclier mais celui--ci n'agît contre la pression Pl qu'indirectement, avec interposition du gâteau.
Fl, puisqu'il s'agit d'une force de retenue. On pourrai t penser que cette force de retenue est directement issue de la résistance qu'oppose le bouclier contral mais la réalité est plus complexe car, après une phase de démarrage initial, les fractions solides s'accumulent en "gâteau" ou " boudin" devant le bouclier et le mélange à presser est comprimé non pas J i rectement sur le bouclier mais sur le gàteau.Dans un pressoir de matiéres végétales, on est donc en presence de deux états du mélange à presser : à l'entrée, le mélange est à l'état naturel et à la sortie les matières seches (ou pseudo-sèchès) sont fortement comprimées et dures. Entre ces deux états extrêmes, se trouvent des états intermédiaires. La force de retenue F2 et la pression Pl sont bien antagonistes, selon le procédé conforme à l'invention, mais la force de retenue F2 est provoquée par la résistance de sortie du gâteau. Bien entendu, cette résistance vient de la présence du bouclier mais celui--ci n'agît contre la pression Pl qu'indirectement, avec interposition du gâteau.
Il résulte de cette disposition schématisée par ait-
leurs sur la figure 2, que la pression Pl ayant une valeur
maximale au centre et minimale à la périphérie, les parti-
cules solides restent pratiquement orientées perpendiculaire-
ment a la force F2, y compris à la périphérie, de sorte
qu'elles sont orientées dans le sens le plus favorable à
l'extraction des fractions liquides.
leurs sur la figure 2, que la pression Pl ayant une valeur
maximale au centre et minimale à la périphérie, les parti-
cules solides restent pratiquement orientées perpendiculaire-
ment a la force F2, y compris à la périphérie, de sorte
qu'elles sont orientées dans le sens le plus favorable à
l'extraction des fractions liquides.
En se reportant maintenant à la figure 5, on voit un
exemple de la structure d'un dispositif mettant en oeuvre le
procede conforme à l'invention.
exemple de la structure d'un dispositif mettant en oeuvre le
procede conforme à l'invention.
Ce dispositif comprend une trémie l pour le charge
nicrit J'un mélange héterogene et dans la description qui suit
on prendra comme exemple le raisin vendangé devant @tre pres
se pour donner un jus aussi clair que possible procurant,
après traitement tel que fermentation ou distillation, unt'
boisson alcoolisee, notamment du vin ou encore du Cognac.
nicrit J'un mélange héterogene et dans la description qui suit
on prendra comme exemple le raisin vendangé devant @tre pres
se pour donner un jus aussi clair que possible procurant,
après traitement tel que fermentation ou distillation, unt'
boisson alcoolisee, notamment du vin ou encore du Cognac.
La trémie I débouche dans une cuve 2 en forme d'au
get, c'est-à-dire à fond de section circulaire et a parois
planes divergentes. Dans cette cuve 2 s'étend une vis sans
fin 3 dont l'axe 4 est maintenu par un palier rl et est relié
a un moteur de mise en rotation 6.
get, c'est-à-dire à fond de section circulaire et a parois
planes divergentes. Dans cette cuve 2 s'étend une vis sans
fin 3 dont l'axe 4 est maintenu par un palier rl et est relié
a un moteur de mise en rotation 6.
Les parois de la trémie 1 et de la cuve 2 sotit per
forées afin de laisser passer les jus d'égouttage recueillis
par une enveloppe 7 qui entoure la trémie I et la cuve 2 et
qui possède un orifice d'évacuation 8.
forées afin de laisser passer les jus d'égouttage recueillis
par une enveloppe 7 qui entoure la trémie I et la cuve 2 et
qui possède un orifice d'évacuation 8.
A son extrémité opposée à celle qui est proche du
moteur 6, la vis 3 comporte un second filet 9, de même pas
que le filet principal et qui se termine en étant diamétrale
ment opposé à celui-ci et tous deux dans un plan 10 perpendi-
culaire à l'axe 4, dans le but de former un obstacle au re #### ## ####### #### ## #### #, de l'aval vers l'amont, comme
on l'explicitera plus loin.
moteur 6, la vis 3 comporte un second filet 9, de même pas
que le filet principal et qui se termine en étant diamétrale
ment opposé à celui-ci et tous deux dans un plan 10 perpendi-
culaire à l'axe 4, dans le but de former un obstacle au re #### ## ####### #### ## #### #, de l'aval vers l'amont, comme
on l'explicitera plus loin.
On note que le diamètre de la vis 5 est constant à
l'intérieur de la cuve 2 et diminue au droit d'une douille il
dont l'intérieur est tronconique et qui présente ainsi un
passage central circulaire 12 de diamètre inférieur à la sec tion de la cuve 2 et une partie annulaire 11 co-planaire avec le plan 10, cet ensemble devant jouer le rôle de piston.
l'intérieur de la cuve 2 et diminue au droit d'une douille il
dont l'intérieur est tronconique et qui présente ainsi un
passage central circulaire 12 de diamètre inférieur à la sec tion de la cuve 2 et une partie annulaire 11 co-planaire avec le plan 10, cet ensemble devant jouer le rôle de piston.
On pourrait aussi prévoir une partie centrale pleine autour de laquelle un passage annulaire serait ménagé pour le transfert du mélange par la vis 3.
En regard de la douille 11, se trouve une capacité 14 de forme tronconique dont la petite base est proche < le la douille 11 et constitue l'entrée de la capacite 14 t dont la grande base, opposée à la précédente, constitue la sortie des fractions solides. En d'autres termes, le diamètre de la ca pactte 14 augmente dans le sens "amont-aval" e'est à dire dalles 1f- sens de l'entrée du me lange vers la sortie des frac- tions solides.
Les paroi s de la capacité 14 sont perforées afin qu'elles puissent être traversees par les fractions liquides separees des fractions solides introduites e t. pres ';ees dans ta capacité 14.
Sur les figures 5 a 7, on a represent les periora tions de la capacité 14 sous forme de fentes 15 résultant d'intervalles entre des parties pleines 16 maintenues entre elles par des renforts circulaires extérieurs 17 donnant a l'ensemble la rigidité d'une structure complète. Dans la pratique, on peut utiliser une structure différente, en particulier une grille en tôle perforée à ouvertures oblongues de grand axe parallèle à l'axe de la capacité 14, cette grille étant de type connu en soi. On sait que dans ce cas la grille doit titre maintenue rigidement dans le sens radiiil-pour resister à la poussée du mélange pressé et, à cette fin, on peut utiliser des renforts du type de ceux représentés ici, 17.
La capacité 14 comprend un prolongemcnt cylindrique 18 dont le diamètre intérieur correspond au diamètre extérieur de la douille 11 en prévoyant l'interposition de jonts et/ou d'organes facilitant le coulissement du prolongement 18 sur la douille 11, ou évitant les effets des frottements métal contre métal, ces éléments étant désignés globalement par la référence 19.
Sur l'ensemble fixe trémie l-cuve 2-enveloppe 7 est fixée une bride extérieure 22 à laquelle sont assujettis deux profilés longitudinaux 23 et 24.
Sur les renforts circulaires 17 de la capacité 14, sont fixés des longerons 25 et 26 supportant des profilés 27 t 28 s'étendant à l'interieur des profiles 23 et 24.
Entre les profilés 23 et 27 d'une part, 21 et 28 d'autre part sont interposes des galets rotatifs 29 assurant le guidage sans frottement des profilés intérieurs 27 et 28 dans les profiles extérieurs 23 et 24.
Des verins 30 et 31 sont prévus à 1 intérieur des profiles 27 et 28 afin de pouvoir déplacer la capacité 14 par rapport aux parties co-planaires 10 et 11 formant piston.
A cet effet, le corps 32 du vérin 30 est fixé par un oeuil;-let 33 et un flasque 34 au profilé 2:3 tandis que la tige 35 du vérin :30 est reliée par un oeuillet 36 et un flasque 37 au profilé 27.
Symétriquement, le corps 38 du vérin 31 est fixe par un oeillet 38 et un flasque 40 au profilé 24 tandis que la tige 41 de ce verin 30 est fixée par un oeillet 42 et un flasque 43 au profilé 28.
Les verins 30 et 31 sont du type à double effet et comportent donc des entrées de fluide respectivement 44-45 et 46-47 contrôlées par des électro-vannes, ainsi que ce la est connu en soi, pour provoquer l'extraction des tiges 35 et 41 ou leur rétraction.
L'extrémité aval de la capacité 14 est entièrement ouverte et permet la mise en place d'un bouclier conique cen-tral 50 associé à des coutres radiaux 51 et solidaire d'une tige axiale 52 montée coulissante dans un guide 53.
Le bouclier 50 est associé à un losange articulé 54 dont deux sommets opposés 55 et 56 sont reliés à un vérin 57, respectivement au corps 58 et à la tige 59 de celui-ci, tandis que les deux autres sommets opposés 60 et 61 sont reliés respectivement å un point fixe et à la tige 52.
Ce vérin 57 contient un fluide sous pression et joue Le rôle d'un amortisseur et il est avantageux de pouvoir régler la section de passage d'une entrée 62 et d'une sortie 63, par tout moyen connu, pour ajuster la valeur de 1 n résis- tance que le vérin 57 oppose ailx efforts exercés sur lui par le bouclier conique 50, I lui-même soumis à la poussée du me lange.
Le gui de 53 est fixe à une traverse 64 reunissallt deux supports 65 et 66 solidaires de la capacité 14.
Le fonctionnement du dispositif qui vient d'être decrit est le suivant
On introduit dans la trémie 1 le mélange a separer selon la flèche F3 (figure 6), de sorte qu'il tombe dans la cuve 2 où il s'égoutte, et entre les spires de la vis 3, cel le-ci étant entraînée en rotation par le moteur 6 pour déplacer le mélange d'amont en aval et l'introduire dans la capa ci ré 14 par l'ouverture centrale 12.
On introduit dans la trémie 1 le mélange a separer selon la flèche F3 (figure 6), de sorte qu'il tombe dans la cuve 2 où il s'égoutte, et entre les spires de la vis 3, cel le-ci étant entraînée en rotation par le moteur 6 pour déplacer le mélange d'amont en aval et l'introduire dans la capa ci ré 14 par l'ouverture centrale 12.
On remarque que la rotation de la vis 3 n < ' provoque pas de pression importante mais un simple tassement dd à forme tronconique interne de la douille il.
Lorsque le mélange atteint la capacité 14, il remplit celle-ci de manière naturelle au fur et à mesure que de nouvelles fractions de mélange sont introduites dans la capacité 14 par la vis sans fin 3.
Au moment du remplissage, on a commandé les vérins 30 et 31 pour que la capacité 14 soit dans la position repre-- sentée sur la figure 6 selon laquelle la partie cylindrique 18 coiffe entièrement la douille 11 de sorte que la capacité 14 a un volume minimum.
Dans cette position, on a annulé les pressions dans
Les conduites de fluide sous pression 44, 45, 46 et 47, afin que les vérins 30 et 31 soient neutres.
Les conduites de fluide sous pression 44, 45, 46 et 47, afin que les vérins 30 et 31 soient neutres.
La capacité 14 se déplace d'amont en aval sous l'effet de l'arrivée du mélange qui la pousse, ce "recul" de la capacité faisant place à de nouvelles arrivées de mélange.
On doit noter qu'il ne se produit ici qu'une simple poussée et non une compression puisque la capacité 14 se délace satis effort et puisqu'aucune force n'est développée à l'encontre de l'arrivée de mélange. Quand la capacité 14 arrive en bout de course, on commande l'admission de fluide sous pression dans les vérins 30 et 31 par les entrées 44 et 46, afin de tléplacer la capacité 14 dans le sens des flèches F5 (figure 7), vers sa position de volume minimum, ce qui a pour effet d'entraîner dans le même sens le bouclier 50 par les supports 65 et 66 et par la traverse 64, la partie cylindrique 18 coulissant sur la partie extérieure cylindrique de la douille Il.
Pour sa part, le vérin 57 agit dans le sens du rap-prochement des sommets 55 et 56 du losange 57, c'est-à-dire de l'écartement des sommets 60 et 61, la tige 52 ayant ainsi tendance à pousser le bouclier 50 vers l'intérieur de la capacité 14, dans le sens aval-amont. Le bouclier 50 s'oppose ainsi a la libre sortie du mélange.
Le déplacement de la capacité 11 pal rapport a la douille fixe 1 i provoque donc la compression du mélange entre d'une part la paroi 13 et le plan 10 co-planaires et d'autre part le bouclier central 50 avec interposition du gâteau dense déjà constitué. La paroi 13 et et plan 10 constituent en quelque sorte un piston sur lequel le mélange est presse grâce à l'action des vérins 30 et 31, cette pression provoquant la sortie des fractions liquides par les fentes 15 de la capacité 14 tandis que les fractions solides s'accumulent en un gâteau dense vers l'aval de la capacité 14.Quand le gatettu atteint un degré de sécheresse déterminé par le réglage de la pression dans le vérin 57, il est forcé contre les coutres 51 qui le fragmentent en parties qui sortent du dispositif selon les flèches F6, par le passage annulaire.
De son caté, le bouclier 50 subit deux forces antagonistes : la poussée du gâteau dans le sens des flèches F4 (figure 6) et la résistance du vérin 57. Quand les fractions solides du mélange, après extraction des fractions liquides, se sont agglomérées en gâteau, celui-ci agit fortement sur le bouclier 50 qui peui reculer à l'encontre du vé@@@ 57, jusqu'a ce que s'établisse un équilibre determine par le reglage de la pression dans le vérin 57. Quand la poussée du gâteau augmente, le bouclier 50 recule un peu et, compte tenu de sa forme, agrandit corrélativement la section de passage offerte à la sortie des fractions solides, section iott déterminée par la largeur du passage annulaire qui subsiste entre l'extérieur du cône 50 et l'intérieur de la capacié 14.
Il en resut te une régulation Je la pression résul I t an Le exercée sur le mélange, fi partir du réglage opéré sut le vérin 57 et gr@ce@ auquel on peut moduler l'action de pressage pour obtenir le pourcentage de fraction liquide désiré par rapport aux fractions solides. En d'autres termes, la position du bouclier 50 determine la section de passage, l'intensité de la force de retenue et le taux d'humidité résiduelle dans le gâteau, c'est-à-dire la valeur de la "pressée".
Pour amortir les efforts transmis au vérin 57 par Je bouclier 50, et notamment les vibrations -et les chocs, on peut intercaler un ressort 67 convenablement taré sur la a tige 52, entre la face arrière 50a du bouclier 50 et le guide fixe 53 (figure t
On remarque que la compression du mélange à l'inté-- rieur de la capacité 14 est obtenue par un simple mouvement linéaire dans lequel la vis 3 n'intervient aucunement par sont fonction rotative puisque d'une part elle est arretée pendant la phase de pression et que d'autre part le mélange de la capacite 14 ne l'atteint pratiquement pas grâce au plan 10.
On remarque que la compression du mélange à l'inté-- rieur de la capacité 14 est obtenue par un simple mouvement linéaire dans lequel la vis 3 n'intervient aucunement par sont fonction rotative puisque d'une part elle est arretée pendant la phase de pression et que d'autre part le mélange de la capacite 14 ne l'atteint pratiquement pas grâce au plan 10.
il faut remarquer qu'avec ce mode de réalisation, la pression n'est pas exercée d'amont en aval mais d'aval en amont, selon les flèches F5.
La vis sans fin 3 rte joue donc ici exclusivement que le rôle d'un mécanisme de transport de matiere et pourrait, par conséquent, être remplacée par tout autre dispositif si celui ci s'avérait plus pratique qu'une vis sans fin.
Grâce à la forme tronconique de la capacité 14 le mélange se déplace d'amont en aval. de la petite base vers la grande, ce qui supprime le phénom@ne de rape et de frottement et ce qui permet un mcilleur écoulement du mélange ainsi que l'absence 1 totale te de trituration, les part t cules solides s'orientant comme représenté sur la figure 4, ainsi qu'on l'a expliqué plus haut. Bien entendu, la section de la capacité 14 pourrait être re autre que circulaire, par cxelnple ovale.
L'augmentation de la pression schematisée par la courbe B de la figure 1 est obtenue par le houclier conique 50 et le vérin 57 qui lui est associé. Les formes et dimeit- sions du bouclier 50 peuvent être adaptées à des conditions d'usage différentes. Dans tous les cas, le bouclier 50 étant situe dans l'axe= du dispositif, c'est bien au centre que la pression Pl est la plus forte et c'est bien vers la ptirillile- t-lt' qu'elle diminue puisque la sortie est de forme annulaire.
Les différentes possibilités d'intervention tant dans le dimensionnement d'origine que dans les reglages en cours de fonctionnement, permettent une répartition homogène et croissante des forces de compression, répartition qui évite l'éclatement des particules solides et 1 'emprisonnement des jus dans les matières solides, grâce à quoi on peut mettre en oeuvre des pressions plus basses que celles qui sont nécessaires avec les dispositifs connus.
En donnant au cône 50 une forme assez éfilée à partir de son sommet puis en augmentant nettement l'évasement, comme cola est représenté sur la figure 5, on obtient une section de passage qui décrit progressivement puis plus brusquement, ce qui crée corrélativement une force de retenue augmentant faiblement puis plus fortement pour provoquer une extractioti efficace des fractions liquides en fin de cycle.
On module ainsi l'assèchement du mélange selon la pression qui règne dans le vérin 57 et, donc, selon la force de rot retenue du bouclier 50.
Naturellement, les différentes fonctions peuvent êt@e assures au moyen d'une centrale de commande automatique informée à partir de butées de fin de course, de contacteurs, de palpeurs, de manometres etc.
Pour eviter tout retour de mélange de la capacité 14 vers la cuve 2 lorsque la capacité 14 est deplacée dans le sens des flèches F5, on peut prevoir un clapet de non retour comme cela est représente sur la figure 9.
On a représenté schématiquement sur cette figure la douille 1 11 il et sa partie frontale 1:3 ainsi que son passage central 12 pal lequel le mélange est introduit dans t la capa tité 14.
Le clapet de non retour est composé d'un obturateur 70 de diamètre equivalent à celui du passage 12 et muni dt.
reliefs périphériques 71 par lesquels il bute contre la par tie frontale 13 lorsqu'il reçoit une pression dirigee dans le sens des flèches F5, position dans laquelle le passage 12 est totalement obture.
l'obturateur 70 est coiffé par une piece de retenue 72 comprenant des bras 73 fixés à la partie 1:3 et courbes vers un centre commun 74 contre lequel l'obturateur 70 se place en butée lorsqu'il reçoit une pression dirigée dans le sens des flèches F4, c'est-à--dire lorsque la vis 3 est mise en rotation et qu'elle pousse le mélange à travers le passage central 12.
Sur la figure 10, on a représenté une variante des moyens mis en oeuvre pour assurer l'évacuation des frac t ions solides.
On remarque que le bouclier conique 50 est supprimé t remplacé par une vis sans fin centrale 80 de diamètre croissant dans le sens amont-aval et solidaire d'un arbre 0 monté rotatif dans un palier de retenue 82 et reli à un mecanisme de mise en mouvement de tout type connu tel qu'un moto-réducteur 83.
Lorsque la vis 80 est maintenue immobile, elle ne laisse subsister qu'un passage hélicoïdal étroit et fortement résistant qui s'oppose à la sortie des fractions solides agglomérées en gâteau. Pour assurer la sortie convenable de ces fractions solides, il faut donc entrainer la vis 80 en rotation mais dans le sens inverse de celui qui provoquerait une compression et elle constitue en realité un évacuateur des fractions solides quand le mélange est mis sous pression par un mouvement de translation, comme on l'a décrit precedemment.
L'évacuation des fractions solides peut être modul@e en jouant sur la vitesse de la vis 80 pour assurer un ajustement très précis et une adéquation excellente du dispositif et du mélange dont on dispose en toutes circonstances.
Le pourcentage de fractions soi ides par rapport t aux fractions liquides évacuees dépend donc de la vitesse d rotation de la vis 80.
On retrouve les coutres 51 qui ont pour effet de trancher les fractions solides pour faciliter leur evacuation.
Lorsque la vis 80 est mise en rotation, elle pourrait avoir pour- effet d'entraîner les fractions solides encore situées dans la capacité 14 et pour éviter cette rotation empèchant la libre sortie des fractions solides, on peut prévoir à l'intérieur de la capacité 14 des nervures longitudinales 85 auxquelles s'accrochent les différents composants du mélange, empechant ainsi leur entraînement par la vis 80.
I1 est bon que la vis 80 ait un pas variable, dans le sens d'une diminution, de son extrémité amont vers sa base aval car le long de la vis 80 le volume du mélange diminue encore et il faut lui ménager moins de place. Le pas de la vis 80 est alors plus grand là où les spires ont un diamètre petit et son pas est plus petit là où les spires ont un dia-metre plus grand.
Afin de permettre une évacuation facile des fractions solides et notamment pour éviter un colmatage dù à leur ac trochagen au moyeu et aux spires de la vis 80, on peut donner à ces dernières un profil aigu pour que leur bord exterieur 80a soit. coupant.
On remarque que le palier 82 est solidaire d'une tra- verse 64 et de supports 65 et 66, comme dans le cas des figu- ses 5 a 7 pour que la capacité 14 et la vis 80 soient rendues solidaires en translation. Leur position relative peut être ajustée en fonction de la nature du mélange à traiter. Pour cella, on prévoit deux séries de trous 68 sur les supports 65 e-t 66 et des trous 69 sur la t traverse 64 afin de choisir ceux que l'on mettra en regard pour le passage de boulons d'assem blage. Ce pré-réglage est opéré en fonction des caractéristiques du mélange à traiter.Dans le cas du raisin, on peut souhaiter un pré-réglage différent pour les premières vendanges et pour celles de fin de campagne par exemple.
La vis 80 nest mise en rotation que quand le m@lange introduit dans la capacité 14 est mis sous pression la vis 3 étant arrêtée) par déploiement des vérins 30 et @@. El Elle est arrêtée quand les vérins 30 et 31 sont neutralisés et que du mélange est introduit dans la capacité 14, la vis 3 étant alors en rotation.
Ainsi que cela est connu en soi, il est bon de pre- voir un trèfle dit "obturateur" 90 qui est monté librement sur un axe 91 et qui s'oppose à l'enroulement -du mélange autour de l'axe 4.
Au voisinage de la sortie des fractions solides (figure 10), on peut également disposer des coutres circulaires 92 qui provoquent le découpage du gâteau ou "boudin" de mit-- tières sèches et facilitent par là son évacuation par la sortie annulaire, selon les flêches F6 de la figure 7.
On peut aussi utiliser des trèfles obturateurs (non représentés) associés à la vis 80 pour empêcher l'enroulement de matières autour de son axe et faisant aussi office de coutres.
En se reportant maintenant à la figure 11, on voit une mode de réalisation selon lequel le mouvement linéaire relatif entre la capacité 14 et le "piston", ne provient plus du deplacement de la capacité 14 par rapport à l'ensemble 1012-13 fixe mais s au contraire du mouvement d'un ensemble pis- ton par rapport à la capacité 14 fixe.
On voit que l'axe 4 de la vis 3 est @reux et reçoit librement, c'est-à-dire sans frottement et a fortiori sans blocage, un arbre re 100 portant un filet de vis 101 correspon- Jant au filet de la vis 3 et situé dans son prolongement. On a représenté une disposition simplifiée selon laquelle il n'existe pas de douille tronconique 11 et, par conséquent, on suppose que le le filet de la vis 3 comme le filet 101 ont un diamètre constant et sont tous deux égaux. Dans la- réalité, le filet 101 peut correspondre à l'extrémité de la vis 3 tel le qu'elle est représentée sur la figure 5.
La vis 3 n'a qu'un filet, tandis que l'arbre 100 por te un second filet 102 de même pas et les deux filets 101 t-t 102 sont conformés à leur extremité comme on l'a déja décrit pour la vis 3 en regard de la figure 5, c'est-à-dire qu'ils se terminent dans un plan commun 103 substantiellement per-pendiculaires à l'axe de l'ensemble.
L'arbre 100 comporte une cannelure périphérique 104 qui s'étend sur une certaine longueur et qui est en prise avec un moteur 105 de tout type connu en soi pour entraîner l'arbre 100 en rotation lorsqu'il est mis en marche.
En regard de l'extrémité libre de l'arbre 100, se trouve un vérin 106 à double effet dont la tige 107 est assu jettie à l'arbre 100 et dont le corps 108 est relié à deux conduites de fluide sous pression 109 et 110.
Le fonctionnement de ce dispositif est le suivant
Pour que du mélange soit introduit dans la capacité
1W, o met en marche simultanément les moteurs 6 et 105 afin que J'axe 4 et l'arbre 100 soient tous deux entraidés en ro
tation (le moteur 105 entraînant l'arbre 100 par la cannelure
104) et que les filets 3, 101 et 102 se comportent comme s'ils étaient solidaires. Dans cette situation, Le verin 106 est alimenté et fluide sous pression pour qut- sa tige 107 et
l'arbre 100 soient dans leur position retractée représentee sur la figure 11.
Pour que du mélange soit introduit dans la capacité
1W, o met en marche simultanément les moteurs 6 et 105 afin que J'axe 4 et l'arbre 100 soient tous deux entraidés en ro
tation (le moteur 105 entraînant l'arbre 100 par la cannelure
104) et que les filets 3, 101 et 102 se comportent comme s'ils étaient solidaires. Dans cette situation, Le verin 106 est alimenté et fluide sous pression pour qut- sa tige 107 et
l'arbre 100 soient dans leur position retractée représentee sur la figure 11.
Cette phase de fonctionnement correspond exactement a ce qui a été décrit plus haut et l'on ne répétera donc pas le detail de ses conséquences sur le mélange à presser.
Lorsque l'on doit provoquer la compression du melan- ge, on arrête le moteur 105 seulement pour que l'arbre 100 soit immobilisé en rotation, contrairement à l'axe 4 qui continue de tourner, le mélange introduit dans la trémie 1 continuant d'être poussé d'amont en aval. Simultanément, on
inverse l'alimentation du vérin 106 afin que sa tige 107 soit extraite et pousse l'arbre 100. Les filets 101 t 10, par leurs parties co-planaires 103 agissent alors comme un piston dans la capacité 14 immobile et provoquent le pressage du mélange comme dticrit plus haut, le dispositif étant dans I la position représentée par la figure 12.Quand la pression voulue est atteinte (et captée par exemple par des manomètres), on neutralise le vérin 106 et l'on remet en marche le moteur 105, toujours en prise avec la cannelure 104 grâce à la longueur de cette dernière, mais à une vitesse telle que l'arbre 100 tourne plus vite que l'axe 4, et dans le blême sens, de telle manière que les filets 101 et 102 se "vissent" en quelque sorte dans le mélange présent. derrière eux sous l'action ininterrompue du filet 3, et remontent axialement jusqu'à ce que l'arbre 100 ait retrouvé la position qu'il occupe sur la figure 11. Le vérin 106 est à nouveau alimenté pour pousser les filets 101 et 102 et le cycle recommence.On note que l'entraînement de l'arbre 100 par le moteur 105 se produi-t quelle que soit la position axiale de cet arbre 100 et même pendant sort coulissement à l'intérieur de l'axe 4.
inverse l'alimentation du vérin 106 afin que sa tige 107 soit extraite et pousse l'arbre 100. Les filets 101 t 10, par leurs parties co-planaires 103 agissent alors comme un piston dans la capacité 14 immobile et provoquent le pressage du mélange comme dticrit plus haut, le dispositif étant dans I la position représentée par la figure 12.Quand la pression voulue est atteinte (et captée par exemple par des manomètres), on neutralise le vérin 106 et l'on remet en marche le moteur 105, toujours en prise avec la cannelure 104 grâce à la longueur de cette dernière, mais à une vitesse telle que l'arbre 100 tourne plus vite que l'axe 4, et dans le blême sens, de telle manière que les filets 101 et 102 se "vissent" en quelque sorte dans le mélange présent. derrière eux sous l'action ininterrompue du filet 3, et remontent axialement jusqu'à ce que l'arbre 100 ait retrouvé la position qu'il occupe sur la figure 11. Le vérin 106 est à nouveau alimenté pour pousser les filets 101 et 102 et le cycle recommence.On note que l'entraînement de l'arbre 100 par le moteur 105 se produi-t quelle que soit la position axiale de cet arbre 100 et même pendant sort coulissement à l'intérieur de l'axe 4.
Dans le sens amont-aval, l'arbre 100 est pousse par le verin 106 mais dans le sens aval-amont il est ramené par la rotat aI iort rapide que lui imprime t e moteur 105. On peut donc se contenter d'un vérin 106 à simple effet.
Pour eviter l'entree de matières dans l'axe creux 4 on prevoit sur son extrémité libre un presse-étoupe 111 qui peut aussi servir de support et de guide pour l'arbre 100 si cclui-ci ne coulisse pas exactement; dans l'axe 4.
77 est important de noter que l'arbre 100 ctt les fi - lets de vis 101 et 102 qu'il porte sont absolument independants de l'action de la vis 3, tant en rotation qu'en vitesse ou en coulissement. C'est pourquoi ce dispositif lie présente aucun des inconvénients rappelés dans le préambule de cette description et procure, au contraire, des avantages marques.
Cc mode de realisation prévoit que la capacité 14 est immobile et que l'on provoque le mouvement relatif entre olte et le piston par coulissement de celui-ci, contrairement au mode de réalisation des figures 5 à 7.
Dans la pratique, on pourra choisir I t solution du piston mobile pour les installations de petits dimensions et la solution de la capacité mobile pour les installations plus
lourdes.
lourdes.
Avec le mode de réalisation selon lequel la capacité 14 est immobile et le "piston" mobile, on peut réaliscr ce dernier non plus seulement avec une partie centrale telle que 10 mais avec l'ensemble de la douille 11 afin que l'effet de compression se produise sur tout le diamètre de la petite base de la capacité 14. Cette variante est particulièrement adaptée au cs où l'on prévoit un clapet de non retour 70, ainsi qu'un exemple a été décrit en regard de la figure 9.
I1 ressort de la description ci-dessus que le procédé conforme à l'invention, mis en oeuvre par un dispositif correspondant, provoque une force de retenue maximale a la sor- tie du mélange et non une pression dc poussée a l'entrée, contrairement à ce qui se passe par la mise en oeuvre des procédés et dispositifs connus.
La bonne orientation des fractions solides ttu.t tn resulte réduit considérablement la résistance à l'extraction des fractions liquides.
L'invention s'applique particulièrement bien au pressage du raisin, mais peut aussi être utilisée pour le pris sage d'autres produits industriels ou naturels. Parmi ceux-ci, on peut citer les olives, certaines graines etc.
On peut également appliquer l'invention a la realisation de petits pressoirs ménagers pour l'obtention de jus de fruits, ti'agrumes, ou de légumes, y compris pt > ui- l'obtention de volumes aussi modestes que le jus d'une seule orange ou que le volume d'un seul verre. Dans ce cas, oit peut prevoir que le bouclier 50 soit de type filtrant, c'est-a- dire perce de passages pour permettre la sortie de fractiopns liquides encore présentes à l'aval de la capacité 14.
La réalisation d'aussi petits appareils s'accomode de simplifications, notamment pour la réalisation de la fnrt.--c de retenue qui peut se faire sans moyens de réglages t,u , a tout 1 moins, avec des moyens plus simples que le losange 54 et le vérin 57. Ces simplifications ne proviennent pas seulement du changement de dimensions mais aussi du changement de fonctionnement car si le pressage se fait en continu, il faut, comme décrit, prévoir une force de retenue permanente et. coordonnée à l'évacuation elle aussi permanente des fractions solides; si le fonctionnement est ponctuel pour un ou quelques fruits, la force de retenue peut être constante et indépendante de l'évacuation qui sera effectuée, par exemple, en fin de pressée en une seule fois.
Claims (11)
1 -- Procédé pour séparer par pressage des fractions liquides et solides intimement associees en un mélange het- rogène, comme le sont, par exemple, les jus, pulpes, noyaux, pépins, pedoncules et éléments végétaux de fruits tels que du raisin vendange, caractérisé en ce que l'on remplit dans un sens dit "amont-aval", par une extrémité dite d'entrée, une capacité (14) à parois latérales traversées de tins passages (15), avec du mélange hétérogène, puis que l'on interrompt l'arrivée de mélange, puis que l'on cause le pressage cit pro-- duisant d'une part un mouvement relatif linéaire entre la capacité (14) et une pièce non tournante (10-13, 103) formant piston situez devant l'extrémité d'entrée pour que cette pièce (10-13, 103) pénètre d'amont en aval dans la capacité (14) et d'autre part une force de retenue antagoniste, c'est-à- dire agissant dans le sens "aval--amont", coaxiale à lu capacité (14), à l'extrémité de celle-ci dite de sortie opposée à la précédente! tout en ménageant un espace de sortie ait- nulaire, également coaxial, pour les fractions solides séparées des fractions liquides lors du pressage et ainsi agglomérées, puis qu'après pressage du mélange hétérogène provoquant simultanément la sortie d'au moins une partie des fractions liquides à travers les parois de la capacité (14) et la sortie d'une partie des fractions solides par l'espace de sortie, on arrête le mouvement relatif linéaire, puis que l'on reprend l'entrée de mélange et son pressage dans la capacité (14) selon une pression coordonnée à la valeur de la force de retenue de sortie et ainsi de suite.
2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour causer le pressage on maintient immobile la capa cité (14) et l'on déplace la pièce (103) formant piston dans le sens amont-aval selon un mouvement de coulissement axial par rapport à ladite capacité (14).
3 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on coordonne la pression dans la capacité (14) et la force de retenue antagoniste pour établir dans ladite capacité (14) une pression faiblement croissante depuis L'extra mité d'entrée jusqu'à une zone située au voisinage de l'extrémité de sortie, zone à partir de laquelle on provoque une nette augmentation de la pression dans la capacité (14).
4 - Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé des revendications 1 et 3 ci-dessus, caractérise en ce qu'il comporte d'une part une capacité (14) dont les parois l.ltt'- rales sont traversées de fins passages (15) et qui présente deux extrémités opposées ouvertes, t 'une dit t' "d'entrée" étant placée en regard d'une pièce (10-13) formant piston et munie d'une ouverture (12) pour l'entrée de mélange tiaris la capacité (14), l'autre dite "de sortie" étant associée à un bouclier (50) mobile élastiquement dans le sens longitudinal de la capacité (14), et de préférence réglable, laissant subsister un passage annulaire co--axial pour la st;;r t i c des fractions solides, et d'autre part des moyens (30-31) pour provoquer un mouvement relatif linéaire entre la capacité (14) et la pièce (10-13) formant piston.
5 - Dispositif selon la revendicatiott 4, caractérisé en ce que la pièce formant piston est constituée par une paroi frontale (13) d'une douille creuse (11) qui est située à l'extrémité d'une cuve (2) munie d'une trémie (1) pour l'introduction de mélange hétérogène et qui est associée à une vis rotative axiale (3) située en regard d'une ouverture (12) traversant en son centre la paroi frontale (13) de la douille (11), cette vis (3) étant conformée pour présenter à son extrémité, au moins une partie (10) substantiellement perpendiculaire à l'axe (4) de la vis (3).
6 - Dispositif selon la -revendication 5 caractérisé en ce que la piece formant piston (11-13) est montée immobile, tandis que la capacité (14) est immobile.
7 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la pièce formant piston est constituée par au moins un filet de vis (101-102-103) indépendant et qui est relié cinématiquement à deux mécanismes distincts (105 et 106) suseeptiblos de l'entraîner seul, respectivement cn rotation er en translation axiale et dont l'extrémité est conformee pour présenter au moins une partie 103) substantiellement perpendiculaire à son axe.
8 - Dispositif selon les revendications 4 et 7, caractérisé en ce que l'axe (4) de la vis (3) est creux et est traversé librement par un arbre (100) portant le filet de vis (101-102) qui se trouve ainsi dans le prolongement de la vis (3), cet arbre (100) étant relié aux mecanismes (105 et 106) susceptibles de l'entraîner respectivement en rotation et en transiation axiale, indépendamment de l'axe (4) de la vis (3).
9 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que la capacité (14) présente des nervures internes tongitudinales (85).
10 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé cn ce que la capacité (14) étant associée, dans l'axe < le cette dernière, à un évacuateur de fractions solides oonsti-- t i.- tué par une vis (80) dont le diamètre est avantageusement croissant dans le sens amont--aval et des moyens (81 à 83) etant prévus pour entraîner la vis (80) en rotation, le bord extérieur (80a) de la vis (80) est aigu.
11 - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le bouclier (50) est de type filtrant, c'est-à-dire percé de trous pour le passage de fractions liquides.
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Citations (6)
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| FR1515818A (fr) * | 1963-03-26 | 1968-03-08 | Ultimate Res & Dev | Procédé pour recueillir des liquides à partir de substances végétales |
| GB1170315A (en) * | 1967-03-02 | 1969-11-12 | Stork & Co Nv | Improvements in and relating to a Low Pressure Fruit Press, particularly for Oil Palm Fruits |
| FR2098912A5 (en) * | 1970-07-23 | 1972-03-10 | Fabbri Frederic | Sepn appts for juices - from wine by -prods |
| FR2182327A5 (fr) * | 1972-04-24 | 1973-12-07 | Bosredon Pierre De | |
| FR2522585A1 (fr) * | 1982-03-02 | 1983-09-09 | Somavi | Pressoir a vis |
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1985
- 1985-10-23 FR FR8515712A patent/FR2588725B1/fr not_active Expired
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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