FR2669266A1 - Procede de pressurage et dispositif pour sa mise en óoeuvre. - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un procédé de pressurage et un dispositif pour sa mise en œuvre. Procédé pour la commande et la régulation d'un pressoir au cours d'une opération d'extraction de jus comportant au moins une séquence de montée en pression, caractérisé en ce qu'il consiste à mesurer et à comparer à une valeur attendue, le débit ou la quantité de liquide extrait avant, pendant ou après le pressurage, ou les matières à pressurer partiellement asséchées restant dans le pressoir après le pressurage, et à utiliser la valeur résultant de la différence des débits ou des quantités de liquide extrait et de la valeur des débits ou des quantités attendus, respectivement la quantité de matières à pressurer restant dans le pressoir, le cas échéant, partiellement asséchées, pour entamer, continuer, interrompre, modifier ou achever le processus d'extraction du jus, ledit processus étant au moins partiellement programmé.

Description

Procédé de pressurage et dispositif pour sa mise en oeuvre -La présente
invention concerne le domaine de l'extraction des jus de produits agricoles, et a pour
objet un procédé de pressurage, pour la commande d'un pressoir, ainsi qu'un dispositif pour la mise en oeuvre de 5 ce procédé.
Plusieurs types de pressoirs sont connus actuel- lement, parmi lesquels figuraient notamment les pressoirs à membrane Les membranes de ces pressoirs, de formes di- verses, se déplacent sous l'action d'un fluide (air, eau, etc) dont on peut maîtriser la pression Ces membranes sont disposées dans une cuve qui reçoit les matières dont
on veut extraire les liquides. Il existe également déjà plusieurs procédés de pressurage, pour commander des pressoirs.
En général, ces procédés de pressurage connus présentent plusieurs paliers de pressions préréglées A la
fin du temps de maintien de chaque palier de pression, une décompression du pressoir et un brassage des matières sont effectués Néanmoins, on connait également des procédés de20 pressurage pour lesquels plusieurs montées en pression peuvent se succéder sans brassage intermédiaire Les dif-
férents paramètres des cycles de pressurage de ces pro- cédés connus sont déterminés expérimentalement par le con- ducteur du pressoir, puis programmés et intégralement re-25 produits par l'automatisme des pressoirs.
Par conséquent, chaque fois que la nature des matières à pressurer telle que, par exemple, la maturité et la variété pour des fruits, varie, l'utilisateur doit redéterminer les paramètres pour avoir un cycle de pressu-30 rage adapté Cette détermination étant très longue (un cy- cle de pressurage dure en général entre 1 et 4 heures),
l'utilisateur passe rarement le temps nécessaire à la dé- termination des paramètres adaptés Par ailleurs, l'utili-
2 sateur n'a pas toujours l'expérience ou la compétence né-
cessaire à l'optimisation du cycle de pressurage automa- tique que devra reproduire le pressoir En outre, les pa- ramètres programmés sont fixes et ne peuvent être modifiés 5 au cours d'un cycle de pressurage, en fonction du déroule- ment et de l'évolution dudit pressurage, que par l'utili-
sateur. Le problème posé à la présente invention est donc de concevoir un procédé de pressurage pouvant déter-
miner automatiquement, c'est-à-dire, sans intervention de l'utilisateur, notamment, les paliers de pression de tra-
vail du pressoir, les temps de maintien de ces paliers de pression, l'enchaînement, ou non, de plusieurs paliers de pression, l'occurence des phases de décompression du pres-15 soir, et l'intensité des brassages durant les phases de décompression, c'est-à-dire, l'ensemble des paramètres dé-
finissant le déroulement d'un cycle de pressurage, et ce en fonction de l'évolution dudit pressurage Par ailleurs, ledit procédé devra permettre l'obtention d'un jus de20 meilleure qualité ainsi qu'une meilleure exploitation des matières à pressurer, par l'intermédiaire d'une manière de procéder plus soigneuse pour les matières à pressurer. Ce problème est précisément résolu grâce au pro- cédé de pressurage permettant la commande et la régulation d'un pressoir au cours d'une opération d'extraction de jus comportant au moins une séquence de montée en pression, en vue de séparer les matières solides et liquides de pro- duits agricoles tels que, par exemple, des raisins, des baies, des fruits ou des légumes, au moyen d'un organe de30 pressurage pouvant être entraîné dans un récipient, carac- térisé en ce qu'il consiste à mesurer et à comparer à une valeur attendue, le débit ou la quantité de liquide ex- trait avant, pendant ou après le pressurage ou les matiè- res à pressurer partiellement asséchées restant dans le35 pressoir après le pressurage, et à utiliser la valeur ré- sultant de la différence des débits ou des quantités de
liquide extrait et de la valeur des débits ou des quanti-
3 tés attendus, respectivement la quantité de matières à
pressurer restant dans le pressoir, le cas échéant, par- tiellement asséchées, pour entamer, continuer, interrom- pre, modifier ou achever le processus d'extraction du jus, 5 ledit processus étant au moins partiellement programmé.
L'invention a également pour objet un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé automatique de pressu-
rage, caractérisé en ce qu'il est principalement consti- tué, d'une part, par un automate programmable commandant,10 notamment, un dispositif d'alimentation du pressoir en fluide sous pression et un moteur d'entraînement en rota-
tion de la cuve du pressoir, d'autre part, par un capteur de pression mesurant la pression de pressurage et par un débitmètre disposé en aval de l'orifice d'évacuation des15 liquides extraits, et, enfin par une console de commande permettant, notamment, de fixer la durée limite d'un cycle
de pressurage ainsi que la valeur d'au moins un facteur conditionnant ledit cycle. L'invention sera mieux comprise grâce à la des-
cription ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisa- tion préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels: la figure 1 représente les courbes d'évolution de la pres-25 sion de pressurage et du débit d'écoulement des liquides extraits au cours d'une séquence de montées en pression
la figure 2 représente les courbes d'évolution de la pres-
sion de pressurage et du débit d'écoulement des liquides extaits au cours de deux séquences de montées en pression consécutives d'un cycle de pressage;
la figure 3 représente les courbes d'évolution de la pres-
sion de pressurage et du débit d'écoulement des liquides extraits, à la fin d'un cycle de pressurage, et, la figure 4 est un diagramme schématique du dispositif
pour la mise en oeuvre du procédé automatique de pressu-
rage conforme à l'invention.
Conformément à l'invention, le procédé de pres- surage consiste à mesurer et à comparer à une valeur attendue, le débit ou la quantité de liquide extrait avant, pendant ou après le pressurage ou les matières à 5 pressurer partiellement asséchées restant dans le pressoir
1 après le pressurage, et à utiliser la valeur résultant de la différence des débit ou des quantités de liquide ex-
trait et de la valeur des débits ou des quantités atten- dus, respectivement la quantité de matières à pressurer10 restant dans le pressoir 1, le cas échéant partiellement asséchées, pour entamer, continuer, interrompre, modifier
ou achever le processus d'extraction du jus, ledit proces- sus étant au moins partiellement programmé. Dans la présente description, Sn désigne une
séquence de montée en pression quelconque d'une opération de pressurage Ladite séquence S est, le cas échéant, n précédée par une séquence Sn-1 antérieure et suivie, éventuellement, d'une séquence Sn+ 1 postérieure De même, P désigne un palier de pression quelconque d'une séquence Sn de montée en pression quelconque Les pa- liers de pression Pnî 1 et Pn+ 1 sont, le cas échéant,
des paliers de pression respectivement inférieur et supé- rieur au palier de pression Pn En outre, Pn-2 et Pn+ 2 désignent, le cas échéant, des paliers de pression25 respectivement inférieur au palier de pression P nî et supérieur au palier de pression Pn+l De manière simi-
laire, Pl désigne le premier palier de pression d'une séquence S de montée en pression quelconque, et P n 2 P 3, P 4, etc, les paliers de pression respectifs suivants Les valeurs de ces paliers de pression sont tou- tes comprises entre les valeurs minimum et maximum de la pression de pressurage pouvant être obtenue et maintenue par le pressoir 1 considéré, l'étagement et le nombre to- tal de ces paliers pouvant varier selon l'application.35 Selon une première caractéristique de l'inven- tion, le pressurage d'au moins une charge 4 de matières à pressurer est réalisé au moyen de plusieurs séquences Sn de montée en pression, constituant un cycle C de pressu- rage. Conformément à une caractéristique de l'invention, le pressurage, respectivement les séquences Sn de montée en pression, sont réalisés au cours d'au moins un palier de pression Pn déterminé.
Selon une autre caractéristique de l'invention, le programme de pressurage pour la séquence Sn de mon-
tée en pression consécutive ou pour les séquences Sn de10 montées en pression ultérieures, est modifié.
Conformément à une autre caractéristique de l'invention, le pressurage, respectivement les séquences Sn de montée en pression, comportent au moins un palier de pression Pn.15 Selon une autre caractéristique de l'invention, le premier palier de pression Pl d'une séquence Sn de montée en pression est réglable en ce qui concerne sa valeur et/ou sa durée. Conformément à une autre caractéristique de l'invention, la mesure du débit ou de la quantité de li- quide extrait au cours d'un palier de pression Pn est réalisée à pression de pressurage constante. Selon une autre caractéristique de l'invention, la pression P de pressurage est modifiée sur la base d'un
débit ou d'une quantité de liquide extrait au cours d'un palier de pression Pn.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la pression P de pressurage est commandée en fonction du débit ou de la quantité de liquide extrait au cours d'un30 palier de pression Pn' Conformément à un mode de réalisation de l'in- vention, le procédé de pressurage consiste principalement
à mesurer en continu, au cours de chaque séquence Sn de montée en pression, au moins une grandeur dépendant direc-
tement de la quantité de liquide extrait instantanée, va- riable au cours d'un cycle C de pressurage, à comparer en-
suite ladite quantité mesurée à des instants déterminés et/ou sa variation relative à des valeurs attendues, puis à poursuivre ou à interrompre la séquence Sn en cours en
fonction du résultat de la ou des comparaisons précéden-
tes, à répéter, éventuellement, les opérations précédentes jusqu'à la fin du cycle C de pressurage et, enfin, à effectuer, le cas échéant, le vidage du pressoir 1 à la
fin dudit cycle C de pressurage.
Selon un mode de réalisation préféré de l'inven- tion et comme le montrent les figures 1 à 4 des dessins
annexés, le procédé de pressurage consiste, plus précisé-
ment, à mesurer en continu et à relever, durant chaque
séquence Sn de montée en pression, le débit D d'écoule-
ment du liquide extrait, à comparer, ensuite, pour chaque
palier de pression Pn atteint par la pression P de pres-
surage, la valeur Dn du débit D mesuré à un instant tn
et/ou l'augmentation relative Rn dudit débit D, résul-
tant du passage de la pression P de pressurage d'un palier de pression Pnî 1 inférieur, audit palier de pression Pni à des valeurs D 1,R prédéterminées correspondantes, puis à faire passer consécutivement, soit immédiatement, soit après un certain délai, la pression de pressurage P du palier de pression Pn à un palier de pression Pn+l
supérieur, ou à interrompre consécutivement, après un cer-
tain délai, la séquence Sn en cours et à réaliser une
décompression du pressoir 1, suivie d'un brassage des ma-
tières à pressurer, ce en fonction du résultat de la com-
paraison opérée précédemment et de la valeur du palier de
pression Pn atteint et à répéter éventuellement les opé-
rations précédentes jusqu'à la fin du cycle C de pressu-
rage.
A la fin du cycle C de pressurage, le pressoir 1
pourra être vidé au cours d'un cycle automatique de vi-
dage, ou manuellement par l'utilisateur.
Conformément à une caractéristique de l'inven-
tion, le pressurage d'une charge 4 de matières à pressurer
n'est entamé, après le chargement du pressoir 1, que lors-
que le débit D d'écoulement de liquide dudit pressoir 1 est inférieur à une valeur Do prédéterminée, permettant
ainsi, dans un premier temps, au jus libre de s'écouler.
La valeur Do dépend à la fois des matières à pressurer et de la taille du pressoir 1 utilisé A titre d'exemple, D O peut être avantageusement fixé à 7 000 1/h pour du raisin et pour un pressoir 1 ayant une contenance de
000 litres.
Au début de chaque cycle C de pressurage, il est intéressant de déterminer le taux de remplissage Tr de
la cuve 2 du pressoir 1 Pour ce faire, il suffit de dé-
terminer, dans le cas d'un pressoir muni d'un organe de pressurage mobile ou déformable, tel que, par exemple, un pressoir 1 à membrane 3, le volume de fluide sous pression nécessaire pour plaquer la membrane 3 du pressoir 1 contre
la charge 4 de matières à pressurer.
Ainsi, selon une caractéristique de l'invention, la détermination du taux de remplissage Tr consiste
principalement à mesurer, au début d'un cycle C de pres-
surage, la durée d'injection de fluide sous pression né-
cessaire pour atteindre le palier de pression Pn de plus faible valeur Au cours de l'injection du fluide sous pression, la membrane 3 ou l'organe mobile de pressurage du pressoir 1 est plaqué contre la charge 4 de matières à pressurer, la durée d'injection étant proportionnelle au volume libre de la cuve 2 du pressoir 1 Les conditions d'alimentation en fluide ainsi que la contenance de la cuve 2 étant connues, il est alors possible de calculer le
taux de remplissage Tr.
Conformément à une variante de réalisation de l'invention, la détermination du taux de remplissage Tr consiste principalement a mesurer la variation de poids au
niveau de la cuve 2 résultant du chargement de cette der-
nière par les matières à pressurer En effet, connaissant la masse volumique de la charge 4, il est, par conséquent, possible de calculer le taux de remplissage Tr pour une
cuve 2 ayant une contenance connue.
Afin d'accélérer l'opération de pressurage et d'augmenter, par conséquent, la productivité, le procédé conforme à l'invention consiste, en outre, au début d'une
séquence Sn de montée en pression d'un cycle C de pres-
surage, à augmenter successivement, par paliers et sans délai, la pression P de pressurage jusqu'à un palier de
pression Pn pour lequel la valeur Dn du débit D mesu-
rée à l'instant tn est supérieure ou égale à une valeur D 1 déterminée automatiquement au début du cycle C de pressurage en fonction, notamment, du taux de remplissage
Tr mesuré (figure 2).
La pression P de pressurage n'est donc pas main-
tenue aux paliers de pression Pn entraînant un débit D
de faible valeur et est immédiatement augmentée à des pa-
liers de pression de valeurs supérieures après la connais-
sance du résultat de la comparaison entre la valeur Dn
du débit D à l'instant tn, pour chaque palier de pres-
sion Pni et la valeur D 1 Cette dernière dépend, en plus du taux de remplissage, également de la nature des matières à pressurer et de la taille du pressoir 1 Ainsi, pour du raisin et pour un pressoir 1 ayant une contenance de 10 000 litres, la valeur D 1 vaut avantageusement 400 l/h, 1 100 1/h et 1 700 1/h pour des valeurs du taux de remplissage Tr égales, respectivement, à 10 %, 50 %
et 100 %, l'interpolation linéaire permettant de détermi-
ner l'ensemble des valeurs D 1 en fonction de T Selon une caractéristique de l'invention et comme le montrent les figures 1 et 2 des dessins annexés, l'instant t du mesurage de la valeur D du débit D n n d'écoulement des liquides extraits est compté à partir du début du palier de pression Pn et peut être fixé, par exemple, à 30 secondes des débuts des paliers de pression Pn attents par la pression P. Pour augmenter davantage encore la vitesse
d'exécution des cycles C de pressurage, la valeur du pre-
mier palier de pression Pl d'une séquence Sn de mon-
tée en pression est égale à la valeur du premier palier de pression Pn d'une séquence Sn-1 antérieure, pour 9 lequel la valeur Dn du débit D mesurée à l'instant tn
était supérieure ou égale à la valeur D 1 (figure 2).
Les différentes séquences de montée en pression Sn sont, par conséquent, modifiées en fonction de l'évo-
lution du pressurage relevée au cours des séquences de montée en pression S N 1 antérieures et adaptées aux
nouvelles conditions de pressurage. En ce qui concerne le premier palier de pression Pni d'une séquence S N de montée en pression, pour le-
quel la valeur Dn mesurée est supérieure à Dit la pression P de pressurage est maintenue audit palier de pression Pn jusqu'à ce que le débit D chute en dessous d'une valeur DT calculée préalablement, puis ladite pression P est augmentée jusqu'au palier de pression
Pn+l supérieur.
Conformément à une caractéristique de l'inven- tion, l'augmentation relative Rn du débit D d'écoulement des liquides extraits, résultant du passage de la pression P de pressurage d'un palier de pression P n-i inférieur,20 au palier de pression Pni est donnée par la formule suivante DM(n) D m(n-l) R = N D (n-l) m o D M(n) est la valeur maximum du débit D relevé au
cours du palier de pression Pn et Dm (n-1) la valeur minimum du débit D, comprise entre les valeurs D M(n-1),30 valeur maximum du débit D relevé au cours du palier de pression P 1 ' et D M(n), lors du passage de la pres-
sion P de pressurage, du palier de pression Pnî 1 au pa- lier de pression Pn et due au maintien de la pression P au niveau P pendant une certaine durée, sans augmen- n-i tation Par conséquent, pour les paliers de pression Pn pour lesquels la valeur D mesurée est supérieure à n Dl, le critère de sélection autorisant le passage de la pression P au palier supérieur sera la valeur de R, sauf pour le premier palier de Pn maintenu pour lequel
Rn ne peut être calculé, Dm(n-1) n'existant pas (fi-
gure 1).
Selon une autre caractéristique de l'invention, le procédé de pressurage consiste également, lorsque la valeur du débit D est supérieure à D 1, à faire passer la pression P de pressurage d'un palier de pression Pn à un
palier de pression P supérieur dès que le débit D me-
n+l
suré au cours du palier de pression Pn a chuté en des-
sous d'une valeur D calculée pour ledit palier de pres-
sion Pnt et ce, lorsque l'augmentation relative R du
débit D, est supérieure ou égale à la valeur R prédéter-
minée correspondante En effet, lorsque Rn est grand et, notamment, supérieure à une valeur R donnée, cela signifie que le jus se libère aisément des matières pressurées et
une montée en pression supplémentaire est alors justifiée.
Par contre, lorsque Rn est petit et, notamment inférieur à une valeur R donnée, cela signifie que les liquides restent bloqués dans la masse des matières pressurées Une nouvelle montée en pression est alors inutile et il y a lieu de prévoir une phase de décompression, suivie d'une
brassage des matières à pressurer La valeur R est avanta-
geusement de l'ordre de 5 % pour du raisin, par exemple.
La valeur DT est avantageusement déterminée,
pour chaque palier de pression Pni par la formule sui-
vante DT = K D M(n), o K est un facteur compris entre O et 1, fixé avant le début du cycle C de pressurage La valeur DT détermine donc la durée de maintien de la pression P à un palier de pression P pour lequel D est supérieur à D 1 et pour lequel Rn est supérieur à R, lorsque l'augmentation
relative R est déterminable.
n
Le facteur K est fixé par l'utilisateur du pres-
il soir avant le début d'un cycle C de pressurage, en fonc-
tion de la nature des matières à pressurer et de la vi- tesse d'exécution du pressurage et de l'assèchement de la charge 4 désirés.5 Au cours d'un cycle C de pressurage, plusieurs séquences Sn de montées en pression sont généralement réalisées, entrecoupées par des phases de décompression du pressoir 1 et de brassage des matières à pressurer Ces phases de décompression et de brassage sont, comme déjà10 indiqué ci-dessus, programmées, soit lorsque l'augmenta- tion relative Rn de débit, pour un palier de pression
Pni est inférieure à la valeur R donnée, soit lorsque la pression P a atteint le palier de pression Pn maximum réalisable par la pressoir 1, et sont exécutés après un15 délai dépendant de la variation du débit D au cours du pa- lier de pression Pn en cours.
Conformément à une caractéristique de l'inven- tion, le procédé consiste, en outre, à commander la décom-
pression du pressoir dès que le débit D chute en dessous20 d'une valeur fractionnaire DF du débit maximum DM atteint durant la séquence Sn de montée en pression con-
sidérée, ladite valeur fractionnaire DF dépendant du facteur K fixée avant le début du cycle C de pressurage. Soit G le rapport fractionnaire de DF /D Le tableau25 suivant indique, à titre d'exemple, la valeur du rapport fractionnaire G pour différentes valeurs du facteur K, et ce pour un pressoir 1 ayant une contenance de 10 000 li- tres et utilisé pour pressurer du raisin
Selon une autre caractéristique de l'invention, l'opération de brassage des ma Lières pressées, après de-
compression de la cuve 2 du pr:essoir 1, consiste I enll:l:a - ner ladite cuve 2 en rotation pendant un nombre de tours T entier, ledit nombre de tours T étant fonction, d'une part, du palier de pression PM atteint avant la décom- pression, d'autre part, du taux de remplissage T mesuré r et, enfin, de la valeur de K fixé avant le début du cycle C de pressurage Ainsi, le nombre de tours T peut être10 calculé, par exemple, par la formule suivante:
T = T 1 + T 2 + T 3
o T 1, T 2 et T 3 sont des contributions au nombre de
tours T dépendant respectivement de PM, K et Tr Les tableaux suivants indiquent, à titre d'exemples, les va-
riations des composantes T 1, T 2 et T 3 en fonction de PM' K et Tr et ce, comme précédemment, pour du raisin et pour un pressoir 1 ayant une contenance de 10 000 litres: PM en bars 0,2 0,4 0,6 0,8 1,1 1, 4 1,7 2,0 T 1 en tours 1 1 2 2 3 3 4 4
K 0,50 0,60 0,65 0,70 0,80 0,85 0,90
T 2 en tours 1 O O O 1 1 Tr en % 10 30 50 60 70 80 85 90 95 100 T 3 en tours O O O O O 1 1 1 2 2
Conformément à une caractéristique de l'inven-
tion, et comme le montre la figure 3 des dessins annexés,
le procédé automatique de pressurage consiste, par ail-
leurs, à interrompre un cycle C de pressurage lorsque la valeur maximum DM du débit D atteint durant une séquence Sn de montée en pression est inférieure à une valeur critique DC déterminée en début de cycle C et dépendant, notamment, du taux de remplissage Tr et de la contenance de la cuve 2 du pressoir 1, ou lorsque la durée du cycle C de pressurage dépasse une valeur limite TL fixée avant le début du cycle C de pressurage Dans ce dernier cas, l'exécution d'un nouveau cycle C de pressurage avec la même charge sera possible, tout en exploitant les valeurs relevées lors de la dernière séquence Sn de montées en
pression du cycle C de pressurage interrompu, pour modi-
fier, par exemple, le réglage du facteur K. L'invention a également pour objet un dispositif
pour la mise en oeuvre du procédé automatique de pressu-
rage décrit ci-dessus, représenté à la figure 4 des des-
sins annexés, dispositif principalement constitué, d'une
part, par un automate programmable 5 commandant, notam-
ment, un dispositif 6 d'alimentation du pressoir en fluide sous pression et un moteur 7 d'entraînement en rotation de la cuve 2 du pressoir 1, d'autre part, par un capteur de pression 8 mesurant la pression P de pressurage et par un débitmètre 9 disposé en aval de l'orifice d'évacuation 10
des liquides extraits, et, enfin par une console de com-
14 mande 11 permettant, notamment, de fixer la durée limite
TL d'un cycle C de pressurage ainsi que la valeur d'au moins un facteur K pour ledit cycle C. Conformément à une caractéristique de l'inven-
tion, l'automate programmable 5 comporte une mémoire morte 12, contenant le programme de commande du procédé de pres- surage ainsi que les tableaux de correspondance permettant de déterminer les valeurs Do, Dit DF, T et Dc en fonction du facteur K fixé préalablement au cycle C de
pressurage et des valeurs Tri DM (n), DM et PM me- surées au début ou au cours dudit cycle C de pressurage.
Selon une autre caractéristique de l'invention, l'automate programmable 5 comporte, en outre, une mémoire vive 13 permettant, au cours d'une séquence Sn de montée15 en pression, de traiter et de mémoriser momentanément les différentes valeurs de débit D et de pression P relevées et, le cas échéant, de conserver jusqu'à la fin d'une sé- quence Sn de montée en pression, les valeurs nécessaires à la détermination de la ou des étapes suivantes du cycle C de pressurage en cours Ces dernières valeurs pourront, en outre, être enregistrées dans une mémoire de sauvegarde
à alimentation autonome, permettant de reprendre le pres- surage après une interruption volontaire ou non.
Le dispositif conforme à l'invention pourra éga-
lement comporter un tableau de commande 14 permettant à l'utilisateur d'effectuer le vidage de la cuve 2 du pres-
soir 1 ainsi que, le cas échéant, sa vidange. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté au dessin annexé.
Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substi-
tution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention.

Claims (23)

R E V E N D I C A T I O N S
1 Procédé de pressurage permettant la commande et la régulation d'un pressoir au cours d'une opération d'extraction de jus comportant au moins une séquence de montée en pression, en vue de séparer les matières solides 5 et liquides de produits agricoles, tels que, par exemple, des raisins, des baies, des fruits ou des légumes, au moyen d'un organe de pressurage pouvant être entraîné dans
un récipient, caractérisé en ce qu'il consiste à mesurer et à comparer à une valeur attendue, le débit ou la quan-
tité de liquide extrait avant, pendant ou après le pressu-
rage, ou les matières à pressurer partiellement asséchées restant dans le pressoir ( 1) après le pressurage, et à utiliser la valeur résultant de la différence des débits ou des quantités de liquide extrait et de la valeur des
débits ou des quantités attendus, respectivement la quan-
tité de matières à pressurer restant dans le pressoir ( 1), le cas échéant, partiellement asséchées, pour entamer, continuer, interrompre, modifier ou achever le processus
d'extraction du jus, ledit processus étant au moins par-
tiellement programmé.
2 Procédé, selon la revendication 1, caracté-
risé en ce que le pressurage d'au moins une charge ( 4) de
matières à pressurer est réalisé au moyen de plusieurs sé-
quences (Sn) de montée en pression, constituant un cycle
(C) de pressurage.
3 Procédé, selon l'une quelconque des revendi-
cations 1 et 2, caractérisé en ce que le pressurage, res-
pectivement les séquences (Sn) de montée en pression, sont réalisés au cours d'au moins un palier de pression
(Pn) déterminé.
4 Procédé, selon l'une quelconque des revendi-
cations 1 à 3, caractérisé en ce que le programme de pres-
surage pour la séquence (Sn) de montée en pression con-
16 sécutive ou pour les séquences (Sn) de montée en pres-
sion ultérieures, est modifié. 5 Procédé, selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 4, caractérisé en ce que le pressurage, res-
pectivement les séquences (S n) de montée en pression, comportent au moins un palier de pression (P n). 6 Procédé, selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 5, caractérisé en ce que le premier palier de
pression (P 1) d'une séquence (Sn) de montée en pres-10 sion est réglable en ce qui concerne sa valeur et/ou sa durée.
7 Procédé, selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 6, caractérisé en ce que la mesure du débit ou
de la quantité de liquide extrait au cours d'un palier de15 pression (P n) est réalisée à pression (P) de pressurage constante.
8 Procédé, selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 7, caractérisé en ce que la pression (P) de
pressurage est modifiée sur la base d'un débit ou d'une20 quantité de liquide extrait au cours d'un palier de pres- sion (P n).
9 Procédé, selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 8, caractérisé en ce que la pression (P) de pressurage est commandée en- fonction du débit ou de la25 quantité de liquide extrait au cours d'un palier de pression (Pn>*
Procédé, selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 9, caractérisé en ce qu'il consiste, principa-
lement, à mesurer en continu, au cours de chaque séquence30 (Sn) de montée en pression, au moins une grandeur dépen- dant directement de la quantité de liquide extrait instan-
tanée, variable au cours du cycle (C) de pressurage, à comparer ensuite ladite quantité mesurée à des instants déterminés et/ou sa variation relative, à des valeurs35 attendues, puis à poursuivre ou à interrompre la séquence
(S) en cours en fonction du résultat de la ou des com- paraisons précédentes, à répéter éventuellement les opéra-
17 tions précédentes jusqu'à la fin du cycle (C) de pressu-
rage, et, enfin, à effectuer, le cas échéant, le vidage du pressoir ( 1) à la fin dudit cycle (C) de pressurage. 11 Procédé, selon la revendication 10, caracté-
risé en ce qu'il consiste à mesurer en continu et à rele- ver, durant chaque séquence (S n) de montée en pression, le débit (D) d'écoulement du liquide extrait, à comparer, ensuite, pour chaque palier de pression (P n) atteint par la pression (P) de pressurage, la valeur (Dn) du débit10 (D) mesuré à un instant (t n) et/ou l'augmentation rela- tive (Rn) dudit débit (D), résultant du passage de la pression (P) de pressurage d'un palier de pression (P 1) inférieur, audit palier de pression (P n), à des valeurs (D 1,R) prédéterminées correspondates, puis à faire passer consécutivement, soit immédiatement, soit après un certain délai, la pression de pressurage (P) du palier de pression (P n) à un palier de pression (Pn+ 1) supérieur, ou à interrompre consécutivement, après un cer- tain délai, la séquence (S n) en cours et à réaliser une20 décompression du pressoir ( 1), suivie d'un brassage des matières à pressurer, ce en fonction du résultat de la comparaison opérée précédemment et de la valeur du palier de pression (P n) atteint et à répéter, éventuellement, les opérations précédentes jusqu'à la fin du cycle (C) de
pressurage.
12 Procédé, selon l'une quelconque des revendi-
cations 1 à 11, caractérisé en ce que, après le remplis-
sage du pressoir ( 1), le pressurage n'est entamé que
lorsque le débit (D) d'écoulement de liquide dudit pres-
soir ( 1) est inférieur à une valeur (D 0) prédéterminée.
13 Procédé, selon l'une quelconque des revendi-
cations 2 à 12, caractérisé en ce qu'il consiste à déter-
miner, au début de chaque cycle (C) de pressurage, le taux
de remplissage (T r) de la cuve ( 2) du pressoir ( 1).
14 Procédé, selon la revendication 13, caracté-
risé en ce que la détermination du taux de remplissage (Tr) consiste essentiellement, pour un pressoir ( 1) muni 18 d'un organe de pressurage mobile ou déformable, à mesurer, au début d'un cycle (C) de pressurage, la durée d'injec- tion de fluide sous pression, nécessaire pour atteindre le palier de pression (P n) de plus faible valeur. 5 15 Procédé, selon la revendication 13, caracté- risé en ce que ladite détermination du taux de remplissage (Tr) consiste principalement à mesurer la variation de poids, au niveau de la cuve ( 2) du pressoir ( 1), résultant
du chargement de cette dernière par les matières à pres-10 surer.
16 Procédé, selon l'une quelconque des revendi- cations 2 à 15, caractérisé en ce qu'il consiste, au début d'une séquence (S n) de montée en pression d'un cycle (C) de pressurage, à augmenter successivement, par paliers et15 sans délai, la pression (P) de pressurage jusqu'à un pa- lier de pression (Pn) pour lequel la valeur (Dn) du débit (D) mesurée à l'instant (t n) est supérieure ou égale à une valeur (D 1) déterminée automatiquement au début du cycle (C) de pressurage en fonction, notamment,
du taux de remplissage (T r) mesuré.
17 Procédé, selon l'une quelconque des revendi- cations 11 à 16, caractérisé en ce que l'instant (t n) du
mesurage de la valeur (D n) du débit (D) d'écoulement des liquides extraits est compté à partir du début du palier25 de pression (P n).
18 Procédé, selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 17, caractérisé en ce que la valeur du premier palier de pression (P 1) d'une séquence (S n) de montée en pression est égale à la valeur du premier palier de30 pression (Pn) d'une séquence (Snîl) antérieure, pour lequel la valeur (Dn) du débit (D) mesurée à l'instant
(tn) était supérieure ou égale à la valeur (D 1).
19 Procédé, selon l'une quelconque des revendi- cations 11 à 18, caractérisé en ce qu'il consiste à main-
tenir la pression (P) de pressurage au premier palier de pression (Pn) pour lequel la valeur (Dn) mesurée est supérieure à (D 1), jusqu'à ce que le débit (D) chute en dessous d'une valeur (DT) calculée précédemment, puis à augmenter ladite pression (P) jusqu'au palier de pression
(Pn+l) supérieur.
Procédé, selon l'une quelconque des revendi-
cations 11 à 19, caractérisé en ce que l'augmentation re-
lative (Rn) du débit (D) d'écoulement des liquides ex-
n
traits, résultant du passage de la pression (P) de pressu-
rage d'un palier de pression (Pnl) inférieur, au palier de pression (Pn), est donnée par la formule suivante: DM(n) Dm(n-l) R n D (n- l) m o (DM(n)) est la valeur maximum du débit (D) relevé au
cours du palier de pression (Pn) et (D (n-l)) la va-
n m leur minimum du débit (D), comprise entre les valeurs (DM(n- l)), valeur maximum du débit (D) relevé au cours
du palier de pression (Pnl), et (DM(n)), lors du pas-
sage de la pression (P) de pressurage, du palier de pres-
sion (Pnl) au palier de pression (Pn).
21 Procédé, selon l'une quelconque des revendi-
cations 11 à 18 et 20, caractérisé en ce qu'il consiste, lorsque la valeur du débit (D) est supérieure à (D 1), à faire passer la pression (P) de pressurage d'un palier de pression (Pn) à un palier de pression (Pn+l) supérieur dès que le débit (D) mesuré au cours du palier de pression (Pn) a chuté en dessous d'une valeur (DT) calculée pour ledit palier de pression (Pn), et ce, lorsque l'augmentation relative (Rn) du débit (D) est supérieure n
ou égale à la valeur (R) prédéterminée correspondante.
22 Procédé, selon l'une quelconque des revendi-
cations 19 et 21, caractérisé en ce que la valeur (DT) est déterminée par la formule suivante: DT = K DM(n), o (K) est un facteur compris entre O et 1, fixé avant le début du cycle (C) de pressurage. 23 Procédé, selon la revendication 22, caracté- risé en ce qu'il consiste à commander la décompression du pressoir dès que le débit (D) chute en dessous d'une valeur fractionnaire (D) du débit maximum (D M) atteint
durant la séquence (S) de montée en pression considé- rée, ladite valeur fractionnaire (D F) dépendant du fac- teur (K) fixé avant le début du cycle (C) de pressurage.10 24 Procédé, selon l'une quelconque des revendi-
cations 11 à 23, caractérisé en ce que l'opération de brassage des matières pressées, après décompression de la cuve ( 2) du pressoir ( 1) consiste à entraîner ladite cuve ( 2) en rotation pendant un nombre de tours (T) entier, ledit nombre de tours (T) étant fonction, d'une part, du palier de pression PM atteint avant la décompression,
d'autre part, du taux de remplissage (T r) mesuré et, en-
fin, de la valeur de (K) fixée avant le début du cycle (C)
de pressurage.
25 Procédé, selon l'une quelconque des revendi-
cations 2 à 24, caractérisé en ce qu'il consiste à inter-
rompre un cycle (C) de pressurage lorsque la valeur maxi-
mum (DM) du débit (D) atteint durant une séquence (Sn) de montée en pression est inférieure à une valeur critique
(DC) déterminée en début de cycle (C) et dépendant, no-
tamment, du taux de remplissage (T r) et de la contenance de la cuve ( 2) du pressoir ( 1), ou lorsque la durée du cycle (C) de pressurage dépasse une valeur limite (Tu)
fixée avant le début du cycle (C) de pressurage.
26 Procédé, selon l'une quelconque des revendi-
cations 11 à 25, caractérisé en ce que, pour du raisin, la
valeur de R est avantageusement de l'ordre de 5 %.
27 Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé
de pressurage, selon l'une quelconque des revendications 1
à 26, caractérisé en ce qu'il est principalement consti-
tué, d'une part, par un automate programmable ( 5) comman-
dant, notamment, un dispositif ( 6) d'alimentation du pres-
21 soir en fluide sous pression et un moteur ( 7) d'entraîne-
ment en rotation de la cuve ( 2) du pressoir ( 1), d'autre part, par un capteur de pression ( 8) mesurant la pression (P) de pressurage et par un débitmètre ( 9) disposé en aval de l'orifice d'évacuation ( 10) des liquides extraits, et, enfin par une console de commande ( 11) permettant, notam- ment, de fixer la durée limite (T L) d'un cycle (C) de pressurage ainsi que la valeur d'au moins un facteur (K) conditionnant ledit cycle (C).15 28 Dispositif, selon la revendication 27, ca- ractérisé en ce que l'automate programmable ( 5) comporte
une mémoire morte ( 12), contenant le programme de commande du procédé de pressurage ainsi que les tableaux de corres- pondance permettant de déterminer les valeurs (Do' Dl,20 DFI T, D) en fonction du facteur (K) fixé préalable-
ment au cycle (C) de pressurage et des valeurs (Tri DM (n), DM et PM) mesurées au début ou au cours dudit
cycle (C) de pressurage.
29 Dispositif, selon l'une quelconque des re-
vendications 27 et 28, caractérisé en ce que l'automate programmable ( 5) comporte, en outre, une mémoire vive ( 13) permettant, au cours d'une séquence (Sn) de montées en pression, de traiter et de mémoriser momentanément les
différentes valeurs de débit (D) et de pression (P) rele-
vées et, le cas échéant, de conserver jusqu'à la fin d'une
séquence (S n) de montées en pression, les valeurs néces-
saires à la détermination de la ou des étapes suivantes du
cycle (C) de pressurage en cours.
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