FR2698103A1 - Cuve verticale pour le traitement des mouts de raisin. - Google Patents

Abstract

Une cuve verticale sert au traitement d'un mélange de liquide et de matières solides, en particulier pour le traitement des moûts de raisin. La cuve (10) se compose d'une paroi verticale (12) essentiellement cylindrique, d'un fond (13), d'un bras d'extraction (32) disposé sur le fond (13) et mobile en rotation autour d'un axe verticale (11), ainsi que d'une paroi filtrante (20) en forme de prisme vertical qui s'étend verticalement depuis le sommet de la cuve (10) jusqu'au fond (13). La paroi filtrante (20) sépare la cuve (10) en un espace intérieur (25) et un espace extérieur (26). La paroi filtrante (20) comporte une section supérieure cylindrique (21) ainsi qu'une section inférieure conique (24) qui est reliée au fond (13) à une distance radiale (d) de la paroi (12).

Description

1 - Cuve verticale pour le traitement des moûts de raisin L'invention

concerne une cuve verticale pour le traitement d'un mélange de liquide et de matières solides, en particulier pour le traitement des moûts de raisin, comportant une paroi verticale essentiellement cylindrique, un fond, un bras d'extraction situé au fond et mobile en rotation autour d'un axe vertical, ainsi qu'une paroi filtrante en forme de prisme vertical qui s'étend verticalement depuis le sommet de la cuve jusqu'au fond en séparant la cuve en un espace intérieur et un

espace extérieur.

Une cuve du type indiqué ci-dessus est décrite

dans le document DE-OS 40 35 228.

La cuve de type connu comporte, au niveau du fond, une tubulure d'extraction latérale qui est située à une certaine distance, dans le sens radial, de la paroi extérieure de la cuve A l'intérieur de la cuve est disposée une paroi filtrante concentrique par rapport à la paroi de la cuve Dans certaines variantes de la cuve de type connu, cette paroi filtrante descend jusqu'au fond, et dans d'autres variantes, elle s'arrête à une certaine distance du fond et se prolonge ensuite radialement en direction de la paroi Il en résulte que le bras d'extraction disposé au fond de la cuve est plus court dans l'exemple d'exécution cité en premier, puisqu'il est limité radialement par la paroi filtrante, tandis qu'il peut être plus long dans l'autre exemple d'exécution, puisqu'il va jusqu'à la paroi de la cuve. La cuve de type connu sert à l'égouttage des moûts de raisin A cet effet, la cuve est de forme 2 - relativement élancée, c'est-à-dire que la hauteur est relativement grande par rapport au diamètre Les moûts de raisin, c'est-à-dire les grappes foulées non fermentées, sont introduits par les sommet dans l'espace intérieur limité par la paroi filtrante Du fait de leur poids propre, les moûts s'égouttent naturellement, le jus de raisin s'écoulant des moûts à travers la paroi filtrante et remplissant l'espace

extérieur servant d'espace de réception du jus.

Lorsque le jus est ensuite soutiré de cet espace extérieur, il reste alors dans l'espace intérieur les constituants du marc, qui prennent une consistance de

plus en plus sèche au fur et à mesure de l'égouttage.

Par conséquent, les constituants du marc sont d'autant plus secs, et d'autant moins coulants, qu'une quantité plus importante de jus s'est écoulée

dans l'espace de réception du jus.

Le problème est ensuite de vider la cuve, étant donné d'une part, que l'égouttage des moûts doit être le plus complet possible, et que d'autre part, plus les constituants du marc sont secs, plus

il est difficile de les évacuer.

Il s'est avéré que, si la cuve de type connu permet d'atteindre un rendement optimal en jus, elle augmente d'autant, pour les raisons citées, les

difficultés rencontrées pour l'évacuation du marc.

L'invention a, par conséquent, pour objet, de développer une cuve du type cité en préambule, de telle sorte que l'évacuation du marc soit améliorée, ou, en d'autres termes, que le marc sec puisse être évacué de la cuve après égouttage complet du jus des

moûts.

3 - Ce problème est résolu par l'invention, en ce que la paroi filtrante comporte une section cylindrique en partie supérieure, et une section conique en partie inférieure qui se raccorde au fond à une distance radiale (d) de la paroi. Le but qui avait été fixé pour l'invention est

ainsi totalement atteint.

Les dispositions citées présentent, en particulier de nombreux avantages: La configuration conique de la partie inférieure de la paroi filtrante présente tout d'abord l'avantage que le marc sec glissant vers le bas, du fait de l'élargissement de la section de la partie conique, se désagrège et parvient ainsi dans un état plus meuble dans l'emprise du bras d'extraction Cette configuration présente également l'avantage que le bras d'extraction peut être relativement long, sans qu'il soit obligé, comme dans le cas des cuves de type connu citées en préambule, de se déplacer dans une section radiale, à distance au-dessus du fond de la cuve, ce qui dans certains cas peut favoriser la formation d'un espace de rassemblement des constituants du marc La configuration de la section conique permet enfin l'égouttage au point le plus bas possible de la cuve, à savoir juste au-dessus du fond Ceci a une très

grande importance pour le rendement en jus.

Les dispositions citées permettent ainsi globalement, de remédier aux problèmes évoqués en préambule, car elles permettent, d'une part, un égouttage naturel particulièrement efficace du jus 4 - des moûts par simple gravité, et d'autre part, de résoudre les problèmes inhérents aux constituants

secs du marc ainsi obtenus.

Dans la configuration préférable de la cuve selon l'invention, la section cylindrique a un rayon (r) qui se situe entre 40 % et 90 %, de préférence

entre 55 % et 85 %, du rayon (R) de la cuve.

Par ailleurs, il est avantageux que la distance radiale (d) se situe entre 5 % et 20 %, de

préférence entre 10 % et 15 % du rayon (R) de la cuve.

Ces cotes se sont révélées optimales à la suite d'essais pratiques Le rapport recommandé entre les rayons (r) et (R) donne ainsi un volume, pour l'espace recevant les moûts, compris entre 30 % et 70 % du volume total de la cuve Ce volume relativement important s'explique de la façon suivante: Dans la plupart des procédés de traitement des moûts, le jus doit être soutiré immédiatement Dans ce cas, l'espace nécessaire pour la réception du jus peut être relativement faible, car cet espace ne sert qu'à extraire le jus et à l'acheminer immédiatement à la conduite prévue pour son évacuation Dans ce cas, l'espace prévu pour le moût peut prendre 70 %, ou plus, de l'espace total de la cuve Par contre, dans d'autres procédés de traitement des moûts, il est prévu que le jus reste au-dessous du moût pendant un certain temps, de telle sorte que l'on a besoin d'un

espace plus important pour le jus.

Le dimensionnement de la distance radiale (d) doit également tenir compte du fait, que l'opérateur - doit pouvoir atteindre l'espace intérieur à partir du sommet de la cuve, en particulier pour le nettoyer au jet après l'utilisation de la cuve En valeurs absolues, la distance radiale (d) maxitale est, par exemple, d'environ 600 mm. Dans d'autres configurations de la cuve selon l'invention, l'angle d'inclinaison (a) de la section conique est compris entre 5 et 30 , de préférence entre 15 et 25 Ce dimensionnement s'est également révélé optimal à la suite d'essais pratiques, car il permet ainsi d'avoir une hauteur optimale de la section

conique, même pour des diamètres préalablement fixés.

Il faut tenir compte du fait, à ce propos, que la hauteur de la section cylindrique verticale de la

paroi filtrante doit être aussi grande que possible.

Ceci a pour raison technique le fait qu'une paroi filtrante cylindrique verticale peut être obtenue très facilement et sans pratiquer de découpe, par simple roulage d'une plaque filtrante plane En outre, la configuration cylindrique de la paroi filtrante présente l'avantage que des appareils auxiliaires, tels que les enceintes ou serpentins de refroidissement, peuvent être montés de façon plus simple que dans le cas des parois filtrantes de forme conique. Dans des configurations préférées de l'invention, l'extrémité du bras d'extraction passe

au voisinage immédiat de la section conique.

Ceci est en particulier le cas dans ce domaine, lorsqu'une tubulure d'extraction de longueur finie est raccordée à la paroi filtrante, et que la

tubulure d'extraction traverse la paroi.

Ces dispositions présentent l'avantage que l'évacuation latérale des constituants du marc par rotation du bras d'extraction est facilement réalisable. Il est dans ce cas particulièrement avantageux que la tubulure d'extraction soit inclinée, par rapport à une perpendiculaire à l'axe, d'un premier angle (S) dans un plan horizontal dans le sens de

déplacement de l'extrémité.

Cette disposition présente l'avantage que le bras d'extraction, lors de l'évacuation des constituants secs du marc, presse ceux-ci selon un angle contre la paroi en vis-à-vis de la tubulure, de telle sorte que les constituants du marc peuvent

glisser plus facilement le long de cette paroi.

Il est, par ailleurs, avantageux dans ce cas, que la tubulure d'extraction à son passage dans l'espace intérieur de la cuve, comporte un déflecteur qui soit disposé pratiquement du côté arrière du passage vu dans le sens de déplacement de l'extrémité. Cette disposition présente l'avantage que l'action d'extraction est favorisée par le déflecteur En particulier, le déflecteur permet d'obtenir un passage des constituants secs du marc à

travers la tubulure d'extraction sans faire de coude.

Ceci est le cas, en particulier, lorsque le bord extérieur du déflecteur est disposé tout près de

la trajectoire du bras d'extraction.

Il faut insister ici sur le fait que l'un des avantages essentiels de la cuve selon l'invention réside dans le fait que même des moûts de raisins dont l'égouttage a été maximal, c'est-à-dire des marcs résiduels secs, peuvent être évacués sans problème, et ce, sans prendre de dispositions coûteuses au niveau de la construction L'invention permet ainsi, en particulier, l'utilisation de tubulures d'évacuation et de portes de petite taille qui peuvent être actionnées par une seule tige centrale Selon l'état de la technique, il était au contraire nécessaire, pour ce type d'utilisation, de prévoir sur les cuves, de très grandes portes, qui devaient être fermées au moyen d'un ensemble de boulons répartis sur le pourtour de la porte Les constructions courantes de ce type étaient non seulement mécaniquement complexes, mais également de

réalisation coûteuse.

Un autre avantage important de la cuve selon l'invention est l'utilisation de sections coniques à variation continue sur le trajet du moût jusqu'à l'évacuation La section moyenne s'élargit ainsi à chaque fois et ce, aussi bien dans la section inférieure conique de la paroi filtrante que dans la tubulure d'extraction qui s'évase d'une façon essentiellement conique, de telle sorte que les moûts se désagrègent de façon continue sur leur trajet à

travers la cuve selon l'invention.

L'invention présente enfin un autre avantage, en ce que la section inférieure conique du filtre, contrairement aux filtres verticaux cylindriques 8 - classiques, conduit à un chemin plus court entre l'espace intérieur prévu pour le moût et l'espace extérieur Ce chemin plus court favorise également,

l'évacuation des marcs secs.

D'autres avantages apparaissent à la lecture

de la description suivante et des dessins qui

l'accompagnent. Il est bien entendu que les caractéristiques citées précédemment, ainsi que les caractéristiques dont il sera fait état ci-après, ne sont pas uniquement valables dans le cadre précédemment indiqué, mais également selon d'autres combinaisons ou indépendamment, sans pour autant sortir du cadre

de la présente invention.

Des exemples d'exécution de l'invention sont représentés par les dessins et sont expliqués plus en

détail dans la description suivante On a

représenté: Fig 1 une vue de côté, en coupe, d'une réalisation d'une cuve conforme à la présente invention, Fig 2 une vue de dessus, partiellement en coupe, de la cuve de la Fig 1, Fig 3 trois vues extrêmement schématisées, à 5 identiques à celles de la Fig 2, mais à une échelle plus réduite, décrivant plus précisément l'invention, Fig 6 deux autres représentations, extrêmement à 7 schématisées, de variantes de la cuve de la Fig 2, 9 - Sur les Fig 1 et 2, le repère 10 désigne globalement une cuve cylindrique verticale, telle qu'elle est utilisée dans différentes professions pour le traitement d'un mélange de liquide et de matières solides Un domaine d'application particulièrement avantageux de l'invention est celui du traitement des moûts de raisin Le terme "moût de raisin" utilisé ici ne désigne pas uniquement les moûts de raisin constitués de grains individuels égrappés L'invention englobe également les cas dans lesquels le moût de raisin est constitué de grappes entières, c'est-à-dire de raisins non égrappés, avec l'ensemble de la rafle Les moûts de ce type se trouvent surtout dans les pays méditerranéens, et sont particulièrement difficiles à traiter à l'état sec, car les rafles des grappes s'enchevêtrent entre elles L'invention n'est cependant pas limitée à ce domaine particulier La cuve selon l'invention peut notamment être mise en oeuvre pour d'autres applications, dans lesquelles des liquides et des substances solides semblables sont mélangés On peut citer, par exemple, la production d'extraits à partir de produits de base végétaux ou animaux, comme la -25 préparation de la gélatine L'invention est toutefois décrite ici en prenant comme exemple le traitement

des moûts de raisin.

La cuve 10 est construite autour d'un axe vertical 11 Une paroi externe cylindrique 12 limite la cuve 10 à l'extérieur En partie inférieure, la cuve 10 se termine par un fond 13 Le fond 13 comprend une partie centrale circulaire plane 14, se prolongeant vers l'extérieur par une partie circulaire tronconique, puis par un bord inférieur 16 - dirigé vers le bas, par lequel le fond 13 est relié à la paroi externe 12, de telle sorte que la cuve soit ainsi rigidifiée dans son ensemble Il est évident que le fond 13 peut avoir la forme d'un cône pointu ou d'une voûte, ou être constituée par un fond dit torosphérique. La cuve 10 repose sur des pieds 17 qui

l'isolent du sol (non représenté).

Une paroi filtrante 20 ayant également pour axe l'axe 11, est disposée dans la cuve 10 La paroi filtrante 20 comporte en partie supérieure une section cylindrique 21 dont le bord supérieur 22 peut

arriver au même niveau que la paroi 12 de la cuve 10.

Le bord peut également dépasser le sommet de la paroi

12, ou bien se trouver à un niveau inférieur à celui-

ci On comprendra également que la cuve 10 peut aussi se présenter sous la forme d'une cuve fermée, par

exemple comme un réservoir sous pression.

L'extrémité inférieure 23 de la section cylindrique 21 représente le passage à la section conique 24 évasée vers le bas La section conique 24 se prolonge jusqu'au fond 13 o elle repose sur la section conique 15 du fond 13 en gardant une distance

d par rapport à la paroi 12 de la cuve 10.

Si l'on désigne par R, le rayon de la cuve 10, c'est-à-dire le rayon de la paroi 12, et par r le rayon de la section cylindrique 21, le rayon r de la section cylindrique 21 est compris entre 40 % et 90 %, de préférence entre 55 % et 85 %, du rayon R de la cuve La distance D entre la section cylindrique 21 et la paroi 12, en valeur absolue, ne doit pas, de il préférence, être supérieure à 600 mm, afin que la

cuve 10 puisse être facilement nettoyée par le haut.

Pour effectuer le nettoyage de la cuve 10, un opérateur monte par une échelle jusqu'au bord supérieur 22 et nettoie au jet l'intérieur de la cuve avec un tuyau Pour que l'accès soit satisfaisant, il est nécessaire que la distance D ne soit pas trop importante. La section conique 24 de la paroi filtrante 20 est inclinée selon un angle a compris entre 5 et

, de préférence entre 15 et 25 .

La distance d, entre l'extrémité inférieure de la section conique 24 de la paroi filtrante 20 et la paroi 12 de la cuve 10 se situe entre 5 % et 20 %, de préférence entre 10 % et 15 %, du rayon R de la cuve 10. La paroi filtrante 20 sépare ainsi globalement

l'espace intérieur 25 de l'espace extérieur 26.

Lorsque la cuve 10 est mise en oeuvre, l'espace intérieur 25 sert au traitement des moûts de raisin, tandis que l'espace extérieur 26 est l'espace de -25 réception du jus La cuve 10 peut ainsi être utilisée en tant que cuve verticale d'égouttage des moûts de raisin A cet effet, les moûts, c'est-à-dire les grappes foulées non fermentées, sont introduites dans l'espace intérieur 25 Si la cuve 10 est de forme suffisamment élancée, c'est-à-dire si sa hauteur est suffisamment grande par rapport à son diamètre, le jus est extrait des moûts par gravité dans l'espace Le jus de raisin passe à travers la paroi filtrante 20 et se rassemble dans l'espace extérieur 26 Le repère 27 désigne une évacuation par laquelle 12 -

le jus peut s'écouler hors de l'espace extérieur 26.

Il est, sur ce point, avantageux que la section conique 24 de la paroi filtrante 20 arrive jusqu'au fond 13, car l'évacuation du jus 27 'peut ainsi se faire au point le plus bas de la cuve 10. Le repère 28 désigne une enceinte de refroidissement de type connu, qui est fixée à la section cylindrique 21 et peut, par exemple, faire partie d'un serpentin de refroidissement disposé tout

autour de la section cylindrique 21.

En dessous du centre du fond 13 se trouve un moteur 30, dont l'arbre 31 traverse le fond 13 Sur l'arbre 31 est fixé un bras d'extraction 32 solidaire

en rotation Le bras d'extraction 32 présente, au-

dessus de la section centrale 14 du fond 13, une partie horizontale 33 de part et d'autre de l'arbre 31 A ces parties horizontales 33 se raccordent des parties inclinées 34 qui se déplacent au-dessus de la section conique 15 du fond 13 Les extrémités 35 des parties inclinées 34, et donc du bras d'extraction 32, passent très près de la section conique 24 de la

paroi filtrante 20.

Sur les parties inclinées 34 peuvent être disposées des ailettes 36 permettant d'augmenter la

surface utile du bras d'extraction 32.

La flèche 37 indique le sens de rotation du bras d'extraction 32 Le sens de rotation est fixe,

dans le cadre de la description du fonctionnement de

la cuve 10 qui nous intéresse ici.

On peut voir sur la Fig 2 que le bras d'extraction 32 est recourbé des deux côtés par 13 - rapport à une perpendiculaire 38 à l'axe 11 Cette courbure du bras d'extraction 32 est prévue dans le sens opposé au sens de déplacement du bras

d'extraction 32.

Sur la Fig 1, le repère 39 indique en outre que le bras d'extraction 32 peut porter également une paroi filtrante intérieure 39 qui s'étend vers le haut selon le même axe que la paroi filtrante 20, afin de disposer au centre de l'espace 25 destiné aux moûts, d'un espace supplémentaire pour le jus Ceci est judicieux lorsque la cuve 10 a un diamètre important, car le trajet du jus depuis le centre de l'espace intérieur 25 jusqu'à l'espace extérieur 26

devient trop long.

Dans la région du fond de la cuve 10 a été prévue une tubulure d'extraction 40 qui fait communiquer l'espace intérieur 25 avec l'extérieur de la cuve 10 La ligne d'axe 41 de la tubulure d'extraction 40, comme le montre bien la Fig 2, est inclinée par rapport à une perpendiculaire 38 ' à l'axe 11, d'un angle S L'angle 8 est compris entre et 80 , de préférence entre 10 et 30 . De plus, la tubulure d'extraction 40, comme le montre bien la Fig 1, est inclinée vers le bas par rapport à l'horizontale, et ce, d'un angle P L'angle P est compris entre 5 et 80 , de préférence entre

10 O et 50 '.

Enfin, les Fig 1 et 2 montrent clairement que la tubulure d'extraction 40 s'évase vers l'extérieur en forme de trompe Si la section de la tubulure d'extraction est rectangulaire, l'angle d'ouverture 14 - verticale est S et l'angle d'ouverture horizontale est E, comme le représentent les Fig 1 et 2 Les angles S et E sont compris entre 5 O et 30 O, de préférence entre 5 O et 15 Il est évident que la tubulure d'extraction 40 peut tout aussi bien avoir une forme cylindrique ou à peu près cylindrique, ou bien rectangulaire avec des angles arrondis, selon ce qui est le plus judicieux pour l'application concernée. Le raccordement de la tubulure d'extraction 40 à l'espace intérieur 25 s'effectue par un passage 42 pratiqué dans la section conique 24 de la paroi filtrante 20 A son extrémité extérieure, la tubulure d'extraction 40 est raccordée à un obturateur 43 de type connu Dans la région du passage 42, un déflecteur 44 est fixé sur la section conique 24 de la paroi filtrante 20 Le déflecteur 44 sert à améliorer l'introduction du produit à évacuer dans la tubulure d'extraction 40 lorsque les extrémités 35 du bras d'extraction 32 passent devant le passage 42 de la tubulure d'extraction 40 A cet effet, le déflecteur 44 présente un contour extérieur 45 qui est juste adapté à la trajectoire suivie par le bras d'extraction 32, comme on le voit clairement sur la

Fig 1.

L'exemple d'exécution de la Fig 2 peut être également sensiblement modifié sans sortir du cadre de l'invention On peut ainsi, dans une variante recommandée, avoir une tubulure d'extraction 40 qui traverse radialement la paroi 12 et qui ne dévie de

la direction radiale qu'à l'intérieur de la cuve 10.

Ceci est avantageux car la paroi en forme de tube de la tubulure d'extraction 40 dans le sens opposé au - sens de rotation du bras d'extraction 32 est disposée pratiquement tangentiellement à la section conique 24, tandis que, dans le sens de rotation du bras d'extraction 32, la paroi en forme de tube est pratiquement parallèle à la direction perpendiculaire de la partie de la tubulure d'extraction qui se situe

à l'extérieur de la paroi 12.

On obtient de la sorte une configuration dans laquelle la section de la tubulure d'extraction 40 se réduit en allant vers l'extérieur depuis la section conique 24 de la paroi filtrante 20, la disposition tangentielle de la paroi (dans la représentation de la Fig 2, ce serait la paroi inférieure de la tubulure d'extraction 40) facilitant toutefois grandement l'extraction du marc La partie de la paroi en forme de tube située en vis-à-vis, qui est disposée pratiquement radialement (dans la représentation de la Fig 2, ce serait la paroi supérieure de la tubulure d'extraction 40) sert alors également de déflecteur, ou bien a la forme d'un

déflecteur, identique au déflecteur 44 de la Fig 2.

Une cuve constituée de la sorte s'est révélée, dans la pratique, comme étant particulièrement

avantageuse.

Le fonctionnement de la cuve 10 est le suivant: Lorsque, pour traiter les moûts de raisin, les moûts sont introduits dans l'espace intérieur 25, et que le jus s'égoutte peu à peu par gravité, en particulier lorsque le jus est soutiré en continu par l'évacuation 27, il ne reste plus, à la fin, dans l'espace intérieur 25, que les constituants solides 16 - du moût, c'est-à-dire le marc Ce marc se tasse en partie basse par son propre poids, ce qui pose, en pratique, un problème particulier pour l'extraire de

la cuve 10.

Il faut à ce sujet considérer le fait que l'on recherche naturellement, le taux d'égouttage le plus élevé possible, car l'égouttage naturel dans la cuve est un procédé particulièrement soigneux qui

permet d'obtenir des jus de raisin de grande qualité.

Il existe d'ailleurs dans beaucoup de pays, une réglementation particulière qui fixe le pourcentage de jus obtenu par égouttage qui doit être utilisé

pour fabriquer les vins supérieurs ou les champagnes.

Par contre une extraction complémentaire du jus par pressage des moûts est également possible, mais elle ne donne pas des jus de raisin de qualité suffisante, car le pressage mécanique des moûts libère des substances qui rendent le jus trouble, et l'écrasement des pépins libère également des

substances amères non souhaitables.

Par ailleurs, l'évacuation des constituants du marc de l'espace intérieur 25 est naturellement d'autant plus difficile que le marc est plus sec, car le moût, au fur et à mesure de l'égouttage, perd de plus en plus sa fluidité, et le marc restant dans l'espace intérieur 25 prend une texture telle que le marc ne peut plus être évacué par gravité par la tubulure d'extraction 40, et que le vidage de l'espace intérieur 25 est plutôt effectué sous

l'action du bras d'extraction 32.

La configuration de la cuve 10 conforme à l'invention est d'abord obtenue par le fait que les 17 - extrémités 35 du bras d'extraction 32 passent aussi près que possible de la paroi filtrante 20 pour que

le fond de la cuve 10 se trouve totalement balayé.

Par ailleurs, ceci est en contradiction avec le souhait que l'espace de réception du jus, c'est-à- dire l'espace extérieur 26, se prolonge le plus possible vers le bas, pour permettre un égouttage qui soit le plus complet possible La solution à ce problème réside dans la forme conique de la section 24 de la cuve 10 Cette configuration permet notamment d'amener l'espace de réception du jus, c'est-à-dire l'espace extérieur 26 jusqu'au fond 13 de la cuve 10, même en cas de largeur d réduite, ce qui est toutefois moins problématique eu égard au jus liquide qui se trouve dans l'espace extérieur 26 La forme conique évasée vers le bas de la section 24 présente en outre l'avantage que les constituants du marc qui glissent vers le bas, du fait de l'augmentation de la section dans la région de la section 24, se désagrègent et peuvent être ainsi plus

facilement saisis par le bras d'extraction 32.

Quand la tubulure d'extraction 40 est inclinée dans un plan horizontal (cf Fig 2), la situation se présente comme suit: La Fig 3 représente d'abord, dans ce contexte, une cuve l Oa munie d'une tubulure d'extraction 40 a de type courant La ligne d'axe 41 a de la tubulure d'extraction 40 a est disposée perpendiculairement à l'axe lla Lorsque le bras d'extraction 32 a représenté ici d'une façon très schématique atteint la zone de la tubulure d'extraction 40 a, il pousse devant lui les constituants du marc dans une direction qui est 18 - représentée, sur la Fig 3 par la flèche 50 a Cette

flèche 50 a forme avec la ligne d'axe 41 a un angle 4 a.

Cet angle 4 a peut, selon les caractéristiques de construction, être par exemple de 70 Les marcs à extraire sont dans ce cas appuyés par le bras d'extraction 32 a presque perpendiculairement contre la paroi de la tubulure d'extraction 40 a Dans la pratique, il peut de ce fait se passer que le bras d'extraction 32 a fasse passer les marcs devant la tubulure d'extraction 40 a au lieu de les faire passer

dans celle-ci.

La Fig 4 montre au contraire la situation obtenue avec une cuve l Ob selon l'invention La ligne d'axe 41 b de la tubulure d'extraction 40 b est cette fois visiblement inclinée par rapport à la perpendiculaire, et ce, d'un angle S Lorsque le bras d'extraction 32 b pousse les constituants du marc dans la direction de la flèche 50 b dans la zone de la tubulure d'extraction 40 b, l'angle d'intersection entre la flèche 50 b et la ligne d'axe 41 b n'est plus que de Xb' avec Xb = fka d Les marcs ne sont, de ce fait, plus poussés contre la paroi de la tubulure

d'extraction 40 b, mais en biais par rapport à celle-

ci, de telle sorte qu'avec un dimensionnement adéquat, l'évacuation du marc se passe bien plus facilement. La Fig 5 montre enfin une variante de la cuve loc, dans laquelle l'extrémité 35 c du bras d'extraction 32 c est inclinée en arrière par rapport au sens de déplacement L'angle d'inclinaison arrière

est indiqué par g sur la Fig 5.

Lorsque le bras 32 c pousse les constituants du marc dans la zone de la tubulure d'extraction 40 c, la 19 - flèche 50 c précédemment décrite forme par rapport à la ligne d'axe 41 c un angle (c J, qui est encore plus faible que l'angle clb La relation est la suivante: (bc = (bb ( b a 8 Cette considération explique clairement pourquoi la configuration courbedu bras d'extraction 32 représenté sur la Fig 2, sous la forme d'un S est importante en fonction du sens de rotation (flèche 37), car cette disposition permet notamment l'extraction totale par la tubulure d'extraction 40

de marcs mêmes secs.

La Fig 6 montre une première variante de la configuration selon la Fig 2 On reconnaît une cuve ' avec une tubulure d'extraction 40 ' qui diffère de la tubulure d'extraction 40 de la Fig 2 par le fait que les parois 60 a et 60 b que l'on voit des deux côtés sur la vue de dessus ne sont pas de forme strictement conique ou en forme de coin, mais sont plutôt courbées en forme de soc de charrue Les courbures des deux parties 60 a et 60 b de la paroi, telles que représentées sur la Fig 6, sont cette * 25 fois prévues à nouveau de telle sorte que la section de passage de la tubulure d'extraction 40 ' s'élargit d'une façon continue depuis l'intérieur de la cuve

jusqu'à l'extérieur.

On voit cependant clairement sur la Fig 6 que la forme donnée à la tubulure d'extraction 40 ' est surtout étudiée en fonction du sens de déplacement d'un bras d'extraction non représenté -, de telle sorte que le passage des marcs secs de l'intérieur à l'extérieur de la cuve se fasse avec encore moins de frottement. - Ceci est tout particulièrement valable pour la variante suivante, représentée sur la Fig 7, d'une cuve 10 '' dont la tubulure d'extraction 40 '' est inclinée de 90 par rapport à la perpendiculaire à la ligne d'axe 41 '' La ligne d'axe 41 '' se trouve ainsi tangente à l'ouverture de la paroi filtrante, de telle sorte qu'un bras d'extraction strictement radial atteint l'ouverture d'extraction exactement

dans la direction de cette tangente.

La tubulure d'extraction 40 '' est à nouveau représentée sur la Fig 7 avec une forme strictement conique, mais elle peut cependant être coudée en forme de trompe Au lieu d'une courbure difficile à réaliser, il est bien entendu possible de prévoir, dans ce cas et dans le cas des autres variantes d'exécution décrites, une construction à partir de sections droites raccordées les unes aux autres par des angles obtus, pour s'approcher d'une surface

courbe.

21 -

Claims (8)

REVENDICATIONS

1 Cuve verticale pour le traitement d'un mélange de liquide et de matières: solides, en particulier pour le traitement des moûts de raisin, se composant d'une paroi verticale ( 12) essentiellement cylindrique, d'un fond ( 13), d'un bras d'extraction ( 32) disposé sur le fond ( 13) et mobile en rotation autour d'un axe vertical ( 11), ainsi que d'une paroi filtrante ( 20) en forme de prisme vertical qui s'étend verticalement depuis le sommet de la cuve ( 10) jusqu'au fond ( 13) en séparant la cuve ( 10) en un espace intérieur ( 25) et un espace extérieur ( 26), caractérisée en ce que la paroi filtrante ( 20) comporte une section cylindrique ( 21) en partie supérieure, et une section conique ( 24) en partie inférieure, qui se raccorde au fond ( 13) à une

distance radiale (d) de la paroi ( 12).

2 Cuve selon la revendication 1, caractérisée en ce que la section cylindrique ( 21) a un rayon (r) qui est compris entre 40 % et 90 %, de préférence entre

% et 85 %, du rayon (R) de la cuve ( 10).

3 Cuve selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce que la distance radiale (d) est comprise entre 5 % et 20 %, de préférence entre 10 % et 15 %, du rayon (R) de la cuve

( 10).

4 Cuve selon l'une ou plusieurs des

revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la

section conique ( 24) a un angle d'inclinaison (a) compris entre 5 et 30 O, de préférence entre 15 O

et 25 0.

22 - Cuve selon l'une ou plusieurs des

revendications 1 à 4, caractérisée en ce que

l'extrémité ( 35) du bras d'extraction ( 32) passe très

près d'une zone de la section conique ( 24).

6 Cuve selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'une tubulure d'extraction ( 40) de longueur finie est raccordée à la paroi filtrante ( 20) et en ce que la tubulure d'extraction ( 40) traverse la

paroi ( 12).

7 Cuve selon la revendication 6, caractérisée en ce que la tubulure d'extraction ( 40) est inclinée, par rapport à une perpendiculaire ( 38 ') à l'axe ( 11), d'un premier angle ( 8) dans un plan horizontal dans le sens de déplacement de l'extrémité

( 35).

8 Cuve selon la revendication 7, caractérisée en ce que la tubulure d'extraction ( 40) dans son passage ( 42) avec l'espace intérieur ( 25) de la cuve ( 10) comporte un déflecteur ( 44) qui est disposé pratiquement du côté arrière du passage ( 42) vu

dans le sens de déplacement de l'extrémité ( 35).

9 Cuve selon la revendication 8, caractérisée en ce que le déflecteur ( 44) présente un contour extérieur ( 45) qui est très proche de la trajectoire

suivie par le bras d'extraction ( 32).