FR2741293A1 - Egouttoir-pressoir a chambres multiples et a axes de pressage decales angulairement - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un pressoir-égouttoir comprenant un corps, comprenant éventuellement une chambre d'égouttage, au moins deux chambres de pressage, équipées chacune de claies et de moyens de pressage dont les directions de poussée sont décalées angulairement, ledit corps comprenant de plus des moyens de pressage longitudinaux, suivant un axe horizontal, susceptibles de se déplacer à travers chacune desdites chambres, perpendiculairement aux directions de pressage de chacune des chambres, ainsi que des moyens d'alimentation notamment une trémie d'alimentation, et un bac fixe de récupération des jus avec des compartiments disposés au droit de chacune des chambres, caractérisé en ce que les volumes des chambres de pressage sont à volumes décroissants de la chambre de pressage amont à la chambre de pressage aval.
Description
EGOUTTOIR-PRESSOIR A CHAMBRES MULTIPLES ET A AXES DE
PRESSAGE DECALES ANGULAIREMENT
La présente invention a pour objet un pressoir à pressage horizontal comprenant plusieurs chambres successives adjacentes disposées le long de l'axe horizontal de poussée et munies de moyens de pressage à poussée perpendiculaire audit axe horizontal avec décalage angulaire alterné d'une chambre à l'autre.
PRESSAGE DECALES ANGULAIREMENT
La présente invention a pour objet un pressoir à pressage horizontal comprenant plusieurs chambres successives adjacentes disposées le long de l'axe horizontal de poussée et munies de moyens de pressage à poussée perpendiculaire audit axe horizontal avec décalage angulaire alterné d'une chambre à l'autre.
On connaît par la demande de brevet francais NO 2.649.358 un égouttoir-pressoir à plateaux et claies multipies, à sens de poussée alterné, en particulier pour les raisins.
Cet égouttoir-pressoir comprend un châssis sur lequel est fixé le corps de l'égouttoir-pressoir, dans une position horizontale. Ce corps comprend plusieurs chambres juxtaposées le long de l'axe longitudinal horizontal, avec un tunnel de pressage commun, de forme carrée et pour des raisons pratiques, orienté avec l'une des diagonales verticale.
Dans ce tunnel, il est prévu un plateau de pressage déplaçable de l'amont de la première chambre à l'aval de la dernière chambre, déplacé par des moyens d'entraînement linéaire adaptés, en l'occurrence, un ensemble de quatre vérins du type vis-écrou, les écrous, solidaires de pignons étant entraînés en rotation par une même couronne et un même motoréducteur.
L'extrémité du tunnel est obturée par une porte en vue de la formation d'un bouchon comme cela sera expliqué ultérieurement.
Chaque chambre est identique à la suivante et munie de ses propres moyens de pressage comprenant un plateau de pressage déplacé par des moyens d'entraînement linéaire adaptés, en l'occurrence, également un ensemble de vérins du type vis-écrou, les écrous, solidaires de pignons étant entraînés en rotation par une même couronne et un même motoréducteur.
La particularité la plus importante de ce pressoir-égouttoir réside dans le fait que les directions des axes de poussée sont décalées angulairement d'une chambre à l'autre, dans le cas décrit, le décalage est de 900, soit de 450 de part et d'autre de la verticale.
A la partie supérieur du corps du pressoir-égouttoir, il est disposé une alimentation en vendange par un tuyau de gros diamètre ou une trémie apte à recevoir le contenu des bennes par exemple.
A la partie inférieure du corps du pressoir-égouttoir, il est prévu un bac de récupération des liquides exprimés, ce bac étant compartimenté pour recueillir les jus issus de chacune des chambres, les qualités de ces jus étant différentes.
Si un tel pressoir-égouttoir donne toute satisfaction dans sa conception et conduit aux résultats espérés, il subsiste quelques manques dans sa réalisation pratique, ce que propose de pallier la présente invention.
En effet, le problème premier est la constance du volume des chambres. En effet, la vendange est pressée d'une chambre à l'autre avec un rebêchage généré par les directions croisées de pressage mais pour des raisons industrielles, les moyens de pressage sont identiques et ont une puissance constante, ce qui, combiné à la surface de pressage identique conduit à une pression appliquée identique sur la vendange d'une chambre à l'autre.
Afin d'augmenter la pression d'une chambre à l'autre, il est possible de surdimensionner les moyens de pressage des chambres en les limitant dans leur fonctionnement pour la première chambre, en les faisant travailler avec une plus faible limitation pour la deuxième et en les faisant travailler au nominal pour la dernière, dans le cas d'un pressoir à trois chambres par exemple.
Ceci n'est pas rationnel surtout que le volume de la vendange diminue au fur et à mesure qu'elle progresse d'une chambre à l'autre.
Un autre problème est de former le bouchon de départ, à la sortie du pressoir-égouttoir pour créer la contre-pression nécessaire au pressage tout en assurant une évacuation des marcs résultants.
Une solution consiste à laisser la porte de l'extrémité aval du tunnel, fermée pendant les premiers pressages, puis à l'ouvrir le moment venu.
Ceci n'est pas non plus chose aisée car toute attente trop importante peut conduire au blocage du système sans compter la difficulté d'ouverture de la porte sauf à disposer des moyens d'assistance complémentaire tels que des vérins, ce qui complique le dispositif que l'on souhaite simple et fiable.
Il peut être intéressant de piloter la succession des séquences de pressage au moyen d'un ordinateur industriel mais si les phases du cycle de pressage peuvent être aisément déterminées, il en va tout autrement des tops de passage d'une phase à l'autre, sauf à faire en manuel l'apprentissage pour chaque type de vendange, avec les premières charges, or on sait que du raisin rouge peu sucré a un comportement très différent d'un raisin blanc doux liquoreux.
Une autre contrainte se fait jour dès lors qu'un tel pressoir-égouttoir est monté sur un véhicule mobile tel qu'une remorque en vue de louer la prestation de pressage aux viticulteurs récoltants. En effet, dans ce cas, il faut charger la vendange par un tuyau relié à une pompe, ce qui tend à créer un éclatement des grains et augmente la quantité de jus de goutte.
Une autre solution consiste à disposer d'un chargeur ayant des capacités de levage importantes à des hauteurs importantes car dès que les capacités du pressoir augmentent, les dimensions augmentent elles aussi rapidement, notamment la hauteur par rapport au sol.
La présente invention propose un pressoir-égouttoir perfectionné qui pallie les inconvénients mentionnés ci-avant.
A cet effet, le pressoir-égouttoir selon l'invention comprend un corps, comprenant éventuellement une chambre d'égouttage, au moins deux chambres de pressage, équipées chacune de claies et de moyens de pressage dont les directions de poussée sont décalées angulairement, ledit corps comprenant de plus des moyens de pressage longitudinaux, suivant un axe horizontal, susceptibles de se déplacer à travers chacune desdites chambres, perpendiculairement aux directions de pressage de chacune des chambres, ainsi que des moyens d'alimentation notamment une trémie d'alimentation, et un bac fixe de récupération des jus avec des compartiments disposés au droit de chacune des chambres, et se caractérise en ce que les volumes des chambres de pressage sont à volumes décroissants de la chambre de pressage amont à la chambre de pressage aval.
Selon une autre caractéristique, la section des chambres de pressage est constante.
Selon un mode de réalisation particulier, les moyens de pressage de la chambre aval comprennent un plateau de pressage inclinable angulairement de l'amont vers l'aval, le plateau à l'amont étant plus haut qu'à l'aval.
Plus spécifiquement, I'angle d'inclinaison est variable suivant sa hauteur dans la chambre.
II est en outre prévu des capteurs d'écoulement de liquides disposés sous les chambres de pressage en sorte de détecter l'absence d'écoulement.
Ces capteurs sont reliés à un automate programmable afin de générer des tops de fonctionnement.
Selon un perfectionnement de l'égouttoir-pressoir de l'invention, il est prévu des moyens de chargement de la trémie sous forme d'une benne avec un ascenseur susceptible de se déplacer du sol jusqu'à la trémie.
Plus particulièrement, cette benne est équipée de moyens de pressage tels qu'une enveloppe gonflable amovible disposée sur la face ouverte de ladite benne lorsque celle-ci est remplie.
La présente invention est maintenant décrite selon un mode particulier de réalisation, en regard des dessins annexés sur lesqueis les figures suivantes représentent
- figure 1, une vue en perspective d'un pressoir-égouttoir du type de
l'invention,
- figure 2, une vue en perspective d'un module isolé d'extrémité
aval, avec une porte de fermeture et un plateau incliné,
- figures 3A à 3F, une vue schématique d'un synoptique de
fonctionnement d'un pressoir-égouttoir à plateau de pressage
incliné dans la chambre aval,
- figure 4, une vue simplifiée du pressoir-égouttoir selon l'invention
avec des chambres à volumes décroissants,
- figures 5A à 5F, une vue schématique d'un synoptique de
fonctionnement d'un pressoir-égouttoir avec des chambres à
volumes décroissants.
- figure 1, une vue en perspective d'un pressoir-égouttoir du type de
l'invention,
- figure 2, une vue en perspective d'un module isolé d'extrémité
aval, avec une porte de fermeture et un plateau incliné,
- figures 3A à 3F, une vue schématique d'un synoptique de
fonctionnement d'un pressoir-égouttoir à plateau de pressage
incliné dans la chambre aval,
- figure 4, une vue simplifiée du pressoir-égouttoir selon l'invention
avec des chambres à volumes décroissants,
- figures 5A à 5F, une vue schématique d'un synoptique de
fonctionnement d'un pressoir-égouttoir avec des chambres à
volumes décroissants.
Sur la figure 1, on a représenté l'ensemble d'un pressoir-égouttoir 10 comprenant un corps 1 2 à axe 1 3 horizontal, avec une chambre d'égouttage 14, et trois chambres de pressage 16, 18 et 20, respectivement considérées de l'amont vers l'aval. Les différentes chambres sont équipées de claies multiples autorisant le passage des jus en retenant le marc.
Ce corps est à section carrée, orientée en sorte de disposer une des diagonales suivant la verticale.
Le corps 1 2 comprend des moyens d'alimentation en vendange 22, dans l'exemple représenté, une trémie 24, débouchant dans la chambre d'égouttage 14.
Le corps 12 est porté par un châssis 26 qui peut être roulant mais qui, pour la simplification du dessin, est représenté comme étant fixe.
Sous le corps 12, est installé un bac fixe 28, avec des compartiments indépendants 30, 32, 34 et 36 prévus pour recueillir les jus séparément, au droit de chacune des chambres et munis de moyens d'évacuation.
Le corps est fermé à sa sortie par une porte 38, comportant deux demi-portes.
Dans le mode de réalisation représenté, qui est conforme à celui de l'art antérieur, les chambres ont toutes un même volume et comprennent chacune des moyens de pressage 40, 42 et 44. Les directions de l'axe de pressage sont décalées angulairement de 450 par rapport à la verticale, de part et d'autre, alternativement en sorte de provoquer un décalage angulaire de 900 d'une chambre à l'autre.
Ces moyens de pressage 40, 42 et 44 comprennent dans le mode de réalisation retenu quatre ensembles vis-écrou, dont les écrous sont entraînés en rotation synchrone par un même motoréducteur et par des pignons de renvoi.
Des guillotines sectionnelles 46,48; 50,52; 54,56 sont disposées par paire en amont et en aval de chacune des chambres.
L'ensemble est complété par des moyens de pressage 58, dans la direction longitudinale, comprenant un plateau de pressage susceptible de se déplacer sous l'action de quatre ensembles vis-écrou, dont les écrous sont entraînés en rotation synchrone par un même motoréducteur et par des pignons de renvoi.
Le plateau peut se déplacer d'une chambre à l'autre, suivant les besoins, en fonction de sa course et en fonction de l'ouverture des guillotines.
Le fonctionnement d'un tel pressoir-égouttoir est maintenant décrit.
La vendange est amenée dans la trémie, munie de façon connue d'une volet guillotine et une charge est amenée dans la chambre d'égouttage au sein de laquelle est recueilli le jus de goutte qui est libéré par les grains dès leur éclatement sous les effets du propre poids de la charge mais aussi sous l'effet d'un pressage sous très faible pression pour assurer l'éclatement de la majorité des grains et la libération de la quasitotalité du jus de goutte, qui est récupéré dans la première partie 30 du bac.
Ensuite, la charge est transférée dans la première chambre en ouvrant la guillotine 46, 48 tout en laissant la guillotine 50 fermée.
La charge subit alors un double pressage suivant la direction de l'axe longitudinal et perpendiculairement à celui-ci ce qui provoque un rebêchage en plus du pressage. Le jus exprimé en très grande quantité, dit de premier pressage est recueilli dans la deuxième partie 32 du bac.
Les moyens de pressage de la chambre sont remontés, les moyens de pressage longitudinal sont relâchés et la guillotine aval 50, 52 de la première chambre est relevée pour autoriser le passage de la charge premièrement pressée dans la seconde chambre 1 8 de pressage.
Ceci se poursuit en collectant les divers jus au fur et à mesure jusqu'à la troisième chambre 20, dans laquelle le marc quasiment exempt de jus s'accumule en appui sur la guillotine aval 56 ou sur la porte 38.
On poursuit ainsi avec des charges successives jusqu'à ce qu'un bouchon s'accumule et se bloque à la sortie du corps avec une force suffisante pour réaliser une contre-pression effectuée par l'appui du plateau presseur de la chambre 20.
Sur la figure 2, on a représenté plus précisément une chambre, la chambre aval 20 avec la porte 38, ainsi que les moyens de pressage 44 comprenant un plateau 60, un moto réducteur 62, des pignons de répartition 64, 66, 68 et 70, entraînant en rotation les écrous 72, 74, 76 et 78 des ensembles vis-écrou 80, 82, 84 et 86. Les vis 88, 90, 92 et 94 sont articulées par rapport au plateau par des ensembles connus du type chape avec axe, permettant une inclinaison du plateau 60, ce qui est une première caractéristique du pressoir-égouttoir selon l'invention.
Sur le synoptique des figures 3A à 3F, on peut suivre le fonctionnement et déduire par conséquent l'intérêt d'un tel plateau incliné à inclinaison variable.
A l'étape de la figure 3A, la vendange a été égouttée et pressée dans les chambres amont et notamment dans l'avant dernière chambre 1 8.
La première charge A a été transférée dans la dernière chambre 20 dans laquelle elle est pressée par le plateau selon l'invention puis stockée dans cette dernière chambre.
Une nouvelle charge B est pressée dans la chambre 1 8 suivant les mouvements indiqués par les flèches 1 et 3 et les moyens de pressage propres à la chambre sont remontés suivant 2. A l'étape 3B, la charge B est transférée suivant la flèche 4 par les moyens de pressage longitudinal 58, dans la chambre aval 20.
A l'étape 3C, les moyens de pressage propres à cette chambre aval sont activés pour assurer le dernier pressage. Un premier bouchon se forme, constitué des charges A + B.
A l'étape 3D, une nouvelle charge C vient compléter les premières et la porte 38 peut être ouverte en 3E car le bouchon est réalisé et la matière reste compacte et ne fuit pas.
A l'étape 3F, la charge C est transférée dans la chambre 20 en chassant une partie A du bouchon.
Le cycle recommence à la figure 3C, les portes 38 restant ouvertes.
Cette possibilité, offerte par ce perfectionnement, est particulièrement appréciée par exemple pour des vins sucrés dont les marcs ont tendance à "glisser" sans jamais constituer un bouchon.
Bien entendu, il peut être intéressant de réaliser le bouchon avec la porte ouverte dès le départ, ce qui est possible avec des raisins laissant des marcs plus compacts.
Justement, compte tenu de la diversité de réaction des différents raisins, ii peut être utile de prévoir des moyens de réglage de l'inclinaison.
Ainsi, on peut prévoir deux motoréducteurs indépendants pilotant l'un, la paire d'ensembles vis-écrou amont et l'autre, la paire d'ensembles visécrou aval, de telles modifications restant à la portée de l'homme de l'art.
Sur la figure 4, on a représenté un pressoir-égouttoir 110 selon l'invention, qui comprend également une chambre d'égouttage 114 ainsi que trois chambres de pressage 1 1 6, 1 1 8 et 1 20 mais avec une caractéristique essentielle selon laquelle le volume des chambres est décroissant de l'amont vers l'aval. Ainsi, pour une même section, la largeur de la chambre varie de L1 à L3 avec L1 > L2 > L3.
Pour des raisons pratiques facilitant la comparaison, on a indiqué les parties identiques avec des numéros identiques mais augmentés de 100.
C'est ainsi que sur la figure 4, on a représenté schématiquement chacune des chambres avec des moyens de pressage identiques ou pour le moins équivalents à ceux du pressoir-égouttoir décrit à partir de la figure 1.
Le fonctionnement est par contre encore meilleur que pour les pressoirs-égouttoirs à chambres à volume constant ainsi que cela est indiqué ci-après en regard du synoptique des figures 5A à 5F.
La charge de la figure 5A représente la charge initiale introduite dans la première chambre de pressage 1 1 6.
La géométrie de cette charge est un parallélépipède de section carrée a et de troisième dimension L1 correspondant à la longueur de la première chambre de pressage 1 1 6, amont.
Lorsque la charge est pressée, la dimension a suivant la direction de l'axe de pressage diminue jusqu'à une valeur H1, les deux autres dimensions venues de construction restant identiques. Le volume s'établit à V1 =a x H1 xa.
La charge est ensuite transférée par les moyens de pressage longitudinaux 1 58 de la première chambre 116 dans la deuxième chambre de pressage 118, de longueur L2 < L1.
Le fait de presser dans une direction perpendiculaire provoque la décompaction de la charge qui prend le volume de cette seconde chambre, provoquant ainsi un rebêchage important. Ce volume est a x a x L2.
La charge ainsi configurée est à nouveau pressée dans une direction perpendiculaire à la première, la dimension a suivant cette nouvelle direction devenant H2 avec H2 < a et généralement H2 < H1. En tout état de cause, le volume V2 =a x H2 x L2 < V1.
Cette charge est transférée dans la chambre 1 1 8 et subie un rebêchage puissant ainsi qu'un décompactage permettant la migration des jus emprisonnés vers l'extérieur. Le volume que prend la charge est celui de la troisième chambre 120, à savoir a x a xL3.
Cette charge est à nouveau comprimée avec une pression encore plus importante puisque la même force est exercée sur une surface plus faible, ce qui provoque la libération des derniers jus, augmentant ainsi le rendement.
La charge prend alors le volume V3 a x L3 x H3 < V2 < V1.
De plus la formation d'un bouchon est également facilité par ce volume décroissant car la section de sortie peut être importante si l'on joue sur les dimensions et le plateau de pressage à inclinaison variable ci-avant décrit est encore plus efficace.
Toujours selon l'invention un perfectionnement complémentaire consiste à disposer une détection automatique des écoulements de liquides sous chacune des chambres d'égouttage et de pressage, par exemple un capteur à faisceau 157, de tels dispositifs étant vendus dans le commerce.
Ainsi, lorsque les différentes phases sont gérées par un automate programmable 159, le top de passage à la séquence suivante, c'est à dire au transfert vers la chambre suivante est donné par ledit capteur.
Bien que le pressoir-égouttoir selon l'invention soit rapide, il peut être intéressant de réaliser une opération préalable en temps masqué pendant que le pressoir-égouttoir travaille. De plus selon l'invention, cette opération répond au souci de la hauteur de chargement de la trémie lorsque le lieu n'est pas adapté.
A cet effet, selon l'invention, il est préconisé de disposer en complément, une benne de chargement de la trémie avec un ascenseur.
Cette benne est alors chargée directement par vidage des remorques de collecte de la vendange dans la benne. Avantageusement celle-ci est équipée sur sa face supérieure ouverte d'un moyen de pressage léger tel qu'une enveloppe gonflable qui est rabattue sur ladite benne lorsque celleci est pleine.
Dès que la benne est déversée dans la trémie, les jus de goutte s'écoulent rapidement à travers cette dernière et sont recueillis en partie inférieure dans le bac prévu à cet effet.
Claims (8)
1. Pressoir-égouttoir comprenant un corps (114), comprenant éventuellement une chambre d'égouttage (114), au moins deux chambres de pressage (116,118,120), équipées chacune de claies et de moyens de pressage (140,142,144) dont les directions de poussée sont décalées angulairement, ledit corps comprenant de plus des moyens de pressage longitudinaux (158), suivant un axe horizontal (113), susceptibles de se déplacer à travers chacune desdites chambres, perpendiculairement aux directions de pressage de chacune des chambres, ainsi que des moyens d'alimentation (122) notamment une trémie d'alimentation (124), et un bac fixe (128) de récupération des jus avec des compartiments (130,132,134,136) disposés au droit de chacune des chambres, caractérisé en ce que les volumes des chambres de pressage sont à volumes décroissants de la chambre de pressage amont à la chambre de pressage aval.
2. Pressoir-égouttoir selon la revendication 1, caractérisé en ce que la section des chambres de pressage est constante.
3. Pressoir-égouttoir selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de pressage de la chambre aval (120) comprennent un plateau de pressage (160) inclinable angulairement de l'amont vers l'aval, le plateau à l'amont étant plus haut qu'à l'aval.
4. Pressoir-égouttoir selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison est variable en fonction de la hauteur du plateau de pressage dans la chambre.
5. Pressoir-égouttoir selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'ii comprend des capteurs d'écoulement de liquides disposés sous les chambres de pressage en sorte de détecter l'absence d'écoulement.
6. Pressoir-égouttoir selon la revendication 5, caractérisé en ce que les capteurs sont reliés à un automate programmable (159) afin de générer des tops de fonctionnement.
7. Pressoir-égouttoir selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de chargement de la trémie sous forme d'une benne avec un ascenseur susceptible de se déplacer du sol jusqu'à la trémie.
8. Pressoir-égouttoir selon la revendication 7, caractérisé en ce que la benne est équipée de moyens de pressage tels qu'une enveloppe gonflable amovible disposée sur la face ouverte de ladite benne lorsque celle-ci est remplie.
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|---|---|---|---|
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| PCT/FR1996/001840 WO1997018943A1 (fr) | 1995-11-20 | 1996-11-20 | Egouttoir-pressoir a chambres multiples et axes de pressage decales angulairement |
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| AU76304/96A AU7630496A (en) | 1995-11-20 | 1996-11-20 | Drainer press with multiple chambers and angularly offset pressing axes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9513979A FR2741293B1 (fr) | 1995-11-20 | 1995-11-20 | Egouttoir-pressoir a chambres multiples et a axes de pressage decales angulairement |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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|---|---|
| EP (1) | EP0804333A1 (fr) |
| AU (1) | AU7630496A (fr) |
| FR (1) | FR2741293B1 (fr) |
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1996
- 1996-11-20 WO PCT/FR1996/001840 patent/WO1997018943A1/fr not_active Application Discontinuation
- 1996-11-20 EP EP96939160A patent/EP0804333A1/fr not_active Withdrawn
- 1996-11-20 AU AU76304/96A patent/AU7630496A/en not_active Abandoned
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