FR2877660A1 - Dispositif de regulation de pression de remplissage - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif de régulation (100) de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit comprenant:-une cuve (102) dont un premier volume étanche (118) est limité par un fond (122), des parois latérales (120) et un élément mobile (108) de maintien de la pression à l'intérieur dudit premier volume (118),-un tuyau d'alimentation (104) du produit dans ledit premier volume (118); et-une pluralité de tuyaux de vidange (106a, 106b) du produit alimentés directement à partir dudit premier volume (118);le dispositif de régulation (100) étant caractérisé en ce que chaque tuyau de vidange (106a, 106b) est connecté au premier volume (118) au niveau du fond (122), et en ce que le tuyau d'alimentation (104) débouche dans le premier volume (118) au niveau du fond (122) ou traverse ledit élément mobile (108) pour déboucher dans le premier volume (118).
Description
La présente invention concerne un dispositif de régulation de la pression
de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit, ainsi qu'un procédé de nettoyage d'un tel dispositif de régulation. Elle trouve application dans le domaine du remplissage de récipients, comme par exemple des bouteilles.
On connaît un dispositif d'embouteillage qui comprend une cuve alimentée en produit par un tuyau d'alimentation et comprenant au moins un tuyau de vidange alimenté à partir de la cuve et chacun étant muni d'un bec de remplissage pour remplir une bouteille placée dessous. Pour garantir des pressions de remplissage aussi stables que possible, le niveau dans la cuve doit être sensiblement constant, c'est-à-dire qu'un grand volume de produit est stocké dans la cuve afin de pouvoir alimenter chaque tuyau de vidange sans qu'il y ait de chute de la pression de remplissage. La régulation de la pression de remplissage s'effectue alors par la hauteur de charge du produit stockée dans la cuve et dans le cas où le niveau de produit baisse, par exemple en cas de vidange de dispositif d'embouteillage, la pression de remplissage n'est plus régulée et le remplissage des bouteilles ne s'effectue plus de manière satisfaisante et le volume de produit qui ne peut pas être conditionné de manière satisfaisante est alors important.
En outre, le nettoyage de ce dispositif de régulation nécessite aussi non seulement le nettoyage du tuyau d'alimentation et de chaque tuyau de vidange mais aussi la vidange du produit contenu dans la cuve qui peut être perdu. Le temps de nettoyage est suffisamment long pour ralentir la production et le produit perdu augmente les coûts.
On connaît un autre dispositif de régulation qui comprend une boucle de circulation du produit sur laquelle est connecté un tuyau de dérivation qui amène le produit à un ensemble de tuyaux de vidange qui sont munis de becs de remplissage. La boucle de circulation est donc constituée d'un tuyau d'alimentation puis d'un tuyau de dérivation qui amène le produit jusqu'aux tuyaux de vidange et d'un tuyau d'évacuation qui ramène le produit non consommé à son point de départ pour être à nouveau envoyé vers le tuyau de remplissage. Le produit est injecté dans la boucle de circulation sous une pression suffisante pour alimenter l'ensemble des tuyaux de vidange. Dans ce dispositif d'embouteillage, la stabilité de la pression de remplissage au niveau des becs de remplissage n'est pas garantie du fait des pertes de pression au niveau du tuyau de dérivation et des connexions entre le tuyau de dérivation et les différents tuyaux de vidanges.
En outre, pour permettre le passage d'un nouveau produit de remplissage, le dispositif d'embouteillage doit être purgé du produit de remplissage actuel et nettoyé. Le nettoyage du dispositif d'embouteillage nécessite le nettoyage du tuyau d'alimentation, du tuyau de dérivation et des tuyaux de vidange ainsi que le nettoyage du tuyau d'évacuation. Les tuyaux peuvent être nettoyés à l'aide de racleurs qui sont placés entre le produit actuel et le nouveau produit et qui se déplacent ainsi le long des tuyaux. Les racleurs sont de forme cylindrique et de diamètre adapté au diamètre des tuyaux. L'utilisation de tels racleurs est ici difficile du fait de la déviation entre la boucle de circulation et les tuyaux de vidange ce qui augmente le temps de nettoyage.
lo Un objet de la présente invention est de proposer un dispositif de régulation de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage qui ne présente pas les inconvénients de l'art antérieur, en particulier la pression au niveau de chaque bec de remplissage doit être garantie aussi bien en fonctionnement normal que lors de la purge du dispositif d'embouteillage pour le nettoyage.
A cet effet, est proposé un dispositif de régulation de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit comprenant: -une cuve dont un premier volume étanche est limité par un fond, des parois latérales et un élément mobile de maintien de la pression à l'intérieur dudit premier volume, -un tuyau d'alimentation du produit dans ledit premier volume; et -une pluralité de tuyaux de vidange du produit alimentés directement à partir dudit premier volume; le dispositif de régulation étant caractérisé en ce que chaque tuyau de vidange est connecté au premier volume au niveau du fond, et en ce que le tuyau d'alimentation débouche dans le premier volume au niveau du fond ou traverse ledit élément mobile pour déboucher dans le premier volume.
Avantageusement, ladite cuve comprend un deuxième volume étanche limité par un plafond, les parois latérales et l'élément mobile et le maintien de la pression à l'intérieur dudit premier volume est réalisé par le contrôle de la pression dudit 30 deuxième volume.
Selon un mode de réalisation, l'élément mobile est une membrane.
Avantageusement, lorsque le tuyau d'alimentation traverse la membrane, celle-ci a la forme d'un disque dont la périphérie est fixée au fond et la limite intérieure est fixée au tuyau d'alimentation.
Avantageusement, la limite intérieure est fixée au tuyau d'alimentation par l'intermédiaire d'un joint tournant.
Avantageusement, le joint tournant est adapté pour racler le tuyau d'alimentation.
Selon un autre mode de réalisation, l'élément mobile est un piston. Avantageusement, le piston est muni de premiers joints adaptés à racler les parois latérales de la cuve.
Avantageusement, lorsque le piston est traversé par un axe, il comprend des deuxièmes joints d'étanchéité adaptés à racler ledit axe.
Avantageusement, le tuyau d'introduction peut s'obturer au niveau de son orifice d'évacuation dans ledit premier volume.
Avantageusement, l'obturation est réalisée par un bouchon racleur introduit dans ledit tuyau d'alimentation.
Avantageusement, l'arrêt du bouchon racleur est réalisé par sa venue en butée 15 contre un élément fixe.
Selon un autre mode de réalisation, l'élément fixe est le fond de la cuve. Avantageusement, le fond comprend un dispositif d'enlèvement dudit bouchon racleur.
Selon un autre mode de réalisation, l'élément fixe est un axe solidaire du plafond de la cuve.
Selon un autre mode de réalisation, l'élément fixe est un rétrécissement du tuyau d'alimentation au niveau de son orifice d'évacuation dans ledit premier volume.
L'invention propose aussi un procédé de nettoyage d'un dispositif de régulation de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit comprenant: -une cuve dont un premier volume étanche est limité par un fond, des parois latérales et un élément mobile de maintien de la pression à l'intérieur dudit premier volume, -un tuyau d'alimentation du produit dans ledit premier volume; et -une pluralité de tuyaux de vidange du produit alimentés directement à partir 30 dudit premier volume; chaque tuyau de vidange étant connecté au premier volume au niveau du fond, et le tuyau d'alimentation débouchant dans le premier volume au niveau du fond ou traversant ledit élément mobile pour déboucher dans le premier volume; le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend: -une étape d'obturation du tuyau d'alimentation au niveau de son orifice d'évacuation dans ledit premier volume; -une étape de déplacement de l'élément mobile en direction du fond de la cuve. Avantageusement, lorsque l'élément mobile est un piston muni de premiers joints d'étanchéité, l'étape de déplacement s'accompagne d'une étape de raclage des parois latérales par les premiers joints d'étanchéité.
Avantageusement, lorsque l'élément mobile coulisse le long d'un axe, l'étape de déplacement s'accompagne d'une étape de raclage dudit axe par les joints d'étanchéité assurant l'étanchéité au niveau dudit axe.
Avantageusement, l'étape de déplacement est suivie d'une étape d'injection d'un élément de lavage et/ou de rinçage sous pression dans le premier volume. Avantageusement, l'étape d'obturation comprend: -une étape d'insertion d'un bouchon racleur dans le tuyau d'alimentation; et -une étape de déplacement dudit bouchon racleur dans le tuyau d'alimentation 15 jusqu'à son orifice d'évacuation dans ledit premier volume.
Avantageusement, lorsque le tuyau d'alimentation traverse ledit élément mobile pour déboucher dans le premier volume, l'arrêt du bouchon racleur au niveau de l'orifice d'évacuation du tuyau d'alimentation dans ledit premier volume est réalisé par sa mise en butée contre le fond de la cuve.
Avantageusement, le procédé comprend une étape d'enlèvement du bouchon racleur par un dispositif d'enlèvement.
Avantageusement, lorsque le tuyau d'alimentation débouche dans le premier volume au niveau du fond, l'arrêt du bouchon racleur au niveau de l'orifice d'évacuation du tuyau d'alimentation dans ledit premier volume est réalisé par sa mise 25 en butée contre un élément fixe solidaire du plafond de la cuve.
Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels: la Fig. 1 représente un dispositif de régulation de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit selon l'invention en mode de fonctionnement normal; la Fig. 2 représente un dispositif de régulation de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit au cours du nettoyage de la cuve; la Fig. 3 représente un dispositif de régulation de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit à la fin du nettoyage de la cuve; la Fig. 4 représente un dispositif de régulation de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit lors du lavage du fond de la cuve et des tuyaux de vidange; la Fig. 5 représente un autre mode de réalisation d'un dispositif de régulation de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit en mode de fonctionnement normal; la Fig. 6 représente un autre mode de réalisation d'un dispositif de régulation de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit en mode de fonctionnement normal; la Fig. 7 représente un autre mode de réalisation d'un dispositif de régulation de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit en mode de fonctionnement normal; et la Fig. 8 représente un autre mode de réalisation d'un dispositif de régulation de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit en mode de fonctionnement normal.
La Fig. 1 représente un dispositif de régulation 100 de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit qui comprend une cuve 102 limitée par des parois latérales 120 et un fond 122, un tuyau d'alimentation 104 en produit de la cuve 102 et une pluralité de tuyaux de vidanges 106a, 106b qui sont alimentés en produit directement depuis la cuve 102.
Dans la cuve 102 est réalisé un premier volume étanche 118 limité par le fond 122, les parois latérales 120 et un élément mobile 108 qui sert à maintenir la pression 25 dans le premier volume 118.
Le tuyau d'alimentation 104 amène le produit jusqu'à l'intérieur du premier volume 118 et chaque tuyau de vidange 106a, 106b est alimenté directement à partir du premier volume 118.
En mode fonctionnement normal, le maintien de la pression de remplissage dans 30 chaque tuyau de remplissage 106a, 106b et dans chaque bec de remplissage 126a, 126b qui y est connecté, est garanti par le maintien de la pression dans le premier volume 118 par l'élément mobile 108 ainsi que par le fait que les tuyaux de vidange 106a, 106b sont alimentés directement par le premier volume 118 et non par un tuyau de dérivation intermédiaire.
Comme cela sera décrit plus en détail ci-dessous, lorsque la cuve 102, c'est-à-dire le premier volume 118, est purgée, la pression exercée par l'élément mobile 108 sur le produit garantit que la pression de remplissage au niveau de chaque bec de remplissage 126a, 126b reste constante.
Pour permettre de vider entièrement le premier volume 108, le déplacement de l'élément mobile 108 ne doit pas être gêné par les tuyaux de vidange 106a, 106b et le tuyau d'alimentation 104. Pour ce faire, chaque tuyau (le vidange 106a, 106b est connecté au premier volume 108 au niveau du fond 122 et le tuyau d'alimentation 104 débouche dans le premier volume 118 au niveau du fond 122 (Fig. 6) ou traverse l'élément mobile 108 pour déboucher dans le premier volume 118.
Le dispositif de régulation 100 permet ainsi un maintien de la pression de remplissage aussi bien en mode normal que lors de sa vidange. En particulier la répartition de pression est plus homogène dans les différents tuyaux de vidange 106a, 106b et ce quelque soit le nombre de becs de remplissage 126a, 126b ouverts ou fermés selon que des bouteilles 128a, 128b sont présentes ou absentes.
Les parois latérales 120 de la cuve 102 sont de préférence de forme cylindrique s'étendant entre le fond 122 et un plafond 124.
Dans l'exemple de la Fig. 1, la cuve 102 est fixe et comprend un deuxième volume étanche 116 limité par le plafond 124, les parois latérales 120 et l'élément mobile 108.
Le produit, qui se présente de préférence mais non exclusivement sous forme liquide, est amené à la cuve par le tuyau d'alimentation 104, qui pénètre dans la cuve 102 au niveau de la partie supérieure 124, puis qui traverse le deuxième volume 116 et l'élément mobile 108 pour alimenter le premier volume 118 en produit.
L'élément mobile 108 qui se déplace le long des parois latérales 120 entre le plafond 124 et le fond 122 permet la mise en pression du premier volume 118 ce qui permet de réguler les conditions de remplissage en produit des becs de remplissage 126a, 126b. Pour garantir le maintien de la pression de remplissage du premier volume 118 à une valeur constante tout en y autorisant des variations de volume de produit à l'intérieur, un capteur de pression 130 est disposé dans le premier volume 118, en particulier sur le fond 122. Ce capteur 130 commande alors, par l'intermédiaire d'une électronique, la mise en pression ou le relâchement de pression du deuxième volume 116 réalisant ainsi le maintien de la pression dans le premier volume 118.
La mise en pression du deuxième volume 116 peut être réalisée par exemple par l'introduction de gaz comprimé. La pression dans le premier volume 118 peut varier selon le produit à embouteiller et cette variation peut facilement être contrôlée par l'intermédiaire du capteur 130 et de l'électronique associée.
L'élément mobile peut être un piston 108 dont l'étanchéité est assurée par des premiers joints d'étanchéité 110, disposés sur le pourtour du piston 108, entre le deuxième volume 116 et le premier volume 118 au niveau des parois latérales 120.
Dans l'exemple de la Fig. 1, le piston 108 est traversé par le tuyau d'alimentation 104 qui arrive du plafond 124. Pour assurer l'étanchéité au niveau de cette traversée, le Io piston 108 comprend des deuxièmes joints d'étanchéité 112, disposés sur le pourtour d'un alésage réalisé dans le piston 108 et permettant le passage du tuyau d'alimentation 104, entre le premier volume 118 et le deuxième volume 116 au niveau du tuyau d'alimentation 104. Le piston 108 se déplace parallèlement au tuyau d'alimentation 104 qui est en l'occurrence perpendiculaire au fond 122 et qui peut lui servir de guide.
Dans l'exemple, des joints d'étanchéité 114 ont été disposés entre le plafond 124 et le tuyau d'alimentation 104 pour assurer l'étanchéité du deuxième volume 116.
La Fig. 5 présente un autre mode de réalisation du dispositif de régulation 100 dans lequel l'élément mobile 108 est une membrane, du type membrane élastique, qui sépare le premier volume 118 et le deuxième volume 116.
La membrane 108 a ici la forme d'un disque dont la périphérie est fixée au fond 122 de la cuve 102 et la limite intérieure est fixée au tuyau d'alimentation 104 au niveau de son orifice d'évacuation dans le premier volume 118. De la même manière que précédemment, la pression dans le deuxième volume 116 permet de maintenir la pression de remplissage du premier volume 118 constant dans le mode normal ou lors de la vidange du dispositif de régulation 100.
La Fig. 6 représente un autre mode de réalisation du dispositif de régulation 100 dans lequel le tuyau d'alimentation 104 débouche dans le premier volume 118 au niveau du fond. Le piston 108 peut coulisser le long des parois latérales 120 et être percé pour laisser passer un axe 602 qui s'étend à partir du plafond 124 en direction du fond 122. L'axe 602 peut alors servir au guidage du piston 108.
La Fig. 7 représente un autre mode de réalisation du dispositif de régulation 100 dans lequel le tuyau d'alimentation 104 débouche dans]e premier volume 118 au niveau du fond et dont l'élément mobile est une membrane 108 qui s'étend en travers de la cuve 102.
La Fig. 8 représente un autre mode de réalisation du dispositif de régulation 100 dans lequel le tuyau d'alimentation 104 traverse la membrane 108 pour déboucher dans le premier volume 118. La cuve 102 est ici montée rotative et peut pivoter autour d'un axe vertical. Les joints d'étanchéité 114 assurent l'étanchéité lors de la rotation au niveau du tuyau d'alimentation et la limite intérieure de la membrane 108 est fixée sur un joint tournant 802 qui assure l'étanchéité lors de la rotation de la cuve 102.
Dans le cas d'un piston 108, la rotation est possible grâce aux joints d'étanchéité 112 placés dans l'alésage intérieur.
La cuve 102 peut aussi se déplacer verticalement pour s'adapter à la taille des bouteilles 128a, 128b et le positionnement de l'élément mobile 108 à l'intérieur de la cuve 102 doit être adapté en fonction de ce déplacement 'vertical. Dans les exemples représentés aux Figs. 1 à 8, la cuve 102 est en position haute, c'est-à-dire qu'elle est en position pour remplir des bouteilles 128a, 128b de grande taille.
Dans le cas d'un piston, l'adaptation se fait automatiquement par déplacement du piston qui est libre de se déplacer dans la cuve 102.
Dans le cas d'une membrane et si le tuyau d'alimentation 104 la traverse pour déboucher dans le premier volume 118, le joint tournant 802 doit être adapté pour pouvoir coulisser le long du tuyau d'alimentation 104.
Pour assurer une circulation uniforme du produit dans la cuve 102 entre le tuyau d'alimentation 104 et les becs de remplissage 126a, 126b, il est: préférable de faire déboucher le tuyau d'alimentation 104 au niveau de l'axe central de la cuve 102 et les tuyaux de vidange 106a, 106b sur la périphérie du fond 122 de la cuve 102.
Dans les différents modes de réalisation décrits ci-dessus, la constance de la pression de remplissage dans le premier volume 118 et au niveau des becs de remplissage 126a, 126b est garantie par l'élément mobile 108 en fonctionnement normal et au cours de la purge du dispositif de régulation 100, ce qui permet de continuer à remplir des bouteilles 128a, 128b avec le produit contenu dans la cuve 102. Le volume de produit qui ne peut être conditionné d[e manière satisfaisante se limite alors au produit contenu dans les tuyaux de vidange 106a, 106b, ce volume est donc réduit par rapport aux solutions de l'état de la technique. La vidange se faisant en même temps que le remplissage des dernières bouteilles, le temps d'arrêt du dispositif d'alimentation 100 est limité, ce qui permet une réduction des coûts.
Lorsque la cuve 102 doit être vidangée pour être nettoyée et permettre l'alimentation du dispositif de régulation 100 avec un nouveau produit différent, l'orifice d'évacuation du tuyau d'alimentation 104 dans le premier volume 118 est obturé, ce qui évite l'arrivée de produit dans la cuve 102.
Dans les cas de la Fig. 1 où l'élément mobile est un piston 108, le nettoyage des parois latérales 120 est assuré par les premiers joints d'étanchéité 110 qui raclent l'intérieur des parois latérales 120 et dans les cas où le piston 108 est traversé soit par le tuyau d'alimentation 104, soit par un axe 602, les deuxièmes joints d'étanchéité 112 sont adaptés à racler l'extérieur le tuyau d'alimentation 104 ou l'axe 602, lors du déplacement du piston 108 entre le plafond 124 et le fond 122 de la cuve 102. Le tuyau d'alimentation 104 joue alors ici le rôle de l'axe 602.
l0 Dans le cas de la Fig. 8 où l'élément mobile est une membrane 108 solidaire d'un joint tournant 802, celui-ci est adapté pour racler le tuyau d'alimentation 104.
La Fig. 2 montre le dispositif de régulation 100 dont l'orifice d'évacuation du tuyau d'alimentation 104 est obturé par un bouchon racleur 202. Le bouchon racleur est introduit en amont dans le tuyau d'alimentation 104 entre le produit à évacuer et le nouveau produit à embouteiller. Le bouchon racleur 202 est ensuite poussé par le nouveau produit jusqu'à venir obturer l'orifice d'évacuation du tuyau d'alimentation 104, ce qui permet en même temps de nettoyer le tuyau d'alimentation 104.
Pour venir obturer l'orifice d'évacuation du tuyau d'alimentation 104, le bouchon racleur 202 dont les dimensions sont adaptées à celles du tuyau d'alimentation 104 peut, par exemple, venir buter contre le fond 122 de la cuve 102 tout en restant maintenu à l'intérieur du tuyau d'alimentation 104. En d'autres termes, l'arrêt du bouchon racleur 202 au niveau de l'orifice d'évacuation du tuyau d'alimentation 104 est assuré par sa mise en butée contre le fond 122 de la cuve 102 et son maintien dans le tuyau d'alimentation 104.
La Fig. 2 montre aussi le piston 108 qui a été déplacé en direction du fond 122 pour maintenir la pression de remplissage du produit contenu dans le premier volume 118, tout en assurant le nettoyage des parois latérales 120 de la cuve 102 lors de son déplacement grâce aux premiers joints d'étanchéité 110 et le nettoyage du tuyau d'alimentation 104 grâce aux deuxièmes joints d'étanchéité 112.
La Fig. 3 montre le dispositif de régulation 100 lorsque le piston est en fin de course, c'est-à-dire qu'il est en contact avec le fond 122 de la cuve 102. Le produit à purger est alors totalement évacué de la cuve 102.
Les tuyaux de vidange 106, 106b peuvent alors être purgés et nettoyés.
La Fig. 4 montre un exemple de lavage du fond 122 de la cuve 102, du piston 108 et des tuyaux de vidange 106a, 106b.
Un produit de lavage et/ou de rinçage, liquide ou gazeux, est injecté dans le premier volume 118 sous une pression telle que le piston 108 et le bouchon racleur 202 remontent légèrement pour laisser le passage au produit de lavage et/ou de rinçage. Lors de son évacuation, le produit de lavage et/ou de rinçage entraîne les résidus de produit collés au fond 122 et aux parois des tuyaux de vidange 106a, 106b. La pression qui est maintenue dans le deuxième volume 1 [6 limite le déplacement du piston et permet d'obtenir une vitesse élevée du produit de lavage et/ou de rinçage entre le piston 108 et la cuve 102 et dans les tuyaux de vidange 106a, 106b améliorant ainsi l'efficacité du lavage.
La pression du produit de lavage et/ou de rinçage doit donc être légèrement supérieure à celle à laquelle est soumise le piston 108 et le bouchon racleur 202, celui-ci doit alors avoir la possibilité de remonter, par exemple du fait de la compressibilité du produit contenu dans le tuyau d'alimentation 104 ou du possible reflux de ce même produit.
Pour permettre l'enlèvement du bouchon racleur 202, le fond 122 comprend un dispositif d'enlèvement 304 situé en vis-à-vis du bouchon racleur 202 lorsque celui-ci vient en butée contre le fond 122. Pour éviter l'écoulement du produit lors de l'enlèvement du bouchon racleur 202, le dispositif d'enlèvement 304 peut prendre la forme d'un sas dans lequel le bouchon racleur 202 vient se loger et qui comporte une paroi qui sépare l'intérieur du sas du premier volume 118.
Le nettoyage du dispositif de régulation 100 qui vient d'être décrit en relation avec les Figs. 1 à 4 peut s'adapter au cas de la Fig. 6, dans laquelle le tuyau d'alimentation 104 débouche dans le premier volume 118 au niveau du fond. L'axe 602 joue alors le rôle de butée pour le bouchon racleur 202.
L'arrêt du bouchon racleur 202 peut être assuré par sa mise en butée contre un élément solidaire de la cuve 102, similaire à ceux déjà décrit ou réalisé par un rétrécissement du diamètre du tuyau d'alimentation 104 au niveau de son orifice d'évacuation, empêchant ainsi le passage du bouchon racleur 202. Le bouchon racleur 202 peut alors être retiré par son aspiration dans le tuyau d'alimentation 104 après le lavage.
Dans une variante du mode de réalisation de la Fig. 6 dans laquelle le tuyau d'alimentation 104 débouche dans le premier volume 118 au niveau du fond mais dans laquelle il n'y a pas d'axe 602, le piston 108 ne comporte donc pas d'alésage central et il est plein. L'arrêt du bouchon racleur 202 peut être assuré par sa mise en butée contre un rétrécissement du diamètre du tuyau d'alimentation 104 au niveau de son orifice d'évacuation dans le premier volume 118 ou par le piston 108 lui-même.
Dans le cas d'un dispositif de régulation 100 (Fig. 5) avec un élément mobile sous forme d'une membrane 108 et d'un tuyau d'alimentation 104 la traversant pour déboucher dans le premier volume 118, le bouchon racleur 202 viendra de préférence en butée contre le fond de la cuve 102.
Dans le cas d'un dispositif de régulation 100 (Fig. 7) avec un élément mobile sous forme d'une membrane 108 et d'un tuyau d'alimentation 104 débouchant dans le premier volume 118 au niveau du fond 122, un axe 702, similaire à l'axe 602 de la Fig. 6 ou un rétrécissement du tuyau d'alimentation 104 peuvent servir de butée au bouchon racleur 202.
D'une manière générale, lorsque le tuyau d'alimentation 104 débouche dans le premier volume 118 au niveau du fond 122, un axe solidaire du plafond 124 peut servir de butée au bouchon racleur 202. Lorsque le tuyau d'alimentation 104 traverse l'élément mobile 108 pour déboucher dans le premier volume 118, le fond 122 de la cuve 102 peut servir de butée au bouchon racleur 202. Dans un cas comme dans l'autre, un rétrécissement du tuyau d'alimentation 104 peut servir de butée au bouchon racleur 202.
Le procédé de nettoyage du dispositif de régulation 100 comprend: -une étape d'obturation du tuyau d'alimentation 104 au niveau de son orifice d'évacuation dans le premier volume 118; et -une étape de déplacement de l'élément mobile 108 en direction du fond 122 de la cuve 102 de manière à la purger entièrement.
L'étape d'obturation évite l'arrivée de produit durant la purge et la remontée du produit dans le tuyau d'alimentation 104 sous l'effet du déplacement de l'élément mobile 108.
Dans le cas d'un piston 108 munis de premiers joints d'étanchéité 110, l'étape de déplacement s'accompagne d'une étape de raclage des parois latérales 120 par les premiers joints d'étanchéité 110.
Dans le cas d'un élément mobile 108 coulissant le long d'un axe 104, 602, l'étape de déplacement s'accompagne d'une étape de raclage de l'axe 104, 602 par les joints d'étanchéité 112, 802 assurant l'étanchéité au niveau de l'axe 104, 602. L'axe pouvant être ici le tuyau d'alimentation 104 ou l'axe de guidage 602.
L'étape de déplacement peut être suivie d'une étape d'injection sous pression d'un produit de lavage et/ou de rinçage dans le premier volume 118 pour réaliser le lavage du fond 122 de la cuve 102 et des tuyaux de vidange 106a, 106b et de l'élément mobile 108. L'étape d'obturation peut se décomposer en une étape d'insertion du
bouchon racleur 202 dans le tuyau d'alimentation 104; et une étape de déplacement du bouchon racleur 202 dans le tuyau d'alimentation 104 jusqu'à l'orifice d'évacuation de ce 1 o dernier dans le premier volume 118 où le bouchon racleur 202 s'arrête. Le bouchon racleur 202 est de préférence placé entre l'ancien produit à purger et le nouveau produit.
Le bouchon racleur 202 peut s'arrêter au niveau de l'orifice d'évacuation du tuyau d'alimentation 104 dans le premier volume 118 par sa mise en butée contre le fond 122 de la cuve 102 lorsque le tuyau d'alimentation 104 traverse l'élément mobile 108 pour déboucher dans le premier volume 118 ou contre un axe 602, 702 solidaire du plafond 124 de la cuve 102 lorsque le tuyau d'alimentation 104 débouche dans le premier volume 118 au niveau du fond 122, ou par tout autre moyen adéquat.
Après le lavage du dispositif d'alimentation 100 et en particulier de la cuve 102 et des tuyaux de vidange 106a, 106b, le bouchon racleur 202 peut être enlevé, au cours d'une étape d'enlèvement à l'aide d'un dispositif d'enlèvement 304 placé en vis-à-vis du bouchon racleur 202 lorsque celuici est en butée ou par aspiration dans le tuyau d'alimentation 104 et en le retirant au niveau de son point d'insertion.
Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples et modes de 25 réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art.
Par exemple, l'invention a été plus particulièrement décrite pour un dispositif de remplissage de bouteilles par un liquide, mais elle peut être adaptée à tous les types de récipients et à tous les types de produits suffisamment fluides pour être convoyés par ce type de dispositif.
Le déplacement du piston 108 a été plus particulièrement décrit sur la base d'une utilisation de gaz comprimé mais il est possible d'utiliser d'autres systèmes comme par exemple un dispositif à vis commandé par un moteur. Dans cette variante, la partie de la cuve 102 située au-dessus du piston 108, c'est-à-dire le premier volume 116, n'a pas besoin d'être hermétiquement fermée.
Le nouveau produit qui est introduit pour déplacer le bouchon racleur 202, n'est pas forcément le produit qui doit être embouteillé, mais il peut s'agir d'un produit de lavage et/ou de rinçage qui est évacué avant la mise en place du nouveau produit à embouteiller.
Claims (24)
1) Dispositif de régulation (100) de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit comprenant: -une cuve (102) dont un premier volume étanche (118) est limité par un fond (122), des parois latérales (120) et un élément mobile (108) de maintien de la pression à l'intérieur dudit premier volume (118), - un tuyau d'alimentation (104) du produit dans ledit premier volume (118) ; et - une pluralité de tuyaux de vidange (106a, 106b) du produit alimentés directement à partir dudit premier volume (118); le dispositif de régulation (100) étant caractérisé en ce que chaque tuyau de vidange (106a, 106b) est connecté au premier volume (118) au niveau du fond (122), et en ce que le tuyau d'alimentation (104) débouche dans 11e premier volume (118) au niveau du fond (122) ou traverse ledit élément mobile (108) pour déboucher dans le premier volume (118).
2) Dispositif de régulation selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite cuve (102) comprend un deuxième volume étanche (116) limité par un plafond (124), les parois latérales (120) et l'élément mobile (108) et en ce que le maintien de la pression à l'intérieur dudit premier volume (118) est réalisé par le contrôle de la pression dudit deuxième volume (116).
3) Dispositif de régulation (100) selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément mobile est une membrane (108).
4) Dispositif de régulation (100) selon la revendication 3, caractérisé en ce que lorsque le tuyau d'alimentation (104) traverse la membrane (108) , celle-ci a la forme d'un disque dont la périphérie est fixée au fond (122) et en ce que la limite intérieure est fixée au tuyau d'alimentation (104).
5) Dispositif de régulation (100) selon la revendication 4, caractérisé en ce que la limite intérieure est fixée au tuyau d'alimentation (104) par l'intermédiaire d'un joint tournant (802).
6) Dispositif de régulation (100) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le joint tournant (802) est adapté pour racler le tuyau d'alimentation (104).
7) Dispositif de régulation selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que l'élément mobile est un piston (108).
8) Dispositif de régulation selon la revendication 7, caractérisé en ce que le piston (108) est muni de premiers joints (110) adaptés à racler les parois latérales (120) de la cuve (102).
9) Dispositif de régulation (100) selon l'une des revendications 7 à 8, caractérisé en ce que lorsque le piston (108) est traversé par un axe (104, 602), il comprend des 10 deuxièmes joints d'étanchéité (112) adaptés à racler ledit axe (104, 602).
10) Dispositif de régulation (100) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le tuyau d'introduction (104) peut s'obturer au niveau de son orifice d'évacuation dans ledit premier volume (118).
11) Dispositif de régulation (100) selon la revendication 10, caractérisé en ce que 15 l'obturation est réalisée par un bouchon racleur (202) introduit dans ledit tuyau d'alimentation (104).
12) Dispositif de régulation (100) selon la revendication selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'arrêt du bouchon racleur (202) est réalisé par sa venue en butée contre un élément fixe (122, 602, 702).
13) Dispositif de régulation (100) selon la revendication selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'élément fixe est le fond (122) de la cuve (102).
14) Dispositif de régulation (100) selon la revendication selon la revendication 13, caractérisé en ce que le fond (122) comprend un dispositif d'enlèvement dudit bouchon racleur (202).
15) Dispositif de régulation (100) selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'élément fixe est un axe (602, 702) solidaire du plafond (124) de la cuve (102).
16) Dispositif de régulation (100) selon la revendication 12, caractérisé en ce que l'élément fixe est un rétrécissement du tuyau d'alimentation (104) au niveau de son 5 orifice d'évacuation dans ledit premier volume (118).
17) Procédé de nettoyage d'un dispositif de régulation (100) de la pression de remplissage d'un dispositif d'embouteillage d'un produit comprenant: -une cuve (102) dont un premier volume étanche (118) est limité par un fond (122), des parois latérales (120) et un élément mobile (108) de maintien de la pression 10 à l'intérieur dudit premier volume (118), -un tuyau d'alimentation (104) du produit dans ledit premier volume (118); et -une pluralité de tuyaux de vidange (106a, 106b) du produit alimentés directement à partir dudit premier volume (118); chaque tuyau de vidange (106a, 106b) étant connecté au premier volume (118) au niveau du fond (122), et le tuyau d'alimentation (104) débouchant dans le premier volume (118) au niveau du fond (122) ou traversant ledit élément mobile (108) pour déboucher dans le premier volume (118); le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend: -une étape d'obturation du tuyau d'alimentation (104) au niveau de son orifice d'évacuation dans ledit premier volume (118); -une étape de déplacement de l'élément mobile (108) en direction du fond (122) de la cuve (102).
18) Procédé de nettoyage selon la revendication 17, caractérisé en ce que lorsque l'élément mobile est un piston (108) munis de premiers joints d'étanchéité (110), l'étape de déplacement s'accompagne d'une étape de raclage des parois latérales (120) par les premiers joints d'étanchéité (110).
19) Procédé de nettoyage selon l'une des revendications 17 à 18, caractérisé en ce que lorsque l'élément mobile (108) coulisse le long d'un axe (104, 602), l'étape de déplacement s'accompagne d'une étape de raclage dudit axe (104, 602) par les joints d'étanchéité (112, 802) assurant l'étanchéité au niveau dudit axe (104, 602).
20) Procédé de nettoyage selon l'une des revendications 17 à 19, caractérisé en ce que l'étape de déplacement est suivie d'une étape d'injection d'un produit de lavage et/ou de rinçage sous pression dans le premier volume (118).
21) Procédé de nettoyage selon l'une des revendications 17 à 20, caractérisé en ce 5 que l'étape d'obturation comprend: -une étape d'insertion d'un bouchon racleur (202) dans le tuyau d'alimentation (104); et -une étape de déplacement dudit bouchon racleur (202) dans le tuyau d'alimentation (104) jusqu'à son orifice d'évacuation dans ledit premier volume 10 (118).
22) Procédé de nettoyage selon la revendication 21, caractérisé en ce que lorsque le tuyau d'alimentation (104) traverse ledit élément mobile (108) pour déboucher dans le premier volume (118), l'arrêt du bouchon racleur (202) au niveau de l'orifice d'évacuation du tuyau d'alimentation (104) dans ledit premier volume (118) est réalisé 15 par sa mise en butée contre le fond (122) de la cuve (102).
23) Procédé de nettoyage selon la revendication 22, caractérisé en ce qu'il comprend une étape d'enlèvement du bouchon racleur (202) par un dispositif d'enlèvement.
24) Procédé de nettoyage selon la revendication 21, caractérisé en ce que lorsque le tuyau d'alimentation (104) débouche dans le premier volume (118) au niveau du fond (122), l'arrêt du bouchon racleur (202) au niveau de l'orifice d'évacuation du tuyau d'alimentation (104) dans ledit premier volume (118) est réalisé par sa mise en butée contre un élément fixe (602, 702) solidaire du plafond (124) de la cuve (102).
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