FR3023168A1 - Dispositif de plaque support de sterilisation - pasteurisation - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne un dispositif (1) de plaque support de produits en vue de leur traitement par stérilisation et/ou pasteurisation, constitué d'une plaque (2) pleine avec une face supérieure (3) formant une surface de réception desdits produits, ladite plaque (2) étant entourée de rebords (4) s'étendant en saillie par rapport à ladite face supérieure (3), ledit dispositif (1) comprenant des moyens d'évacuation de liquide stagnant en face supérieure (3) de ladite plaque (2), caractérisé par le fait que lesdits moyens d'évacuation se présentent sous la forme d'orifices (6) ménagés transversalement au travers d'au moins un desdits rebords (4).

Description

La présente invention entre dans le domaine du traitement par stérilisation et/ou pasteurisation de produits, en particulier sous emballage clos. L'invention concerne spécifiquement un dispositif de 5 plaque support de produits en vue d'un tel traitement. De manière connue, préalablement à leur traitement, les produits sont placés sur des dispositifs de plaque, lesdits produits étant supportés en face supérieure de la plaque. De plus, chaque plaque présente latéralement des rebords, ménagés 10 en saillie verticalement sur tout le pourtour de ladite plaque. Cette dernière sert alors à stocker et convoyer les produits avant, pendant et après leur traitement. Lesdits rebords empêchent les produits de glisser et de tomber de la plaque pendant leur traitement et leur déplacement. 15 Généralement, plusieurs plaques sont empilées ou gerbées les unes sur les autres, ménageant entre elles un espace intermédiaire suffisant pour que lesdits produits ne touchent pas la face inférieure de la plaque superposée. Par ailleurs, un traitement par stérilisation et/ou 20 pasteurisation comprend une étape d'aspersion par un fluide ou par un liquide caloporteur, qu'il soit prévu pour le chauffage ou pour le refroidissement desdits produits. Cette aspersion est effectuée par le dessus ou par les cotés. Elle entraine un écoulement de liquide ruisselant le long des produits, généré 25 aussi par la condensation au contact de l'emballage, ainsi que du liquide provenant directement de l'aspersion. Cet écoulement vient à stagner au niveau de la face supérieure de la plaque. Lors du chauffage, cet écoulement se refroidit au contact des produits à chauffer, devenant plus froid que le liquide 30 aspergé, et inversement lors du refroidissement, augmentant ainsi le temps nécessaire au traitement, voire diminuant la qualité dudit traitement. Il a alors été imaginé d'ajourer les plaques, pour permettre au liquide stagnant de s'écouler inférieurement. Pour ce faire, des orifices sont ménagés au 35 travers de la plaque, cette dernière pouvant avoir une surface perforée, voire maillée.

Si une telle solution apporte entière satisfaction dans le cas d'une seule et unique plaque, elle pose un problème majeur dans le cas d'un empilement de plaques. En effet, le liquide initialement stagnant, s'écoulant depuis la plaque supérieure vers la plaque inférieure, a vu sa température varier et donc a considérablement perdu de son pouvoir calorifique. Il faut donc attendre que les produits de la plaque supérieure soit chauffés ou refroidis pour que le liquide s'écoulant vers la plaque inférieure reste à la température désirée et vienne réciproquement chauffer ou refroidir les produits supportés par ladite plaque inférieure. Cette technique en cascade ou douche étagée augmente donc considérablement le temps de traitement et la différence de traitement thermique entre les produits du haut et ceux du bas de la pile. En conséquence, pour être sûr d'apporter le bon traitement aux produits du bas, on est obligé de trop chauffer, respectivement trop refroidir, les produits du haut, ce qui est générateur de surcoûts énergétiques et ce qui est préjudiciable à leur qualité et à l'homogénéité recherchée du traitement.

De plus, lors du chauffage (respectivement du refroidissement), il est nécessaire d'appliquer une contrepression extérieure aux produits, afin de compenser la variation interne de la pression des produits sous emballage engendrée par leur différence de température, et donc de pression, avec l'extérieur. Cette dernière provoquant une variation de volume sous l'effet de la chaleur (respectivement du refroidissement) peut endommager ou détruire l'emballage. Dès lors, la technique susmentionnée provoque un chauffage (respectivement un refroidissement) plus rapide des produits situés supérieurement, nécessitant une gestion précise par paliers de l'augmentation et de la diminution de la contrepression pendant réciproquement le chauffage et le refroidissement, augmentant la durée du traitement et le rendant plus complexe à mettre en oeuvre.

La présente invention a pour but de pallier les inconvénients de l'état de la technique, en proposant un dispositif de plaque support de produit en vue de leur traitement par stérilisation et/ou pasteurisation, dont le fond supportant les produits est prévu plein, non ajouré. A l'inverse, l'écoulement du liquide stagnant est assuré par des orifices ménagés latéralement au travers des rebords. Ces orifices canalisent le liquide vers les côtés de la plaque. Il peut alors s'écouler vers l'extérieur, et non sur les plaques inférieures dans le cas d'un empilement. Pour ce faire, la présente invention concerne un dispositif de plaque support de produits en vue de leur traitement par stérilisation et/ou pasteurisation, constitué d'une plaque pleine avec une face supérieure formant une surface de réception desdits produits, ladite plaque étant entourée de rebords s'étendant en saillie par rapport à ladite face supérieure, ledit dispositif comprenant des moyens d'évacuation de liquide stagnant en face supérieure de ladite plaque, caractérisé par le fait que lesdits moyens d'évacuation se présentent sous la forme d'orifices ménagés transversalement au travers d'au moins un desdits rebords.

Ainsi, le liquide stagnant se retrouve canalisé et s'écoule latéralement en dehors de la plaque, empêchant le liquide de ruisseler sur les plaques inférieures lors d'un empilement. De plus, selon d'autres caractéristiques additionnelles, 25 non limitatives, chaque orifice peut être ménagé en partie basse de son rebord, au niveau de la jonction dudit rebord avec ladite plaque. Chaque orifice peut être incliné, selon un axe horizontal ou descendant depuis l'intérieur vers l'extérieur de la plaque. 30 Les orifices de chaque rebord peuvent être espacés à intervalles réguliers. Chaque rebord peut présenter un chant supérieur incliné. Le chant supérieur incliné peut présenter un déport vers l'extérieur. 35 Lesdits rebords peuvent présenter une face extérieure présentant un profil aérodynamique et/ou hydrodynamique.

Le liquide stagnant s'écoule alors naturellement, selon un débit donné, vers l'extérieur de chaque plaque et de leur éventuel empilement, améliorant le traitement et diminuant sa durée, du fait qu'un liquide ayant perdu une partie de son pouvoir caloporteur au contact de produits, ne vienne pas au contact d'autres produits situés inférieurement avec un pouvoir caloporteur diminué par l'échange thermique déjà effectué. De façon connexe, dans le cas d'une circulation, notamment une ventilation, réalisée à l'intérieure de l'enceinte, les surfaces pleines de plusieurs plaques superposées confèrent une fonction de canalisation du flux mis en circulation, améliorant son passage entre les produits et le traitement ainsi effectué. En effet, les plaques empilées et séparées s'étendant parallèlement génèrent un guidage sous forme de lame du fluide circulant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée qui va suivre des modes de réalisation non limitatifs de l'invention, en référence aux figures annexées, dans lesquelles : - la figure 1 représente schématiquement une vue en perspective d'un mode de réalisation du dispositif de plaque selon l'invention ; - la figure 2 représente schématiquement une vue en coupe selon un plan médian vertical d'un rebord selon un premier mode 25 de réalisation, montrant un orifice traversant ledit rebord ; - la figure 3 représente schématiquement une vue en coupe selon un plan médian vertical d'un rebord selon un deuxième mode de réalisation, montrant le chant supérieur dudit rebord avec un déport ; et 30 - la figure 4 représente schématiquement une vue en perspective de plusieurs dispositifs de plaque empilés, sur laquelle sont modélisés par des flèches certains flux d'écoulement du fluide. La présente invention concerne un dispositif de plaque 1 35 support de produits en vue de leur traitement par stérilisation et/ou pasteurisation.

Un tel dispositif 1 présente une forme globalement parallélépipédique rectangle. Il est constitué d'une plaque pleine 2 avec une face supérieure 3 formant une surface de réception desdits produits. Cette plaque 2 sert de fond.

Ladite plaque 2 est entourée de rebords 4 s'étendant en saillie par rapport à ladite face supérieure 3. En somme, sur son périmètre, les rebords 4 forment des barrières autour de la plaque 2, empêchant les produits de glisser ou tomber lors des étapes de traitement et/ou pendant le transport et la manutention de ladite plaque 2. Par ailleurs, en vue d'être empilées les uns sur les autres, ledit dispositif 1 comprend en face inférieure des moyens d'empiètement, tels des pieds 5. Ces derniers s'étendent verticalement en face inférieure de ladite plaque 2. Ils viennent reposer à leur extrémité libre sur la face supérieure 3 de la plaque 2 située juste en-dessous. En outre, ces pieds 5 peuvent être positionnés à chaque angle de la plaque 2, venant s'introduire dans les angles correspondants de la plaque 2 située juste en dessous. Ces pieds 5 possèdent aussi une hauteur de manière à ménager un espace suffisant pour positionner les produits, sans que ces derniers ne viennent au contact de la face inférieure de la plaque 2 située juste au-dessus. De préférence, la hauteur des pieds 5 est telle qu'elle ménage un espace laminaire entre deux plaques 2 superposées, notamment un espace laminaire entre le haut des produits et la face inférieure de la plaque située juste au-dessus. Ledit dispositif 1 comprend encore des moyens d'évacuation de liquide stagnant en face supérieure 3 de ladite plaque 2. Ces moyens permettent d'évacuer hors de la plaque 2 et du dispositif 1 le liquide venant s'accumuler, par ruissellement, condensation ou provenant directement de l'aspersion ou la projection du fluide caloporteur. Selon une caractéristique essentielle, lesdits moyens d'évacuation se présentent sous la forme d'orifices 6 ménagés 35 transversalement au travers d'au moins un desdits rebords 4. Préférentiellement, plusieurs orifices 6 sont ménagés de façon traversante depuis la face intérieure vers la face extérieure de chaque rebord 4. De même plusieurs orifices 6 peuvent traverser chaque rebord 4, lesdits orifices 6 étant réalisés sur la longueur de chaque rebord 4.

Préférentiellement, les orifices 6 de chaque rebord 4 peuvent être espacés à intervalles réguliers. Dès lors, le liquide stagnant vient s'écouler par les orifices 6, canalisé comme par des gouttières jusqu'à leur ouverture orientée vers l'extérieur de la plaque 2, amenant naturellement, sous l'effet de la gravité, le liquide vers l'extérieur du dispositif 1. La figure 4 montre schématiquement certains flux de liquide s'écoulant par les orifices 6. On notera que, sur cette figure, plusieurs aspersions de fluide caloporteur sont réalisée par le dessus et chacun des côtés droit et gauche. Ces aspersions ne sont aucunement limitatives, une seule pouvant être réalisée supérieurement ou sur un des côtés. Elles peuvent aussi être réalisées indépendamment vers l'avant et/ou l'arrière. Selon un mode préférentiel de réalisation, représenté sur la coupe verticale de la figure 1, chaque orifice 6 est ménagé en partie basse de son rebord 4, au niveau de la jonction dudit rebord 4 avec ladite plaque 2. En particulier, l'ouverture intérieure, située du côté de la plaque 2, vient en affleurement avec sa face supérieure 3. Il peut venir déboucher aussi juste au-dessus formant un dénivelé permettant de conserver une quantité minimum de liquide stagnant, ou bien juste en dessous de la plaque 2, formant un décroché vers le bas générant un écoulement de l'intégralité dudit liquide stagnant.

Selon un mode de réalisation, chaque orifice 6 est ménagé droit, horizontalement, au travers de son rebord 4. Selon un autre mode de réalisation, chaque orifice 6 est incliné selon un axe descendant depuis l'intérieur vers l'extérieur de la plaque 2. En d'autres termes, l'orifice 6 forme une pente pour canaliser vers le bas l'écoulement du liquide, toujours en le canalisant vers l'extérieur. Cette pente permet d'augmenter la distance à laquelle le liquide sera écarté ou projeté en sortie de chaque orifice 6 par rapport à la plaque 2. Chaque orifice 6 peut présenter une section identique sur 5 toute sa longueur, croissante ou décroissante, lui conférant un profil tronconique divergent ou convergent depuis l'intérieur vers l'extérieur de la plaque 2. Chaque orifice 6 peut aussi présenter une section circulaire, oblongue ou ovale, carrée ou rectangle, polygonale 10 ou autre. En complément, de façon non limitative, le nombre, la forme et la section des orifices 6 ainsi que leur position par rapport à la plaque 2 peuvent être calculés pour faire varier la hauteur de liquide stagnant sur le fond de la plaque 2, 15 ayant une incidence sur le débit et la forme du jet d'écoulement du liquide, sachant que plus cette hauteur sera importante et plus la vitesse d'évacuation du liquide sera importante, éloignant d'autant le jet de la plaque 2, provoquant par ailleurs un courant de brassage dans le bain 20 d'eau stagnante. Le chant supérieur 7 du chaque rebord 4 peut être prévu droit. Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 2, chaque rebord 4 présente un chant supérieur 7 incliné. Cette 25 inclinaison forme une pente décroissante depuis l'intérieur vers l'extérieur de la plaque 2. Cette pente permet de guider le fluide vers l'extérieur du dispositif 1, plutôt que vers l'intérieur, améliorant l'écoulement. Selon le mode de réalisation représenté sur la figure 3, 30 le chant supérieur 7 incliné présente un déport 8 vers l'extérieur. Ce déport 8 forme un prolongement supérieur au-delà de la face extérieure du rebord 8. Ce simple déport 8 permet d'empêcher du liquide, sortant des orifices 6 d'une plaque 2 supérieure, de venir ruisseler et s'écouler sur la 35 plaque empilée inférieurement 2.

De façon additionnelle, la plaque 2, du fait qu'elle soit pleine, à savoir non ajourée sur sa surface pleine ou plane, procure un effet complémentaire à la récupération du liquide stagnant. En effet, dans le cas d'une mise en circulation du fluide ou liquide caloporteur au sein de l'enceinte de stérilisation et/ou pasteurisation, lorsque plusieurs plaques 2 sont empilées, ces dernières forment un étagement constituant un espace laminaire par lequel le fluide mis en circulation est canalisé horizontalement.

Selon une caractéristique additionnelle, afin d'augmenter cette canalisation du flux de fluide, lesdits rebords 4 peuvent présenter une face extérieure présentant un profil aérodynamique et/ou hydrodynamique. En d'autres termes, les faces extérieures des rebords 4 peuvent présenter une forme arrondie, en particulier au niveau de l'arête inférieure de jonction avec la plaque 2. Cet arrondi peut aussi présenter un profil d'aile, comme l'avant d'une aile d'avion, de manière à faire circuler davantage de fluide vers le dessous et/ou vers le dessus.

De façon additionnelle, mais non limitative, la forme donnée au fond de la plaque 2 pourra être étudiée pour garantir en charge, la bonne hauteur du bain d'eau et avoir les pentes nécessaires au bon écoulement au travers des orifices 6. Cette forme particulière peut être plane, mais aussi bombée ou convexe depuis la face supérieure. Une telle forme pourra notamment résoudre certains problèmes de rigidité mécanique de la plaque 2, surtout en charge, qui subit des flexions importantes lors des étapes de chauffage et de refroidissement, en raison de la forte et rapide dilatation des matériaux métalliques la constituant. Cette forme bombée supérieurement de la face d'une plaque 2 permet d'obtenir une rigidité améliorée, tout en conservant une même épaisseur, sans ajout de matériau avec des sections différentes qui rendrait alors la fabrication plus coûteuse et plus complexe. En outre, l'invention permet de conserver une épaisseur sensiblement équivalente, limitant l'apport énergétique par rapport à une épaisseur de plaque 2 qui serait ponctuellement plus importante. Ainsi, le dispositif 1 de plaque 2 selon l'invention permet de facilement et simplement canaliser le liquide stagnant au niveau de la face supérieure 3, pour l'écouler vers les côtés et l'extérieur, sans qu'il vienne asperger, ruisseler ou s'écouler sur les plaques inférieures lors d'un empilement.

Claims (7)

1. REVENDICATIONS1. Dispositif (1) de plaque support de produits en vue de leur traitement par stérilisation et/ou pasteurisation, 5 constitué d'une plaque (2) pleine avec une face supérieure (3) formant une surface de réception desdits produits, ladite plaque (2) étant entourée de rebords (4) s'étendant en saillie par rapport à ladite face supérieure (3), ledit dispositif (1) comprenant des moyens d'évacuation de liquide stagnant en face 10 supérieure (3) de ladite plaque (2), caractérisé par le fait que lesdits moyens d'évacuation se présentent sous la forme d'orifices (6) ménagés transversalement au travers d'au moins un desdits rebords (4).
2. 2. Dispositif (1) de plaque selon la revendication 1, 15 caractérisé par le fait que chaque orifice (6) est ménagé en partie basse de son rebord (4), au niveau de la jonction dudit rebord (4) avec ladite plaque (2).
3. 3. Dispositif (1) de plaque selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que chaque 20 orifice (6) est incliné, selon un axe horizontale ou descendant depuis l'intérieur vers l'extérieur de la plaque (2).
4. 4. Dispositif (1) de plaque selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les orifices (6) de chaque rebord (4) sont espacés à intervalles 25 réguliers.
5. 5. Dispositif (1) de plaque selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que chaque rebord (4) présente un chant supérieur (7) incliné.
6. 6. Dispositif (1) de plaque selon la revendication 5, 30 caractérisé par le fait que le chant supérieur incliné (7) présente un déport (8) vers l'extérieur.
7. 7. Dispositif (1) de plaque selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lesdits rebords (4) présentent une face extérieure présentant un profil 35 aérodynamique et/ou hydrodynamique.