FR3101883A3 - Appareil de pigeage - Google Patents

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Abstract

Appareil de pigeage, pour remélanger le contenu d'un réservoir, caractérisé en ce qu'il comprend une tige télescopique à développement vertical, terminée par une masse inférieure, reliée à une pompe de remontage au fond du réservoir au moyen d'un tuyau et présentant des perforations communiquant avec l'intérieur d'une station rotative creuse qui est reliée à la tige télescopique de manière étanche et à liberté de rotation au-dessus de la masse inférieure, la station rotative comportant des buses de sortie sous la pression du fluide pompé ; et un système de marche avant et arrière de l'ensemble en vertical. Figure pour l’abrégé :figure1

Description

Appareil de pigeage
Domaine de l'invention
La présente invention concerne un appareil de pigeage et de pulvérisation à rotation automatique, tout en un, pour la fermentation des fruits dans des réservoirs.
L'invention concerne principalement le domaine d'application des installations pour l'obtention de vins rouges de haute qualité et d'expression.
La présente invention concerne un appareil de pigeage et de pulvérisation à rotation qui peut être déplacé axialement sur son axe à travers le réservoir porteur, complété par un briseur de la couche solide supérieure appelé « chapeau » dans la technique.
L'invention fait référence à un élément en complément des réservoirs où sont vinifiés ou fermentés les fruits (généralement, du raisin), pour l'obtention des moûts et pour leur amélioration.
Il a une double fonction, celle de remonter le moût, en pulvérisant le chapeau et celle de le briser, en fragmentant et en immergeant le chapeau dans le moût et en mélangeant le tout avec le moût.
L'objet de l'invention est de fournir un appareil et une méthode pour empêcher la formation du chapeau, comme on le connaît maintenant, et d'optimiser à son tour l'échange de son contenu par le contact continu avec le moût, par son remontage et de favoriser ainsi la qualité du produit.
Compte tenu de la technologie appliquée, de la disposition, de l'ingéniosité appliquée et de la conception, elle confère à l'invention un grand pas en avant par rapport à l'état actuel de la technique, en particulier pour les concepts appliqués. De plus, l'appareil est très performant et nécessite peu d'entretien.
Antécédents de l'invention
Cette technique, en particulier, dans la production de vin, est connue comme son application principale, car dans la fermentation du fruit, une fois brisé, à l'intérieur d'un réservoir, étant en contact toutes les parties, telles que les peaux, le moût, la pulpe, le rafle et les pépins, fondamentalement, chaque partie ayant ses caractéristiques et ses différentes densités, le dioxyde de carbone est produit dans sa fermentation et les parties moins denses sont auto-poussées vers le haut, en flottant, et dans son accumulation et son séchage, un solide compact se forme dans la ligne de flottaison de celui-ci, appelé « chapeau », avec une structure dense et compacte, qui agit comme un bouchon à la fermentation, au CO2, aux arômes, à la chaleur qui s'accumule et bloque également l'extraction et le mélange des composés qui doivent libérer les principes actifs, tels que les tanins, les anthocyanes, les substances aromatiques et autres, très appréciés pour le mélange et que le « chapeau » lui-même contient.
Ce « chapeau » une fois dispersé ou dissous a la particularité de se reformer très rapidement, à chaque fois qu'il est dispersé, ce qui est un grand inconvénient pour limiter, l'apport, ou la libération, de ses composés, nécessaires, au moût.
Pour éviter cela dans une certaine mesure, dans le passé, on brisait le chapeau avec des bâtons ou des pigeurs, et plus tard on a découvert le « remontage », qui consistait à extraire la partie liquide du fond du réservoir, le moût, et à la verser dans la partie supérieure du réservoir, dans le « chapeau », et ainsi, dans la recirculation, à obtenir un plus grand mélange de composés et donc une plus grande quantité de principes actifs à transférer au moût.
Pigeur : Bâton, généralement en bois, utilisé pour remuer la lie lorsque le vin est en fermentation (pigeage). Aussi mecedor. Élément utilisé pour effectuer le pigeage.
Pigeage : Opération effectuée pendant la fermentation alcoolique afin de mélanger les particules solides et celles liquides, consistant à briser et à retirer le chapeau pendant la fermentation.
Que ce soit dans un cas, en brisant le chapeau, ou dans un autre, en remontant le moût, de nombreuses tentatives, systèmes et méthodes ont été réalisés, tels que des cylindres, des pales, des pistons, des broches, des lits fluidisés..., qui font référence à de nombreux autres brevets et enregistrements.
Parmi les systèmes mentionnés, entre autres, les registres suivants sont les plus représentatifs :
FR 2778411, ES 2379891, ES 2190301, ES 1063660, ES 2297144, US A 3871272, FR 2797783, ES 2181035, FR A 2767532, ES 0110914, et d'autres utilisant le CO2 comme lit fluidisé.
En aucun cas, des systèmes de régulation aussi simple ne sont connus sous le nom de la présente invention.
Description de l'invention
L'invention recommandée résout les problèmes susmentionnés de manière très satisfaisante, en se basant sur une solution simple et très efficace qui utilise les installations existantes de réservoirs et d'unités de remontage.
L'invention consiste en une unité de pigeage-pulvérisation à rotation automatique, qui monte et descend dans le réservoir mobilisé par le remontage du moût du fond du réservoir.
Un appareil et une méthode ont été conçus pour résoudre les problèmes susmentionnés de manière simple et efficace, permettant d'améliorer le mélange des principes actifs, et ce aussi longtemps que souhaité. Pour ceci, la double fonction est combinée en un seul élément, à savoir : celle de remonter le moût, en pulvérisant le chapeau et en mélangeant le moût et celle du briser, en fragmentant et en immergeant le chapeau dans le moût, et dans son cycle fragmenter le chapeau et le diluer dans le moût.
L'invention recommandée améliore, optimise et résout les déficiences et inconvénients précédents et autres, de manière simple mais efficace et très satisfaisante. Pour les différentes réalisations, les améliorations sont :
- Le chapeau est brisé au moyen d'un pigeur, ayant une masse inférieure, généralement pointue, sa brisure est initiée et cela est accompagné par les bras de pulvérisation, radiaux, en essayant de pénétrer le moût, et tout cela en introduisant le tout dans le moût.
- Le chapeau est pulvérisé, comme un arroseur, lorsque le moût est remonté, et lorsqu'il est pulvérisé, il génère une rotation automatique du fluide qui sort par les rayons, tangentiellement et vers le chapeau, balayant toute la surface du chapeau et du réservoir.
- Alors que les rayons brisent le chapeau, avec leur force tangentielle de sortie du moût, ils tentent leur rotation, leur déplacement ou leur rupture.
- Une fois immergés dans le fluide, les rayons continuent avec leur force de rotation et éliminent le mélange de fluides, de produits visqueux et de solides.
- Pour qu'enfin, à sa sortie, le chapeau est brisé à nouveau, avec les rayons de pulvérisation, de l'autre côté, de façon aléatoire, en continuant ou non la pulvérisation rotative.
- Circuit simple et basique qui ne nécessite pas plus de motorisation que la montée ou la descente du système, ce qui peut se faire avec un seul moteur-réducteur.
- Complétée par le fait d'être un système amovible de sorte qu'il peut être disposé dans plusieurs réservoirs, de s'en passer ou d'utiliser un seul élément pour plusieurs réservoirs de manière séquentielle.
C'est tout cela qui s'avère être l'objectif fondamental de l'invention, avec sa simple régulation sans avoir besoin d'éléments auxiliaires.
Atteindre une uniformité de fonctionnement, qui donne à l'invention, en tant qu'élément de la plus haute efficacité et performance, avec la plus grande simplicité et adaptable à n'importe quel réservoir, d'être un élément externe qui ne nécessite que la possibilité d'un accès supérieur au réservoir.
L'invention concerne un nouvel appareil et une nouvelle méthode pour l'amélioration des crus produits par la fermentation contrôlée des fruits brisés dans des réservoirs de fermentation, par le remontage et le pigeage du moût dans le chapeau et une meilleure, plus grande et contrôlée recirculation du mélange, améliorant l'extraction ou le transfert des principes actifs les plus intéressants de la fermentation des fruits.
Pour ceci, l'inventeur a recommandé le pigeur mentionné, consistant à la conjugaison de l'utilisation de la pompe du remontage du moût et de la masse du propre pigeur augmentée avec celle d'un pendule pointu qui ouvre la voie au système et à la méthode de son utilisation.
Le pigeur recommandé consiste en un pulvérisateur rotatif qui peut être déplacé axialement le long de son axe, complété par un pendule pointu qui agit comme un briseur, déclenchant la rupture du chapeau.
A cet effet, il est configuré, à titre de description préférentielle mais non limitative, dans un premier élément d'une tige télescopique qui reçoit le moût de la partie inférieure du réservoir par une pompe de remontage de fluides et de produits visqueux. Cette tige télescopique est introduite par l'ouverture supérieure du réservoir ou de la cuve, et de préférence centrée sur celui-ci.
En résumé, l'appareil de pigeage, pour remélanger le contenu d'un réservoir, est constitué d'une tige télescopique de développement vertical, terminée par une masse inférieure (généralement un pendule pointu). La tige télescopique est reliée à une pompe de remontage de liquide du fond du réservoir au moyen d'un tuyau. La tige télescopique comporte des perforations qui communiquent avec l'intérieur d'une station rotative creuse reliée à la tige télescopique de manière étanche et à liberté de rotation au-dessus de la masse inférieure. Cette station rotative est équipée de buses de sortie sous pression du fluide pompé. L'ensemble est relié à un système de marche avant et arrière en vertical.
De préférence, les buses de sortie sont reliées à un bras creux, radial et pivotant (axe horizontal) sur la station rotative. Ces bras ont des trous qui sont orientés vers le bas et sont inclinés de telle sorte que le fluide est poussé à travers les trous et que l'ensemble de la station rotative est tourné par un entraînement à jet. De cette façon, le chapeau des réservoirs de plus grand diamètre peut être affecté.
De préférence, la tige télescopique se compose de deux parties : une tige principale supérieure et une tige centrale reliée à la station rotative et à la masse inférieure. La tige centrale reste à l'intérieur de la tige principale en position repliée.
Ainsi, le système de marche avant et arrière peut être formé par une structure porteuse d’un rouleau mixte de traînage supérieur, relié à un moteur-réducteur. Le rouleau mixte de traînage comprend une encoche correspondant à la section extérieure de la tige principale et une poulie qui lui fait face ou l'antagonise pour assurer le contact avec la tige principale. Il comporte également des rainures circonférentielles permettant de recueillir un ou plusieurs câbles reliés à la tige centrale et passant par des limiteurs de câbles fixés à la tige principale.
Les développements périmétriques des rainures et de l'encoche permettent la marche avant ou arrière de la tige principale en coordination avec la marche avant ou arrière du câble. Cela permet de sortir la tige centrale de la tige principale à la même vitesse linéaire, ou dans une relation constante entre les deux vitesses.
L'utilisation d'un pendule comme masse inférieure permet à la résistance du chapeau de ne pas affecter le mouvement de la tige télescopique. Ainsi, la position de la tige télescopique ne change pas et la tige télescopique continue à descendre alors que le chapeau n'est pas encore brisé.
Afin de contrôler la profondeur souhaitée du système dans le réservoir, il existe des interrupteurs de fin de course et des dispositifs de sécurité, soit placés sur les câbles ou sur la tige télescopique, soit en contrôlant la rotation du rouleau mixte de traînage, ou un autre système. Ces butées doivent être réglables ou amovibles, condition nécessaire aux différents réglages du système. Si les butées sont correctement réglées, il est même possible d'empêcher le passage de la masse inférieure à travers le chapeau, réduisant ainsi les opérations à un remontage du moût.
Le fonctionnement de la version la plus complète commence par le placement de la structure porteuse à l'ouverture supérieure du réservoir, de sorte que la station rotative se trouve déjà à l'intérieur du réservoir, avec le système à pleine capacité, l'ouverture et la fixation des bras radiaux à 90º. La pompe de remontage de fluide est mise en marche, les tuyaux sont remplis, la tige télescopique est remplie, le moût sort par les perforations de la tige centrale et entre dans la station rotative. Il passe par les buses de sortie jusqu'aux bras radiaux qui, par leurs perforations, sortent sous pression contre le chapeau et le réservoir, dans sa sortie inclinée, exerce une force tangentielle, les jets, qui font tourner la station rotative. Ainsi, la pulvérisation du chapeau par remontage et rotation automatique est déjà en service, balayant tout le chapeau.
L'invention améliore encore le système, en activant l'élément de marche avant ou arrière qui fait descendre la masse inférieure, de préférence un pendule pointu, qui pénètre et brise le chapeau. Une fois que les bras radiaux atteignent le chapeau, celui-ci arrête la rotation par friction, et ce sont les bras qui font un effet de coupe du chapeau.
Une fois que les bras radiaux ont dépassé le chapeau, ils recommencent leur rotation et remuent et remélangent les fluides et les peaux. Le système d'avance s'arrête lorsque l'interrupteur inférieur de fin de course prévu est atteint.
Lorsque le moteur-réducteur est inversé, le rouleau mixte de traînage tend les câbles qui tirent l'ensemble, les bras radiaux rencontrent à nouveau le chapeau, généralement au hasard, le coupant à nouveau de façon similaire mais inversée à la façon précédente, et lorsqu'il sort du chapeau, le système pulvérise à nouveau le moût sur le chapeau, et lorsque l’interrupteur supérieur de fin de course est atteint, l'avance du système s'arrête.
Cette manœuvre peut être répétée autant de fois qu'on le souhaite, soit manuellement, soit automatiquement, soit au moyen des différents automates disponibles sur le marché, et se termine par l'arrêt de la pompe de remontage et la sortie du réservoir pour son transfert vers un autre réservoir, son stockage ou son nettoyage.
Pour retirer le système du réservoir, il est nécessaire de plier les bras et de retirer l'ensemble par l'ouverture supérieure du réservoir.
Ces questions augmentent et améliorent chacune des caractéristiques des systèmes développés jusqu'à présent, donnant une valeur maximale, beaucoup plus élevée que ce qui est connu actuellement.
D'autres variantes seront décrites dans la dernière partie de cette description.
Description des dessins
Pour ceci et dans l'idée de compléter la description qui est faite et afin d'aider à une meilleure compréhension des caractéristiques de l'invention, un ensemble de dessins de façon illustrative et non limitative est accompagné comme partie intégrante de cette description. Ce qu'ils représentent est comme il suit :
Figure 1 - Vue générale de l'ensemble monté sur un réservoir.
Figure 2 - Vue détaillée de l’appareil de pigeage et de pulvérisation à rotation automatique.
Figure 3 - Vue détaillée de la station rotative et le raccord des bras radiaux.
Figure 4 - Vue détaillée de l'élément linéaire de la marche avant et arrière du système.
Figure 5 - Vue du pliage des bras radiaux pour retirer ou insérer l'appareil par l'ouverture supérieure des réservoirs.
Où les différentes parties ou composants sont référencés :
1 :Tige principale.
2 : Pompe de remontage (des fluides et des produits visqueux).
3 : Tuyau.
4 : Réservoir.
5 : Station rotative.
6 : Câbles limités.
7 : Tige centrale.
8 : Perforations (sur la tige centrale).
9 : Anneau.
10 : Buses de sortie.
11 : Raccords.
12 : Bras.
13 : Trous (sur les bras).
14 : Masse inférieure.
15 : Structure porteuse.
16 : Élément de marche avant ou arrière.
17 : Poulie.
18 : Rouleau mixte de traînage.
19 : Encoche.
20 : Rainure.
21 : Câbles.
22 : Interrupteurs de fin de course.
23 : Butées (station rotative).
24 : Systèmes de roulement et d'étanchéité.
25 : Élément de blocage.
26 : Articulation pivotante.
27 : Élément de marche avant ou arrière.
Réalisation préférable de l'invention
Au vu des figures mentionnés ci-dessus, on peut constater que l'invention recommandée, un appareil de pigeage-pulvérisation à rotation automatique, (Fig. 02), est de préférence constituée d'un tube ou d'une tige principale (1) qui reçoit le moût de la pompe de remontage (2) des fluides et des produits visqueux de la partie inférieure du réservoir (4) par un tuyau ou un conduit (3), généralement flexible dans certaines ou toutes ses sections.
La tige principale (1) comporte à une extrémité des éléments d'accouplement pour le tuyau (3). À l'autre extrémité, la tige principale (1) comporte des éléments d'accouplement pour une tige centrale (7) qui porte à son extrémité libre une station rotative (5) à liberté de rotation. La tige centrale (7) est mobile verticalement, de sorte qu'elle peut être étirée de l'intérieur de la tige principale (1) vers l'extérieur et vers le bas, ou collectée à l'intérieur de celle-ci pour former une tige télescopique (1,7) étanche. La tige principale (1) peut également comporter des interrupteurs de fin de course (22) amovibles qui, au contact, arrête ou inverse le sens de marche avant ou arrière du système.
La tige centrale (7) comporte des perforations (8) dans la partie la plus éloignée de la tige principale (1), à l'intérieur de la station rotative (5), de sorte que le moût ou le fluide puisse s'en écouler vers la station rotative (5). La liaison entre la tige centrale (7) et la station rotative (5) est réalisée au moyen de systèmes de roulement et d'étanchéité (24) afin que le moût ou le fluide ne s'échappe pas. Les perforations (8) de la tige centrale (7) permettent au fluide de s'échapper sous pression ou au moût pompé et de remplir et mettre sous pression la station rotative (5).
La tige principale (1) possède un ou plusieurs limiteurs de câble (6) pour un ou plusieurs câbles (21) qui permettent de soulever l'ensemble de la tige principale et de la tige centrale (7) d'un rouleau mixte de traînage (18) supérieur.
La tige centrale (7) est limitée à ses mouvements axiaux par rapport à la tige principale (1) par deux butées (23). La butée inférieure (23) est surmontée d'un raccord en anneau (9) ou d'un ancrage.
La station rotative (5) possède des raccords (11) sur sa périphérie qui supportent plusieurs buses de sortie (10), trois dans les figures. Ces raccords (11) ont des bras (12) radiaux, creux, égaux aux buses de sortie (10), et sont ancrés par des articulations pivotantes (26) aux raccords (11). Les bras (12) ont des trous (13) orientés vers le bas et inclinés, de sorte que l'impulsion des jets de moût ou de fluide fait tourner l'ensemble de la station rotative (5). Les trous (13) peuvent également être placés dans d'autres positions. Par exemple, aux extrémités des bras (12), face à la paroi intérieure du réservoir (4) pour leur nettoyage.
Les bras (12) peuvent être bloqués en position dépliée (figure 2) sur les raccords (11) de la station rotative (5) par des éléments de blocage (25) et ainsi tourner avec celle-ci. Ils peuvent également être placés dans la position indiquée sur la figure 5, approximativement parallèlement à la tige centrale (7), pour faciliter le stockage et l'entrée et la sortie du réservoir (4).
L'anneau (9) permet de recevoir une masse inférieure (14), dans ce cas un pendule terminé en pointe, dont la chute peut briser le chapeau. Cette masse inférieure (14) peut être fixée à la tige centrale (7) par une autre méthode. Par exemple, il peut être fixé à la tige centrale (7) sous la station rotative (5).
L'invention comprend une structure porteuse (15) comme élément de support portant une poulie (17) pour maintenir le tuyau (3) et le système de marche avant ou arrière (27) de la tige centrale (7).
L'élément de marche avant ou arrière (27) du système dans la direction axiale ou verticale est équipé d'un moteur-réducteur (16) ou similaire qui entraîne le rouleau mixte de traînage (18). Le rouleau mixte de traînage (18) peut tourner dans un sens ou dans l'autre selon si le moteur-réducteur (16) est entraîné ou non. Ce rouleau mixte de traînage (18), en plus de saisir le câble (21), tire la tige principale (1) dans un mouvement ascendant. Un rouleau ou poulie (17) de rotation libre veille à ce que la tige principale (1) soit pressée contre le rouleau mixte de traînage (18) et puisse être déplacée par celui-ci.
Le rouleau de traînage (18) est configuré, dans sa partie centrale, avec une encoche (19) qui définit la section extérieure ou "négative" de la tige principale (1) de sorte qu'il génère une surface qui tire la tige principale (1) en rotation. Il y a également des rainures (20) circonférentielles des deux côtés pour enrouler les câbles (21). Le développement du périmètre des rainures (20) et celui de l'encoche (19) permet l'avance ou le recul de la tige principale (1) coordonné avec l'avance ou le recul du câble (21).
Les câbles (21) associés passent à travers le limiteur de câble (6) disposé dans la tige ou le tube principal (1), pour mourir ou finir fixés rigidement au limiteur de câble (6) disposé et solidaire de la tige centrale (7), ce qui permet de supporter l'ensemble du système de pigeage de remontage à rotation automatique.
L’appareil de pigeage peut être transporté par un portique ou tout autre type de grue à placer sur les différents réservoirs (4) d'un entrepôt.

Claims (6)

  1. Appareil de pigeage, pour remélanger le contenu d'un réservoir (4), caractérisé en ce qu'il comprend :
    une tige télescopique (1,7) à développement vertical, terminée par une masse inférieure (14), reliée à une pompe de remontage (2) au fond du réservoir au moyen d'un tuyau (3) et présentant des perforations (8) communiquant avec l'intérieur d'
    une station rotative (5) creuse qui est reliée à la tige télescopique (1,7) de manière étanche et à liberté de rotation au-dessus de la masse inférieure (14), la station rotative (5) comportant des buses de sortie (10) sous la pression du fluide pompé
    un système de marche avant et arrière (27) de l'ensemble en vertical.
  2. Appareil de pigeage, selon la revendication 1, caractérisé en ce que les buses de sortie (10) sont reliées à des bras (12) creux, radiaux et pivotants qui présentent des trous (13) orientés vers le bas et inclinés de telle sorte que le fluide est poussé à travers les trous (13) et que l'ensemble de la station rotative (5) tourne.
  3. Appareil de pigeage, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tige télescopique (1,7) est formée par une tige principale (1) supérieure et une tige centrale (7) reliée à la station rotative (5) et à la masse inférieure (14).
  4. Appareil de pigeage, selon la revendication 3, caractérisé en ce que le système de marche avant et arrière (27) est formé par une structure porteuse (15) d'un rouleau mixte de traînage (18) supérieur, relié à un moteur-réducteur (16), et comprenant :
    une encoche (19) correspondant à la section extérieure de la tige principale (1) et avec une poulie (17) lui faisant face pour assurer le contact avec la tige principale (1) et
    des rainures (20) circonférentielles d'un ou plusieurs câbles (21) reliés à la tige centrale (7) et passant par des limiteurs de câble (6) fixés à la tige principale (1) ;
    de sorte que les développements périmétriques des rainures (20) et de l'encoche (19) permettent la marche avant ou arrière de la tige principale (1) en coordination avec la marche avant ou arrière du câble (21).
  5. Appareil de pigeage, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la masse inférieure (14) est un pendule.
  6. Appareil de pigeage, selon la revendication 1, caractérisé en ce que la masse inférieure (14) finie en pointe.
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