FR3113312A1 - OVEN FOR OENOLOGICAL TOASTING OF WOOD - Google Patents

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Abstract

TITRE : FOUR POUR CHAUFFE ŒNOLOGIQUE DE BOIS La présente invention concerne un four destiné au chauffage de portions de bois pour leur conférer des propriétés œnologiques, le four comprenant au moins un foyer de chauffage (301, 302) dans lequel est réalisée une combustion, et une enceinte de chauffage (2) dans laquelle sont placées les portions de bois à chauffer. Selon l’invention, le foyer de chauffage (301, 302) comprend une chambre de combustion dans laquelle est placé un combustible solide et dans laquelle circule un gaz comburant, pénétrant par une première extrémité ou extrémité d’entrée de cette chambre de combustion, les gaz issus de la combustion réalisée dans cette chambre de combustion étant introduits dans une cheminée de combustion (33) sensiblement verticale, la combustion des gaz issus de la combustion du combustible solide se poursuivant dans la cheminée de combustion (33). Figure d’abrégé : Figure 2 FIGURES TITLE: OVEN FOR OENOLOGICAL TOASTING OF WOOD The present invention relates to an oven intended for heating portions of wood to give them oenological properties, the oven comprising at least one heating hearth (301, 302) in which combustion is carried out, and a heating chamber (2) in which are placed the portions of wood to be heated. According to the invention, the heating hearth (301, 302) comprises a combustion chamber in which a solid fuel is placed and in which an oxidizing gas circulates, penetrating through a first end or inlet end of this combustion chamber, the gases resulting from the combustion carried out in this combustion chamber being introduced into a substantially vertical combustion chimney (33), the combustion of the gases resulting from the combustion of the solid fuel continuing in the combustion chimney (33). Abstract Figure: Figure 2 FIGURES

Description

FOUR POUR CHAUFFE ŒNOLOGIQUE DE BOISOVEN FOR OENOLOGICAL TOASTING OF WOOD

Domaine de l'inventionField of the invention

La présente invention concerne un four permettant de réaliser une chauffe œnologique de portions de bois.The present invention relates to a furnace making it possible to carry out an oenological heating of portions of wood.

Art antérieurPrior art

De façon traditionnelle, le vin et les alcools étaient conservés dans des barriques en bois, dont la paroi intérieure était chauffée par bousinage. Le contact avec le bois de la barrique donnait au vin ou à l’alcool des apports organoleptiques complexes particulièrement appréciés.Traditionally, wine and spirits were stored in wooden barrels, the inner wall of which was heated by boiling. Contact with the wood of the barrel gave wine or alcohol complex organoleptic benefits that are particularly appreciated.

Le vin et les alcools sont aujourd'hui, de plus en plus, élevés et vieillis dans des cuves réalisées dans un matériau, tel que de l'acier inoxydable, ne transférant aucun goût au vin ou à l’alcool. Pour continuer à donner au vin, à l’alcool, ou plus généralement aux boissons, les apports organoleptiques complexes qui étaient auparavant transférés par le bois des barriques, il est courant de placer dans ces cuves des portions de bois ayant subi un chauffage similaire au bousinage de l'intérieur des barriques.Today, wine and spirits are increasingly raised and aged in vats made of a material, such as stainless steel, that does not transfer any taste to the wine or spirit. To continue to give wine, alcohol, or more generally drinks, the complex organoleptic contributions that were previously transferred by the wood of the barrels, it is common practice to place in these vats portions of wood that have undergone heating similar to the boiling of the interior of the barrels.

Ces portions de bois, appelés bois œnologiques, sont essentiellement obtenues à partir de bois de genre Quercus, tels que le chêne sessile ou le chêne pédonculé. Elles peuvent être des morceaux de bois obtenus par sciage et présentant généralement des dimensions de l’ordre d’un ou de plusieurs centimètres, ou des éclats, souvent de plus petite taille, obtenus par un broyage du bois avec une granulométrie déterminée. Les dimensions relativement faibles de ces portions de bois permettent de maximiser la surface de bois en contact avec la boisson.These portions of wood, called oenological wood, are essentially obtained from wood of the Quercus genus, such as sessile oak or pedunculate oak. They can be pieces of wood obtained by sawing and generally having dimensions of the order of one or more centimeters, or splinters, often of smaller size, obtained by grinding wood with a determined grain size. The relatively small dimensions of these portions of wood make it possible to maximize the surface of wood in contact with the drink.

L’opération de chauffage de ces portions de bois est dénommée, dans la présente demande de brevet, une « chauffe œnologique » du bois. Elle consiste en une cuisson, réalisée selon des conditions et une recette précise, pour obtenir du bois les composés permettant le transfert à la boisson des propriétés organoleptiques souhaitées. Les procédés ou recettes variés permettent d’obtenir des portions de bois ayant des propriétés organoleptiques différentes. On peut ainsi distinguer, à titre d’exemple, la chauffe « légère », la chauffe « moyenne », la chauffe « moyenne plus » et la chauffe « forte », pouvant permettre au bois, selon les cas, de délivrer des notes vanillées, grillées, fumées, épicées, torréfiées ou empyreumatiques.The operation of heating these portions of wood is referred to, in this patent application, as “oenological heating” of the wood. It consists of cooking, carried out according to conditions and a precise recipe, to obtain from the wood the compounds allowing the transfer to the drink of the desired organoleptic properties. The various processes or recipes make it possible to obtain portions of wood with different organoleptic properties. We can thus distinguish, for example, the "light" toast, the "medium" toast, the "medium plus" toast and the "strong" toast, which can allow the wood, depending on the case, to deliver vanilla notes. , grilled, smoked, spiced, roasted or empyreumatic.

De façon habituelle, la chauffe œnologique de portions de bois est réalisée dans des fours alimentés par du gaz ou de l'électricité. De tels fours permettent en effet un bon contrôle de la chaleur, pour réaliser une chauffe précise. De tels fours consomment cependant une très grande quantité d'énergie, ce qui entraîne un coût de revient très important de la chauffe œnologique du bois.Usually, the oenological heating of portions of wood is carried out in ovens powered by gas or electricity. Such ovens indeed allow good control of the heat, to achieve precise heating. However, such ovens consume a very large amount of energy, which leads to a very high cost price for the oenological heating of the wood.

Par ailleurs, lors de la chauffe œnologique du bois, le bois chauffé peut, à partir d’une certaine température, dégager des gaz, usuellement dénommés « gaz pauvres » ou « gaz de pyrolyse », comprenant généralement du monoxyde de carbone, de l’hydrogène et du méthane. Ces gaz, qui sont désignés par la suite, de façon générique, par le terme « gaz de pyrolyse », peuvent être inflammables ou explosifs. Lors de l'ouverture du four, après une étape de chauffe œnologique, le gaz contenu dans le four étant mis au contact de l'air extérieur riche en oxygène peut s'enflammer et causer une explosion. Il est donc nécessaire de prendre des précautions particulières pour éviter de tels risques.Moreover, during the oenological heating of wood, the heated wood can, from a certain temperature, release gases, usually called "lean gases" or "pyrolysis gases", generally comprising carbon monoxide, hydrogen and methane. These gases, which are designated below, generically, by the term “pyrolysis gas”, can be flammable or explosive. When the oven is opened, after an oenological heating stage, the gas contained in the oven being brought into contact with the oxygen-rich outside air can ignite and cause an explosion. It is therefore necessary to take special precautions to avoid such risks.

Par ailleurs, dans certains modèles de fours destinés à la chauffe œnologique du bois, le remplissage et le vidage du four sont des étapes qui prennent un temps important et qui peuvent augmenter de façon sensible le temps de cycle, entre deux utilisations successives du four. Cette augmentation du temps de cycle augmente le coût de revient de la chauffe œnologique du bois.Furthermore, in certain models of ovens intended for the oenological heating of wood, filling and emptying the oven are steps which take a long time and which can significantly increase the cycle time, between two successive uses of the oven. This increase in the cycle time increases the cost price of the oenological heating of wood.

Enfin, la chauffe œnologique du bois entraîne la production de résidus tels que des fragments ou des poussières de bois, qui peuvent subir une carbonisation lors de la chauffe et peuvent se transformer en suie. De tels résidus et de telles suies génèrent un encrassement important du four, qui doit régulièrement être refroidi pour subir des opérations de nettoyage et de ramonage.Finally, the oenological heating of wood leads to the production of residues such as fragments or wood dust, which can undergo carbonization during heating and can turn into soot. Such residues and such soot generate significant fouling of the furnace, which must be regularly cooled to undergo cleaning and sweeping operations.

De telles opérations de nettoyage et de ramonage représentent des astreintes régulières coûteuses pour l’exploitant du four, mais sont nécessaires pour garder les performances thermiques du four et pour garantir la répétabilité des chauffes. Il est cependant préférable que les arrêts du four pour de telles opérations soient aussi espacés et aussi brefs que possible.Such cleaning and sweeping operations represent costly regular on-calls for the operator of the oven, but are necessary to maintain the thermal performance of the oven and to guarantee the repeatability of heating. However, it is preferable that the stops of the furnace for such operations be as far apart and as brief as possible.

Objectifs de l’inventionObjectives of the invention

La présente invention a pour objectif de pallier ces inconvénients de l’art antérieur.The present invention aims to overcome these drawbacks of the prior art.

En particulier, l'invention a pour objectif de fournir un four permettant de réaliser une chauffe œnologique de portions de bois, et grâce auquel le coût de revient de cette chauffe œnologique est fortement réduit par rapport aux fours de l'art antérieur.In particular, the object of the invention is to provide an oven making it possible to carry out oenological heating of portions of wood, and thanks to which the cost price of this oenological heating is greatly reduced compared to the ovens of the prior art.

L’invention a également pour objectif de fournir un tel four dans lequel une grande quantité de bois peut subir une chauffe œnologique rapide, à des température déterminées précisément, pour conférer au bois les caractéristiques œnologiques recherchées.The invention also aims to provide such an oven in which a large quantity of wood can undergo rapid oenological heating, at precisely determined temperatures, to give the wood the desired oenological characteristics.

Dans au moins certains de ses modes de réalisation, l'invention a également pour objectif de fournir un tel four de chauffe œnologique de portions de bois dans lequel les risques d'explosion liée au dégagement de gaz par les bois chauffés sont considérablement réduits.In at least some of its embodiments, the invention also aims to provide such a furnace for the oenological heating of portions of wood in which the risks of explosion linked to the release of gas by the heated wood are considerably reduced.

L'invention a également pour objectif, selon au moins certains de ses modes de réalisation, de fournir un tel four dans lequel les temps de chargement et de déchargement du four sont limités, afin de contrôler le temps de cycle entre deux étapes de chauffe œnologique.The invention also aims, according to at least some of its embodiments, to provide such an oven in which the loading and unloading times of the oven are limited, in order to control the cycle time between two stages of oenological heating. .

L'invention a encore pour objectif, selon au moins certains de ses modes de réalisation, de fournir un tel four dans lequel l'encrassement généré par la chauffe œnologique du bois est contrôlé et limité, et pour lequel les opérations de nettoyage et de maintenance du four sont facilitées et la durée de ces opérations réduite.Another object of the invention, according to at least some of its embodiments, is to provide such an oven in which the fouling generated by the oenological heating of the wood is controlled and limited, and for which the cleaning and maintenance operations of the furnace are facilitated and the duration of these operations reduced.

Ces objectifs, ainsi que d’autres qui apparaîtront plus clairement par la suite, sont atteints à l’aide d’un four, destiné au chauffage de portions de bois pour leur conférer des propriétés œnologiques, le four comprenant au moins un foyer de chauffage dans lequel est réalisée une combustion, et une enceinte de chauffage dans laquelle sont placées les portions de bois à chauffer. Selon l’invention, dans ce four, le foyer de chauffage comprend une chambre de combustion formée par une portion de conduite sensiblement horizontale dans laquelle est placé un combustible solide et dans laquelle circule un gaz comburant, pénétrant par une extrémité d’entrée de cette chambre de combustion, les gaz issus de la combustion réalisée dans la chambre de combustion étant introduits dans une cheminée de combustion sensiblement verticale, située à l’extrémité de sortie de la chambre de combustion, la combustion des gaz issus de la combustion du combustible solide se poursuivant dans la cheminée de combustion.These objectives, as well as others which will appear more clearly subsequently, are achieved with the aid of an oven, intended for heating portions of wood to give them oenological properties, the oven comprising at least one heating hearth in which combustion is carried out, and a heating enclosure in which the portions of wood to be heated are placed. According to the invention, in this furnace, the heating hearth comprises a combustion chamber formed by a substantially horizontal pipe portion in which a solid fuel is placed and in which an oxidizing gas circulates, penetrating through an inlet end of this combustion chamber, the gases resulting from the combustion carried out in the combustion chamber being introduced into a substantially vertical combustion chimney, located at the outlet end of the combustion chamber, the combustion of the gases resulting from the combustion of the solid fuel continuing into the combustion chimney.

Un tel four permet de contrôler de façon très précise la combustion d’un combustible solide, tel que du bois, pour réaliser une chauffe suffisamment précise, homogène et reproductible pour pouvoir assurer le chauffage œnologique de portions de bois. Pour cela, son foyer présente préférentiellement les caractéristiques des foyers connus sous le nom de « rocket stove ». L’utilisation du bois comme combustible pour chauffer un four destiné au chauffage de portions de bois pour leur conférer des propriétés œnologiques permet de réduire fortement le coût de ce chauffage.Such an oven makes it possible to control very precisely the combustion of a solid fuel, such as wood, to achieve a sufficiently precise, homogeneous and reproducible heating to be able to ensure the oenological heating of portions of wood. For this, its hearth preferentially presents the characteristics of hearths known under the name of “rocket stove”. The use of wood as fuel to heat an oven intended for heating portions of wood to give them oenological properties makes it possible to greatly reduce the cost of this heating.

Selon un mode de réalisation avantageux, la cheminée de combustion présente une forme cylindrique de section transversale circulaire.According to an advantageous embodiment, the combustion chimney has a cylindrical shape with a circular cross section.

Une telle forme permet avantageusement la circulation en vortex des gaz dans la cheminée de combustion.Such a shape advantageously allows the circulation of the gases in a vortex in the combustion chimney.

Selon un autre mode de réalisation avantageux, la cheminée de combustion présente une forme de section polygonale, présentant au moins six faces.According to another advantageous embodiment, the combustion chimney has a polygonal section shape, presenting at least six faces.

Cette forme, qui peut être plus facile à obtenir qu’une forme de section transversale circulaire, permet également la circulation en vortex des gaz dans la cheminée de combustion. Elle augmente par ailleurs le caractère turbulent de l’écoulement des gaz dans la cheminée de combustion, ce qui permet de compléter la combustion de ces gaz.This shape, which may be easier to obtain than a circular cross-sectional shape, also allows the vortex circulation of gases in the combustion chimney. It also increases the turbulent character of the flow of gases in the combustion chimney, which makes it possible to complete the combustion of these gases.

De préférence, l’extrémité de sortie de la chambre de combustion est formée par un embout d’injection, introduisant les gaz dans la cheminée de combustion de façon excentrée par rapport à l’axe de la cheminée de combustion, dans une direction sensiblement tangentielle à la paroi de la cheminée de combustion.Preferably, the outlet end of the combustion chamber is formed by an injection nozzle, introducing the gases into the combustion chimney eccentrically with respect to the axis of the combustion chimney, in a substantially tangential direction. to the combustion chimney wall.

Cet embout d’injection permet d’amorcer, ou de contribuer à amorcer, une circulation en vortex des gaz dans la cheminée de combustion.This injection nozzle makes it possible to initiate, or contribute to initiating, a vortex circulation of the gases in the combustion chimney.

Avantageusement, le four comporte des moyens d’apport de gaz comburant dans la cheminée de combustion.Advantageously, the furnace comprises means for supplying combustion gas into the combustion chimney.

Cet apport de comburant peut par exemple être constitué par une trappe d’entrée d’air, ou par une conduite d’injection d’air, qui peut déboucher dans une zone inférieure de la cheminée de combustion ou dans l’embout d’injection. Cet air, dit « air secondaire », permet de favoriser une combustion complète des gaz.This supply of oxidizer can for example be constituted by an air inlet hatch, or by an air injection duct, which can emerge in a lower zone of the combustion chimney or in the injection nozzle . This air, called “secondary air”, promotes complete combustion of the gases.

Avantageusement, le combustible solide est formé au moins en partie de bois.Advantageously, the solid fuel is formed at least in part from wood.

De préférence, le comburant est l’oxygène de l'air.Preferably, the oxidizer is atmospheric oxygen.

Selon un mode de réalisation avantageux, les gaz provenant de la cheminée de combustion sont répartis dans une zone d'échanges thermiques longeant la paroi interne de l’enceinte de chauffage.According to an advantageous embodiment, the gases coming from the combustion chimney are distributed in a heat exchange zone along the internal wall of the heating enclosure.

Cette zone d’échanges thermiques peut avantageusement être formée entre deux parois, l’une desdites parois formant la paroi interne de l’enceinte de chauffage.This heat exchange zone can advantageously be formed between two walls, one of said walls forming the internal wall of the heating enclosure.

Avantageusement, cette paroi interne de l’enceinte de chauffage peut être constituée par plusieurs panneaux indépendants, accrochés à l’enceinte de chauffage de façon amovible.Advantageously, this internal wall of the heating enclosure can be constituted by several independent panels, attached to the heating enclosure in a removable manner.

Selon un mode de réalisation avantageux, l’enceinte de chauffage définit une chambre interne sensiblement cylindrique.According to an advantageous embodiment, the heating enclosure defines a substantially cylindrical internal chamber.

De préférence, le four comprend un tambour sensiblement cylindrique apte à recevoir les portions de bois à chauffer et apte à être introduit dans l’enceinte de chauffage, et particulièrement dans la chambre interne, et il comprend des moyens d’entraînement en rotation de ce tambour autour de son axe, dans l’enceinte de chauffage.Preferably, the oven comprises a substantially cylindrical drum capable of receiving the portions of wood to be heated and capable of being introduced into the heating enclosure, and particularly into the internal chamber, and it comprises means for driving this drum around its axis, in the heating enclosure.

Un tel tambour permet d’assurer un brassage des portions de bois dans l’enceinte de chauffage du four, et de favoriser ainsi le chauffage homogène des portions de bois.Such a drum makes it possible to ensure mixing of the portions of wood in the heating chamber of the oven, and thus to promote the homogeneous heating of the portions of wood.

Il est à noter que cette caractéristique selon laquelle le four comprend un tambour apte à recevoir les portions de bois à chauffer et apte à être introduit dans l’enceinte de chauffage peut être mise en œuvre avantageusement indépendamment de la constitution des foyers chauffant le four, et même indépendamment du mode de chauffage du four. Elle pourrait ainsi, par exemple, être mise en œuvre avantageusement dans un four chauffé au gaz ou à l’électricité.It should be noted that this characteristic according to which the oven comprises a drum capable of receiving the portions of wood to be heated and capable of being introduced into the heating enclosure can be advantageously implemented independently of the constitution of the hearths heating the oven, and even independently of the heating mode of the oven. It could thus, for example, be advantageously implemented in an oven heated by gas or electricity.

Avantageusement, ce tambour est mobile entre une position dans laquelle il est introduit dans l’enceinte de chauffage et une position dans laquelle il est sorti hors de l’enceinte de chauffage.Advantageously, this drum is movable between a position in which it is introduced into the heating enclosure and a position in which it is taken out of the heating enclosure.

Le tambour peut ainsi faciliter l’introduction rapide des portions de bois dans l’enceinte de chauffage, ou leur retrait rapide de l’enceinte de chauffage.The drum can thus facilitate the rapid introduction of portions of wood into the heating enclosure, or their rapid removal from the heating enclosure.

Préférentiellement, les parois périphériques du tambour sont ajourées par des perforations couvrant au moins 10 % de la surface des parois périphériques.Preferably, the peripheral walls of the drum are perforated by perforations covering at least 10% of the surface of the peripheral walls.

Cette caractéristique, selon laquelle les parois périphériques du tambour sont ajourées, peut avantageusement être mise en œuvre pour un four œnologique, indépendamment du mode de chauffage mis en œuvre dans ce four. Elles pourraient donc être mises en œuvre avantageusement dans un four présentant des foyers de chauffage d’un type différent, par exemple des foyers de chauffage à gaz, voire un mode de chauffage ne mettant pas en œuvre de foyer, par exemple un chauffage électrique.This characteristic, according to which the peripheral walls of the drum are perforated, can advantageously be implemented for an oenological oven, independently of the mode of heating implemented in this oven. They could therefore be advantageously implemented in a furnace having heating hearths of a different type, for example gas heating hearths, or even a heating mode not implementing a hearth, for example electric heating.

Ces parois ajourées permettent de faciliter l’entrée de la chaleur dans le tambour, et permettent l’évacuation des débris de bois et des gaz émis par le bois chauffé.These perforated walls facilitate the entry of heat into the drum, and allow the evacuation of wood debris and gases emitted by the heated wood.

De préférence, chacune de ces perforations présente une largeur maximale comprise entre 2 mm et 5 mm.Preferably, each of these perforations has a maximum width of between 2 mm and 5 mm.

Avantageusement, l’enceinte de chauffage comprend une fente d'évacuation, à son extrémité inférieure, apte à recueillir et évacuer les particules solides tombant dans l’enceinte de chauffage par gravité.Advantageously, the heating enclosure comprises an evacuation slot, at its lower end, capable of collecting and evacuating the solid particles falling into the heating enclosure by gravity.

Avantageusement, l’enceinte de chauffage comprend une ouverture haute, à son extrémité supérieure, apte à évacuer les gaz émis par le bois chauffé contenus dans l’enceinte de chauffage.Advantageously, the heating enclosure comprises a high opening, at its upper end, capable of evacuating the gases emitted by the heated wood contained in the heating enclosure.

Cette caractéristique selon laquelle l’enceinte de chauffage comprend une ouverture haute à son extrémité supérieure, apte à évacuer les gaz émis par le bois chauffé contenus dans l’enceinte de chauffage, peut avantageusement être mise en œuvre pour un four œnologique, indépendamment du mode de chauffage mis en œuvre dans ce four. Elle pourrait donc être mise en œuvre avantageusement dans un four présentant des foyers de chauffage d’un type différent, par exemple des foyers de chauffage à gaz, voire un mode de chauffage ne mettant pas en œuvre de foyer, par exemple un chauffage électrique.This characteristic according to which the heating enclosure comprises a high opening at its upper end, capable of evacuating the gases emitted by the heated wood contained in the heating enclosure, can advantageously be implemented for an oenological oven, independently of the mode heating implemented in this oven. It could therefore be advantageously implemented in a furnace having heating hearths of a different type, for example gas heating hearths, or even a heating mode not implementing a hearth, for example an electric heating.

De préférence, cette ouverture haute est connectée à au moins une conduite de section inférieure à 1/15eme de sa longueur, apte à conduire les gaz vers des torchères.Preferably, this upper opening is connected to at least one pipe with a section less than 1/15th of its length, able to conduct the gases towards the flares.

Une conduite ayant de telles proportions est connue pour éviter tout retour de flamme. La combustion des gaz dans la torchère ne risque donc pas de provoquer d’explosion des gaz dans l’enceinte de chauffage.A pipe having such proportions is known to avoid any flashback. The combustion of gases in the flare therefore does not risk causing a gas explosion in the heating enclosure.

Préférentiellement, le four comprend des moyens d’injection d’un gaz inerte dans l’enceinte de chauffage.Preferably, the furnace comprises means for injecting an inert gas into the heating enclosure.

Une telle injection permet de limiter considérablement le risque d’explosion au moment de l’ouverture du four.Such injection considerably limits the risk of explosion when the oven is opened.

De préférence, la chambre de combustion et la cheminée de combustion de chacun des foyers de chauffage sont isolées thermiquement.Preferably, the combustion chamber and the combustion chimney of each of the heating hearths are thermally insulated.

Cette caractéristique usuellement mise en œuvre dans les fours de type « rocket stove » permet une augmentation importante de la température dans la cheminée de combustion, qui favorise une combustion plus complète des gaz.This characteristic usually implemented in furnaces of the “rocket stove” type allows a significant increase in the temperature in the combustion chimney, which promotes more complete combustion of the gases.

Selon un mode de réalisation avantageux, le four comprend une structure porteuse, à laquelle sont suspendus l’enceinte de chauffage et chacun des foyers de chauffage.According to an advantageous embodiment, the oven comprises a support structure, from which the heating enclosure and each of the heating sources are suspended.

Ces différents éléments peuvent ainsi se dilater librement, sans que leur dilatation entraine des contraintes mécaniques sur les autres éléments.These different elements can thus expand freely, without their expansion causing mechanical stresses on the other elements.

Avantageusement, l’enceinte de chauffage est constituée de plusieurs composants, qui sont liés les uns aux autres par des composants déformables, lesdits composants étant chacun suspendu à la structure porteuse.Advantageously, the heating enclosure consists of several components, which are linked to each other by deformable components, said components each being suspended from the supporting structure.

Ainsi, les différents composants formant l’enceinte de chauffage peuvent ainsi se dilater librement, sans que leur dilatation entraîne des contraintes mécaniques sur les autres composants.Thus, the various components forming the heating enclosure can thus expand freely, without their expansion causing mechanical stresses on the other components.

Cette caractéristique selon laquelle les différents composants du four, voire les différents composants de l’enceinte de chauffage, sont suspendus à une structure porteuse indépendamment les uns des autres peut avantageusement être mise en œuvre pour un four œnologique, indépendamment du mode de chauffage mis en œuvre dans ce four. Elle pourrait donc être mise en œuvre avantageusement dans un four présentant des foyers de chauffage d’un type différent, par exemple des foyers de chauffage à gaz, voire un mode de chauffage ne mettant pas en œuvre de foyer, par exemple un chauffage électrique.This characteristic according to which the various components of the oven, or even the various components of the heating enclosure, are suspended from a supporting structure independently of each other can advantageously be implemented for an oenological oven, independently of the mode of heating used. work in this oven. It could therefore be advantageously implemented in a furnace having heating hearths of a different type, for example gas heating hearths, or even a heating mode not implementing a hearth, for example an electric heating.

De préférence, le tambour, quand il est introduit dans l’enceinte de chauffage, n’est pas porté par l’enceinte de chauffage.Preferably, the drum, when it is introduced into the heating enclosure, is not carried by the heating enclosure.

L’enceinte de chauffage n’a ainsi pas à subir de déformations ou de contraintes mécaniques liées au poids du tambour et de son chargement.The heating enclosure thus does not have to undergo deformations or mechanical stresses linked to the weight of the drum and its load.

Avantageusement, la paroi interne de l’enceinte de chauffage est formée par des plaques amovibles. Cette caractéristique facilite la maintenance et le nettoyage de l’enceinte de chauffage. Les plaques sont de préférence accrochées à des crochets prévus dans l’enceinte de chauffage, de telle sorte que leur démontage est particulièrement aisé. Par ailleurs, ces plaques sont avantageusement indépendantes les unes des autres, et non fixées entre elles.Advantageously, the internal wall of the heating enclosure is formed by removable plates. This feature facilitates maintenance and cleaning of the heating chamber. The plates are preferably hung on hooks provided in the heating enclosure, so that their dismantling is particularly easy. Furthermore, these plates are advantageously independent of each other, and not fixed to each other.

Liste des figuresList of Figures

L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description suivante de modes de réalisation préférentiels, donnée à titre de simple exemple figuratif et non limitatif, et accompagnée des figures parmi lesquelles :

  • [Fig. 1] la figure 1 est une représentation en perspective d'un four selon un mode de réalisation de l'invention, le four étant ouvert et le tambour étant sorti hors du four.
  • [Fig. 2] la figure 2 est une vue de coupe du four de la figure 1, selon un plan transversal à l'axe de rotation du tambour.
  • [Fig. 3] la figure 3 est une vue de détail d'un foyer de chauffage du four de la figure 1, représenté en coupe selon un plan horizontal.
Description détaillée de modes de réalisation de l’invention The invention will be better understood on reading the following description of preferred embodiments, given by way of a simple figurative and non-limiting example, and accompanied by the figures among which:
  • [Fig. 1] Figure 1 is a representation in perspective of an oven according to one embodiment of the invention, the oven being open and the drum being taken out of the oven.
  • [Fig. 2] Figure 2 is a sectional view of the oven of Figure 1, along a plane transverse to the axis of rotation of the drum.
  • [Fig. 3] Figure 3 is a detail view of a heating element of the oven of Figure 1, shown in section along a horizontal plane.
Detailed Description of Embodiments of the Invention

Les figures représentent un four selon un mode de réalisation de l’invention, destiné à réaliser une chauffe œnologique de portions de bois. Ce four comprend une structure porteuse 1, qui porte une enceinte de chauffage 2 sensiblement cylindrique, deux foyers de chauffage 301 et 302 permettant de chauffer l’enceinte de chauffage 2, et un tambour 4, destiné à contenir les portions de bois à chauffer, et à être introduit dans l’enceinte de chauffage 2 pour réaliser la chauffe œnologique de ce bois.The figures represent an oven according to one embodiment of the invention, intended to carry out an oenological heating of portions of wood. This oven comprises a support structure 1, which carries a substantially cylindrical heating enclosure 2, two heating hearths 301 and 302 for heating the heating enclosure 2, and a drum 4, intended to contain the portions of wood to be heated, and to be introduced into the heating enclosure 2 to carry out the oenological heating of this wood.

Les deux foyers de chauffage 301 et 302 permettent chacun de chauffer un demi-périmètre de l’enceinte de chauffage 2, sur une longueur allant du fond de l’enceinte de chauffage 2 jusqu’à sa porte 25. Il est à noter que, dans d’autres modes de réalisation, il est également possible que l’enceinte de chauffage 2 présente une longueur plus importante. Il est dans ce cas possible que la longueur de cette enceinte de chauffage 2 soit décomposée en plusieurs segments, chacun de ces segments étant chauffé par deux foyers de chauffage semblables à ceux représentés par la . Chacun de ces segments peut alors présenter la même configuration que le segment de longueur allant du fond de l’enceinte de chauffage 2 jusqu’à sa porte 25, dans le mode de réalisation des figures 1 et 2. Le four présentant une telle enceinte de chauffage 2 de plus grande taille peut ainsi être chauffé par quatre, six, voire huit foyers de chauffage, qui peuvent être sensiblement identiques. Dans ce cas, le tambour 4 présente avantageusement des dimensions plus importantes, correspondant aux dimensions intérieures de l’enceinte de chauffage 2.The two heating hearths 301 and 302 each make it possible to heat a half-perimeter of the heating enclosure 2, over a length extending from the bottom of the heating enclosure 2 to its door 25. It should be noted that, in other embodiments, it is also possible for the heating enclosure 2 to have a greater length. In this case, it is possible for the length of this heating enclosure 2 to be broken down into several segments, each of these segments being heated by two heating sources similar to those represented by the . Each of these segments can then have the same configuration as the segment of length going from the bottom of the heating enclosure 2 to its door 25, in the embodiment of FIGS. 1 and 2. The oven having such an enclosure of heater 2 of larger size can thus be heated by four, six, or even eight heating zones, which can be substantially identical. In this case, the drum 4 advantageously has larger dimensions, corresponding to the internal dimensions of the heating enclosure 2.

La est une vue de détail, coupée selon un plan transversal à l’axe du four, d’un des foyers de chauffage 301 d'un four selon un mode de réalisation de l'invention. L’autre foyer de chauffage 302, identique ou quasi-identique au foyer de chauffage 301, ne sera pas décrit en détail.There is a detail view, cut along a plane transverse to the axis of the furnace, of one of the heating zones 301 of a furnace according to one embodiment of the invention. The other heating element 302, identical or almost identical to the heating element 301, will not be described in detail.

Ce foyer de chauffage 301 est alimenté par un réservoir de combustible comprenant une trémie 31 dans laquelle une vis sans fin 311, entraînée par un moteur 312, peut repousser le contenu de la trémie 31 vers une conduite inclinée d'alimentation en combustible 313. De façon particulièrement avantageuse, le combustible contenu dans la trémie 31 est constitué de biomasse formée par des particules de bois. De telles particules de bois peuvent être issues du broyage de déchets de sciage, d’aubier, ou de branches. Un tel matériau est extrêmement abondant, et généralement inexploité, dans les ateliers de travail du bois, notamment dans les ateliers de production de bois œnologique. Le coût de revient d'un tel combustible est donc quasiment nul pour les industriels de la filière bois.This heating hearth 301 is supplied by a fuel tank comprising a hopper 31 in which an endless screw 311, driven by a motor 312, can push the contents of the hopper 31 towards an inclined fuel supply pipe 313. particularly advantageously, the fuel contained in the hopper 31 consists of biomass formed by wood particles. Such wood particles can come from the shredding of sawing waste, sapwood, or branches. Such material is extremely abundant, and generally untapped, in woodworking workshops, especially in workshops producing oenological wood. The cost price of such a fuel is therefore almost nil for manufacturers in the wood sector.

La conduite d’alimentation en combustible 313 verse le combustible dans un puits d'alimentation vertical 314, à l'extrémité inférieure duquel s'étend la chambre de combustion 32.The fuel supply line 313 pours fuel into a vertical supply well 314, at the lower end of which extends the combustion chamber 32.

La chambre de combustion 32 est formée par une conduite, ici de section rectangulaire, s'étendant sensiblement horizontalement. De l'air, appelé air primaire, est injecté dans cette chambre de combustion 32 par un ventilateur 321, au niveau d’une première des extrémités de cette conduite, encore appelée extrémité d'entrée 325 de la chambre de combustion 32. De préférence, cet air primaire est préalablement conditionné pour présenter une température et un débit contrôlés et constants. Ainsi, selon un mode de réalisation avantageux, cet air primaire peut être réchauffé dans un échangeur de chaleur, puis éventuellement mélangé à de l’air à température ambiante selon des proportions ajustables, avant d’être injecté dans la chambre de combustion 32 par l’extrémité d’entrée 325.The combustion chamber 32 is formed by a pipe, here of rectangular section, extending substantially horizontally. Air, called primary air, is injected into this combustion chamber 32 by a fan 321, at one of the ends of this pipe, also called the inlet end 325 of the combustion chamber 32. Preferably , this primary air is previously conditioned to present a controlled and constant temperature and flow rate. Thus, according to an advantageous embodiment, this primary air can be reheated in a heat exchanger, then possibly mixed with air at ambient temperature according to adjustable proportions, before being injected into the combustion chamber 32 by the input end 325.

Sensiblement au milieu de cette chambre de combustion 32, une grille formant un panier 322 reçoit les morceaux de combustible provenant du puits d'alimentation 314. Lors du démarrage du foyer de chauffage 301, une combustion est amorcée dans ce panier 322. Le combustible tombant dans ce panier 322 alimente donc la combustion, qui est entretenue par l'apport d'air primaire provenant de l’extrémité d’entrée 325.Substantially in the middle of this combustion chamber 32, a grid forming a basket 322 receives the pieces of fuel coming from the feed well 314. When the heating hearth 301 is started, combustion is initiated in this basket 322. The falling fuel in this basket 322 therefore feeds the combustion, which is maintained by the supply of primary air coming from the inlet end 325.

Le fond en grille du panier 322 permet aux cendres générées par cette combustion de tomber dans un tiroir cendrier amovible 323 situé en dessous de la chambre de combustion 32. Les flammes générées par la combustion ainsi que les gaz de combustion sont poussés par le flux d'air primaire provenant du ventilateur 321 vers la seconde extrémité, ou extrémité de sortie 326, de la conduite horizontale formant la chambre de combustion 32.The grid bottom of the basket 322 allows the ashes generated by this combustion to fall into a removable ash drawer 323 located below the combustion chamber 32. The flames generated by the combustion as well as the combustion gases are pushed by the flow of primary air from the fan 321 to the second end, or outlet end 326, of the horizontal pipe forming the combustion chamber 32.

Cette extrémité de sortie de la conduite horizontale formant la chambre de combustion 32 est formée par un embout d'injection 331, qui débouche dans une cheminée de combustion 33 sensiblement verticale, à proximité de l’extrémité inférieure 332 de cette cheminée de combustion 33. Les flammes et les gaz de combustion générés dans la conduite horizontale formant la chambre de combustion 32 sont entraînés, par l’intermédiaire de l’embout d’injection 331, dans cette cheminée de combustion 33 , où ils poursuivent leur combustion.This outlet end of the horizontal pipe forming the combustion chamber 32 is formed by an injection nozzle 331, which opens into a substantially vertical combustion chimney 33, close to the lower end 332 of this combustion chimney 33. The flames and the combustion gases generated in the horizontal pipe forming the combustion chamber 32 are drawn, via the injection nozzle 331, into this combustion chimney 33, where they continue their combustion.

Les flammes et les gaz de combustion pénétrant dans la cheminée de combustion 33 se déplacent vers le haut de cette cheminée de combustion 33. Ce déplacement se fait, de préférence, selon un mouvement tourbillonnaire, encore appelé vortex. Pour permettre ce déplacement en vortex, la cheminée de combustion 33 présente avantageusement une forme de cylindre avec une section circulaire, ou, à défaut, une section polygonale avec au moins six côtés.The flames and the combustion gases penetrating into the combustion chimney 33 move upwards from this combustion chimney 33. This movement preferably takes place according to a vortex movement, also called a vortex. To allow this movement in vortex, the combustion chimney 33 advantageously has the shape of a cylinder with a circular section, or, failing that, a polygonal section with at least six sides.

Ce vortex est avantageusement amorcé par la forme de l’embout d'injection 331. En effet, celui-ci est de préférence placé de façon à injecter les flammes et les gaz de combustion de façon excentrée dans la cheminée de combustion 33, selon une direction sensiblement tangentielle à la paroi de la cheminée de combustion 33. Par ailleurs, cet embout d’injection 331 présente de préférence une forme allongée dans la direction verticale, au niveau où il débouche dans la cheminée de combustion 33. Cette forme allongée permet de faciliter l’injection des flammes et des gaz de combustion de façon excentrée, selon une direction sensiblement tangentielle à la paroi de la cheminée de combustion 33. En fonction des dimensions de cet embout d’injection 331, et notamment de sa section au niveau où il débouche dans la cheminée 33, il peut également causer une accélération de la vitesse des gaz de combustion, au moment de cette injection.This vortex is advantageously initiated by the shape of the injection nozzle 331. Indeed, the latter is preferably placed so as to inject the flames and the combustion gases eccentrically into the combustion chimney 33, according to a direction substantially tangential to the wall of the combustion chimney 33. Furthermore, this injection nozzle 331 preferably has an elongated shape in the vertical direction, at the level where it opens into the combustion chimney 33. This elongated shape makes it possible to facilitate the injection of flames and combustion gases off-center, in a direction substantially tangential to the wall of the combustion chimney 33. Depending on the dimensions of this injection nozzle 331, and in particular its section at the level where it opens into the chimney 33, it can also cause an acceleration in the speed of the combustion gases, at the time of this injection.

Le déplacement des flammes en vortex, qui est avantageusement amorcé par l’embout d’injection 331, permet une meilleure concentration de la chaleur dans la cheminée de combustion 33, et donc une plus grande élévation de la température, qui génère elle-même une combustion plus complète des gaz de combustion. La combustion de ces gaz permet d'obtenir une température supérieure à 800° au niveau de l’extrémité supérieure 333 de la cheminée de combustion 33.The displacement of the flames in a vortex, which is advantageously initiated by the injection nozzle 331, allows a better concentration of the heat in the combustion chimney 33, and therefore a greater rise in temperature, which itself generates a more complete combustion of flue gases. The combustion of these gases makes it possible to obtain a temperature greater than 800° at the level of the upper end 333 of the combustion chimney 33.

Dans cette cheminée de combustion 33, un apport d'air supplémentaire, encore appelé air secondaire, peut être effectué par une ouverture 334 placée à proximité de l'extrémité inférieure de la cheminée de combustion 33. Comme l’air primaire, cet air secondaire peut avantageusement être conditionné avant son injection dans la cheminée de combustion 33, pour que sa température et/ou son débit soient maitrisés. Par ailleurs, il peut être entraîné par un ventilateur adapté. Cet air secondaire, se mêlant aux gaz de combustion, forme un comburant qui permet à ceux-ci de se consumer de façon plus complète, en augmentant leur température. Il est à noter qu’il peut être avantageux que cette arrivée d’air secondaire dans la cheminée de combustion 33 se fasse dans une direction permettant d’amorcer ou d’entretenir le mouvement tourbillonnaire, ou vortex, dans cette cheminée de combustion 33.In this combustion chimney 33, an additional air supply, also called secondary air, can be made through an opening 334 placed close to the lower end of the combustion chimney 33. Like the primary air, this secondary air can advantageously be conditioned before it is injected into the combustion chimney 33, so that its temperature and/or its flow rate are controlled. Furthermore, it can be driven by a suitable fan. This secondary air, mixing with the combustion gases, forms an oxidizer which allows them to be consumed more completely, by increasing their temperature. It should be noted that it may be advantageous for this secondary air inlet into the combustion chimney 33 to take place in a direction making it possible to initiate or maintain the swirling movement, or vortex, in this combustion chimney 33.

Pour éviter les déperditions de température, susceptibles de baisser le rendement du foyer de chauffage 301, et permettre les concentrations de chaleur générant une combustion quasi-complète du combustible et des gaz de combustion qu’il génère, la chambre de combustion 32 et la cheminée de combustion 33 sont avantageusement isolées thermiquement.To avoid temperature losses, likely to lower the efficiency of the heating element 301, and to allow the concentrations of heat generating an almost complete combustion of the fuel and the combustion gases which it generates, the combustion chamber 32 and the chimney combustion 33 are advantageously thermally insulated.

Ainsi, des plaques réfractaires 39 sont placées en dessous des chambres de combustion 32. Ces plaques réfractaires 39 sont avantageusement maintenues au-dessus du sol, de façon à former une lame d'air entre le sol et les plaques réfractaires 39. Cette lame d’air rompt tout pont thermique pouvant apparaître entre les foyers de chauffage 301 et 302 et le sol. Au-dessus de ces plaques réfractaires 39, de la laine réfractaire isolante entoure les chambres de combustion et les cheminées des foyers de chauffage 301 et 302 de façon à les isoler thermiquement pour éviter la dissipation de la chaleur qu'elles génèrent.Thus, refractory plates 39 are placed below the combustion chambers 32. These refractory plates 39 are advantageously held above the ground, so as to form an air gap between the ground and the refractory plates 39. This blade of The air breaks any thermal bridge that may appear between the heating sources 301 and 302 and the ground. Above these refractory plates 39, insulating refractory wool surrounds the combustion chambers and the chimneys of the heating hearths 301 and 302 so as to insulate them thermally to prevent the dissipation of the heat which they generate.

Il est à noter que les foyers de chauffage 301 et 302 sont avantageusement suspendus à la structure 1. Cette suspension permet de maintenir les plaques réfractaires 39 au-dessus du sol. Par ailleurs, elle permet de laisser les foyers de chauffage 301 et 302 se dilater librement, sous l’effet de la chaleur, sans entraîner de contraintes mécaniques dans le four.It should be noted that the heating hearths 301 and 302 are advantageously suspended from the structure 1. This suspension makes it possible to maintain the refractory plates 39 above the ground. Furthermore, it makes it possible to let the heating elements 301 and 302 expand freely, under the effect of the heat, without causing mechanical stresses in the furnace.

A l’extrémité supérieure 333 de la cheminée de combustion 33, les gaz issus de la combustion passent dans un répartiteur à ailettes 34, qui guide ces gaz chauds dans une conduite latérale 29, formant une zone d’échange thermique, s’étendant le long d’un demi-périmètre d’une portion de l’enceinte de chauffage 2. Cette conduite latérale 29 présente une faible épaisseur, inférieure à 80 mm, entre ses deux parois principales. Elle présente en revanche une grande largeur, supérieure à 70 cm, de façon à couvrir une grande portion de la longueur de l’enceinte de chauffage 2.At the upper end 333 of the combustion chimney 33, the gases resulting from the combustion pass through a finned distributor 34, which guides these hot gases into a lateral pipe 29, forming a heat exchange zone, extending along the along a half-perimeter of a portion of the heating enclosure 2. This lateral pipe 29 has a small thickness, less than 80 mm, between its two main walls. On the other hand, it has a large width, greater than 70 cm, so as to cover a large portion of the length of the heating enclosure 2.

Plus précisément, cette conduite latérale 29 est comprise entre la paroi interne 21 de l'enceinte de chauffage 2, qui sépare la conduite de la chambre interne sensiblement cylindrique formant l’intérieur de l’enceinte de chauffage 2, et une paroi intermédiaire 22, proche de la paroi interne 21. L’enceinte de chauffage 2 comprend également une paroi externe 23, ou carénage externe. L’espace compris entre la paroi intermédiaire 22 et la paroi externe 23 est avantageusement rempli par un matériau isolant thermiquement, tel que de la vermiculite en vrac.More specifically, this lateral pipe 29 is between the internal wall 21 of the heating enclosure 2, which separates the pipe from the substantially cylindrical internal chamber forming the interior of the heating enclosure 2, and an intermediate wall 22, close to the internal wall 21. The heating enclosure 2 also comprises an external wall 23, or external fairing. The space between the intermediate wall 22 and the outer wall 23 is advantageously filled with a thermally insulating material, such as loose vermiculite.

Dans l'espace formant la conduite latérale 29, compris entre la paroi interne 21 et la paroi intermédiaire 22, des ailettes 24 permettent à la fois d'allonger le trajet de circulation des gaz provenant de la cheminée de combustion 33 et de bien répartir ces gaz le long de la paroi interne 21, de façon à ce qu'ils chauffent cette paroi interne 21 de la façon la plus uniforme possible. Ces ailettes 24 sont fixées, par exemple par soudage, sur les panneaux formant la paroi interne 21, et peuvent être disposées en chicane ou en épis. Elles permettent également de maximiser les surfaces de contact, et donc les surfaces d’échange thermique, entre les gaz provenant de la cheminée 33 et l’enceinte de chauffage 2, pour assurer un bon transfert de chaleur des gaz vers la paroi interne 21 de cette enceinte de chauffage 2.In the space forming the side pipe 29, between the internal wall 21 and the intermediate wall 22, fins 24 make it possible both to lengthen the path for the circulation of the gases coming from the combustion chimney 33 and to distribute these gas along the inner wall 21, so that they heat this inner wall 21 as uniformly as possible. These fins 24 are fixed, for example by welding, to the panels forming the internal wall 21, and can be arranged in a chicane or in ears. They also make it possible to maximize the contact surfaces, and therefore the heat exchange surfaces, between the gases coming from the chimney 33 and the heating enclosure 2, to ensure good heat transfer from the gases to the internal wall 21 of this heating chamber 2.

Les gaz provenant de l'une des cheminées 33 d’un des foyers de chauffage 301 ou 302 permettent donc de réchauffer une portion latérale de la paroi interne 21, s’étendant le long d’un demi-périmètre de l’enceinte de chauffage 2. À l'extrémité supérieure de chaque conduite latérale 29, à proximité de l’extrémité supérieure de l'enceinte de chauffage 2, les gaz provenant de la conduite latérale 29 sont collectés par un tube collecteur 28 permettant de les évacuer.The gases coming from one of the chimneys 33 of one of the heating hearths 301 or 302 therefore make it possible to heat a lateral portion of the internal wall 21, extending along a half-perimeter of the heating enclosure. 2. At the upper end of each side pipe 29, close to the upper end of the heating enclosure 2, the gases coming from the side pipe 29 are collected by a collector tube 28 allowing them to be evacuated.

De façon particulièrement avantageuse, la paroi interne 21 de l'enceinte de chauffage 2 est constituée par une pluralité de panneaux indépendants les uns des autres et accrochés à la paroi intermédiaire 22. Chacun de ces panneaux ne couvre, de préférence, qu’une portion du périmètre de la paroi interne 21 correspondant à environ 1/8 de ce périmètre. Ainsi, dans le mode de réalisation représenté, la paroi interne 21 est formée de 8 panneaux voisins les uns des autres. La plupart de ces panneaux présente une forme courbée leur permettant de conférer à la chambre interne de l’enceinte de chauffage 2 une forme quasi cylindrique. Cependant, les panneaux les plus bas de la paroi interne 21 sont constitués par des plaques de glissement 211 sensiblement planes, donnant à la partie inférieure de la chambre interne de l’enceinte de chauffage 2 une forme en entonnoir.In a particularly advantageous manner, the internal wall 21 of the heating enclosure 2 consists of a plurality of panels independent of each other and attached to the intermediate wall 22. Each of these panels preferably only covers a portion of the perimeter of the internal wall 21 corresponding to approximately 1/8 of this perimeter. Thus, in the embodiment shown, the internal wall 21 is formed of 8 panels adjacent to each other. Most of these panels have a curved shape enabling them to give the internal chamber of the heating enclosure 2 a quasi-cylindrical shape. However, the lowest panels of the internal wall 21 are constituted by substantially planar sliding plates 211, giving the lower part of the internal chamber of the heating enclosure 2 a funnel shape.

Les panneaux formant la paroi interne 21 ne sont, de préférence, pas en contact direct les uns avec les autres. Cependant, des joints réfractaires placés à la jonction de deux panneaux adjacents permettent d'éviter tout passage de gaz entre deux panneaux voisins. Du fait de cette absence de contact direct entre les panneaux, la dilatation ou la rétractation de ces panneaux, sous l'effet de la chaleur, n'entraîne pas de déformation ou de tension mécanique de la paroi interne 21.The panels forming the inner wall 21 are preferably not in direct contact with each other. However, refractory joints placed at the junction of two adjacent panels make it possible to avoid any passage of gas between two neighboring panels. Due to this absence of direct contact between the panels, the expansion or retraction of these panels, under the effect of heat, does not cause deformation or mechanical tension of the internal wall 21.

Dans des fours présentant une plus grande longueur et un plus grand nombre de foyers de chauffage, une série de huit panneaux formant le périmètre de la paroi interne 21 peut avantageusement être associée à chaque ensemble de deux foyers de chauffage chauffant une section de l’enceinte de chauffage 2.In ovens having a greater length and a greater number of heating hearths, a series of eight panels forming the perimeter of the internal wall 21 can advantageously be associated with each set of two heating hearths heating a section of the enclosure heater 2.

Lors des opérations de maintenance, ces panneaux peuvent facilement être décrochés, indépendamment les uns des autres, et retirés du four avec les ailettes 24 qui y sont soudées. Ils peuvent alors être nettoyés facilement, par exemple à l’aide d'un nettoyeur à eau à haute pression ou par sablage. La maintenance et le nettoyage de ce four peuvent donc être réalisés facilement.During maintenance operations, these panels can easily be unhooked, independently of each other, and removed from the oven with the fins 24 which are welded thereto. They can then be easily cleaned, for example with a high-pressure water cleaner or by sandblasting. Maintenance and cleaning of this oven can therefore be carried out easily.

Les portions de bois destinées à subir une chauffe œnologique sont contenues dans un tambour 4. Ce tambour 4 peut, comme le montre la , être retiré hors de l’enceinte de chauffage 2. Ce tambour 4 présente la forme générale d’un segment de cylindre. À l'une de ses extrémités, un axe 41 lié à ce tambour 4 est porté, par l'intermédiaire d'un roulement ou d'un palier, par une structure de support 42, qui est elle-même montée coulissante sur des rails 5. La structure de support 42 et l'axe 41 sont dimensionnés de façon à supporter, en porte-à-faux, le poids du tambour 4 rempli de sa charge de portions de bois. La structure de support 42 est par ailleurs équipée d'un moteur 421 apte à entraîner en rotation l'axe 41, pour faire tourner le tambour 4 autour de son axe. Enfin, le coulissement de la structure de support 42 sur les rails 5 permet d'entraîner le tambour 4 en translation, entre sa position représentée par la , dans laquelle le tambour est en dehors de l'enceinte de chauffage 2, et une position dans laquelle le tambour 4 est inséré dans l'enceinte de chauffage 2.The portions of wood intended to undergo oenological heating are contained in a drum 4. This drum 4 can, as shown in the , be removed from the heating enclosure 2. This drum 4 has the general shape of a cylinder segment. At one of its ends, a shaft 41 linked to this drum 4 is carried, via a bearing or a bearing, by a support structure 42, which is itself slidably mounted on rails 5. The support structure 42 and the axis 41 are dimensioned so as to support, cantilevered, the weight of the drum 4 filled with its load of portions of wood. The support structure 42 is also equipped with a motor 421 able to drive the shaft 41 in rotation, to cause the drum 4 to rotate around its shaft. Finally, the sliding of the support structure 42 on the rails 5 makes it possible to drive the drum 4 in translation, between its position represented by the , in which the drum is outside the heating enclosure 2, and a position in which the drum 4 is inserted into the heating enclosure 2.

Quand le tambour 4 est inséré dans l'enceinte de chauffage 2, des portes 25 de cette enceinte de chauffage 2 peuvent être refermées. Ces portes 25 comprennent cependant une ouverture permettant le passage de l'axe 41, reliant le tambour 4 à la structure de support 42.When drum 4 is inserted into heating enclosure 2, doors 25 of this heating enclosure 2 can be closed. These doors 25 however include an opening allowing the passage of the axis 41, connecting the drum 4 to the support structure 42.

A son extrémité opposée à celle qui est reliée à la structure de support 42, le tambour 4 présente un doigt de centrage 43, formé par l’extrémité libre de l’axe 41. Ce doigt de centrage 43 est prévu pour s'insérer dans un trou de centrage et de support correspondant situé à proximité du fond de l'enceinte de chauffage 2. De préférence, ce trou de centrage et de support n’est pas solidaire du fond de l’enceinte 2, mais est formé dans un support solidaire de la structure porteuse 1. Ainsi, l’enceinte de chauffage 2 ne supporte pas elle-même le poids du tambour 4 et de son contenu.At its end opposite that which is connected to the support structure 42, the drum 4 has a centering pin 43, formed by the free end of the shaft 41. This centering pin 43 is intended to be inserted into a corresponding centering and support hole located close to the bottom of the heating enclosure 2. Preferably, this centering and support hole is not secured to the bottom of the enclosure 2, but is formed in a support secured to the supporting structure 1. Thus, the heating enclosure 2 does not itself support the weight of the drum 4 and its contents.

Quand il est inséré dans l'enceinte de chauffage 2, le tambour 4 continue à être porté et entraîné en rotation par la structure de support 42 pour assurer un brassage des portions de bois qu’il contient, et garantir une bonne répartition de la chaleur du four sur ces portions de bois. Des obstacles, fixés à l’intérieur du tambour 4 peuvent permettre d’optimiser le brassage des portions de bois, au cours de la rotation du tambour 4.When it is inserted into the heating enclosure 2, the drum 4 continues to be carried and driven in rotation by the support structure 42 to ensure mixing of the portions of wood that it contains, and to guarantee good heat distribution. oven on these portions of wood. Obstacles, fixed inside the drum 4 can make it possible to optimize the mixing of the portions of wood, during the rotation of the drum 4.

Quand le tambour 4 est retiré de l'enceinte de chauffage 2, comme le représente la , il est placé au-dessus d'une cuve de refroidissement. À ce moment, une trappe prévue sur la périphérie du tambour 4 (non visible sur les figures) peut être ouverte, afin de permettre le vidage de son contenu dans la cuve de refroidissement. Le moteur 421 peut alors, avantageusement, imprimer au tambour 4 des mouvements oscillants permettant de faciliter son vidage dans la cuve de refroidissement.When the drum 4 is removed from the heating enclosure 2, as shown in the , it is placed above a cooling tank. At this time, a hatch provided on the periphery of the drum 4 (not visible in the figures) can be opened, in order to allow the emptying of its contents into the cooling tank. The motor 421 can then, advantageously, impart to the drum 4 oscillating movements making it possible to facilitate its emptying into the cooling tank.

Le remplissage du tambour 4, avec des portions de bois destinées à subir une chauffe œnologique, peut être effectué par gravité, en versant dans ce tambour 4 le bois issu d'une trémie située au-dessus du tambour 4, par les trappes prévues sur sa périphérie.The filling of the drum 4, with portions of wood intended to undergo an oenological heating, can be carried out by gravity, by pouring into this drum 4 the wood from a hopper located above the drum 4, through the hatches provided on its periphery.

De façon avantageuse, le tambour 4 présente des parois ajourées par de multiples perforations, réparties au moins sur les parois périphériques du tambour 4. Ainsi, dans un mode de réalisation préférentiel, la surface occupée par ces perforations représente au moins 10 % de la surface de ces parois périphériques du tambour 4. Ces perforations permettent de faciliter la pénétration de la chaleur dans le tambour 4, d'évacuer facilement du tambour 4 les gaz générés par le chauffage du bois qu'il contient, et de faciliter l’évacuation par gravité de particules fines de bois pouvant se former dans le tambour 4. Chacune de ces perforations peut présenter un diamètre supérieur à 2 mm, et de préférence compris entre 3 et 5 mm, pour permettre l’évacuation des particules de bois de taille inférieure.Advantageously, the drum 4 has walls perforated by multiple perforations, distributed at least over the peripheral walls of the drum 4. Thus, in a preferred embodiment, the surface occupied by these perforations represents at least 10% of the surface. of these peripheral walls of the drum 4. These perforations make it possible to facilitate the penetration of heat into the drum 4, to easily evacuate from the drum 4 the gases generated by the heating of the wood which it contains, and to facilitate the evacuation by gravity of fine particles of wood which can form in the drum 4. Each of these perforations can have a diameter greater than 2 mm, and preferably between 3 and 5 mm, to allow the evacuation of the particles of wood of smaller size.

Ces gaz peuvent être évacués de l'enceinte de chauffage 2 par une ouverture haute 27 située à l'extrémité supérieure de celle-ci, entre les tubes collecteurs 28. Au début de la chauffe œnologique du bois, jusqu'à ce que celui-ci atteigne la température de 100°C, les gaz produits sont principalement constitués de vapeur d'eau. Pendant cette phase de chauffage, une trappe peut être ouverte pour permettre la sortie facile de ces gaz.These gases can be evacuated from the heating enclosure 2 through a high opening 27 located at the upper end of the latter, between the collector tubes 28. At the start of the oenological heating of the wood, until this when it reaches a temperature of 100°C, the gases produced are mainly made up of water vapour. During this heating phase, a hatch can be opened to allow the easy escape of these gases.

Quand le bois atteint une température supérieure, notamment à partir de 160°C, son chauffage produit une émission de gaz de pyrolyse pouvant être explosifs, comprenant notamment du monoxyde de carbone, de l’hydrogène et du méthane. Quand le bois émet de tels gaz de pyrolyse, on ferme la trappe 271 permettant la sortie directe de ces gaz, pour diriger ceux-ci vers des tuyaux d'évacuation 272 de faible diamètre et de grande longueur aboutissant à des torchères 273 dans lesquelles les gaz produits sont brûlés. La faible section et la grande longueur des tuyaux d'évacuation 272 évitent tout retour de flamme depuis la torchère 273 vers l'intérieur de l'enceinte de chauffage 2.When the wood reaches a higher temperature, in particular from 160°C, its heating produces an emission of pyrolysis gases which can be explosive, including in particular carbon monoxide, hydrogen and methane. When the wood emits such pyrolysis gases, the hatch 271 is closed allowing the direct exit of these gases, to direct them towards evacuation pipes 272 of small diameter and of great length leading to flares 273 in which the gases produced are burned. The small section and the great length of the evacuation pipes 272 prevent any backfire from the flare 273 towards the interior of the heating enclosure 2.

De plus, de préférence, le four comporte des moyens d’injection d’un gaz inerte, par exemple d’azote, dans l’enceinte de chauffage 2 et le tambour 4, pour saturer de gaz inerte l’atmosphère à l’intérieur de l’enceinte de chauffage 2 et du tambour 4 juste avant l’ouverture des portes 25 de l’enceinte de chauffage 2 permettant la sortie du tambour 4. Cette saturation en azote a pour effet d’abaisser la concentration de gaz de pyrolyse dans l’air contenu dans l’enceinte 2, ce qui permet de faire passer cette concentration sous la limite inférieure d’explosivité, et ainsi d’écarter tout risque d’explosion ou d’embrasement lors de l’ouverture des portes 25.In addition, the oven preferably comprises means for injecting an inert gas, for example nitrogen, into the heating enclosure 2 and the drum 4, to saturate the atmosphere inside with inert gas. of the heating enclosure 2 and of the drum 4 just before the opening of the doors 25 of the heating enclosure 2 allowing the exit of the drum 4. This nitrogen saturation has the effect of lowering the concentration of pyrolysis gas in the air contained in the enclosure 2, which makes it possible to bring this concentration below the lower explosive limit, and thus to eliminate any risk of explosion or fire when the doors 25 are opened.

Les perforations prévues dans la paroi du tambour 4 permettent également l'écoulement, par gravité, des particules et des poussières de bois contenues dans le bois chauffé, ou générées par le frottement des portions de bois entre elles ou avec le tambour 4. Ces particules peuvent avantageusement s'écouler par gravité hors du tambour 4, le long des plaques de glissement 211 formant les portions inférieures des parois internes 21. Pour faciliter le glissement de ces particules, les plaques de glissement 211 sont avantageusement animées par un mouvement de battement. Pour assurer ce mouvement de battement, une partie des plaques de glissement 211 peut reposer sur des cames entraînées en rotation.The perforations provided in the wall of the drum 4 also allow the flow, by gravity, of particles and wood dust contained in the heated wood, or generated by the friction of the portions of wood between them or with the drum 4. These particles can advantageously flow by gravity out of the drum 4, along the sliding plates 211 forming the lower portions of the internal walls 21. To facilitate the sliding of these particles, the sliding plates 211 are advantageously driven by a beating movement. To ensure this flapping movement, part of the sliding plates 211 can rest on cams driven in rotation.

Ces plaques de glissement 211 de la paroi interne 21 sont conformées en forme d'entonnoir, de façon à guider ces particules vers une fente d'évacuation 210. En dessous de cette fente d'évacuation 210, une rigole, dans laquelle s'écoule un filet d'eau, permet de recueillir, de refroidir et d'entraîner les particules issues du chauffage. Pour accentuer le refroidissement, cette rigole peut également être elle-même refroidie par un circuit d'eau en boucle fermée.These sliding plates 211 of the internal wall 21 are shaped like a funnel, so as to guide these particles towards an evacuation slot 210. Below this evacuation slot 210, a channel, in which flows a trickle of water collects, cools and carries away the particles resulting from the heating. To accentuate the cooling, this channel can also be cooled by a closed loop water circuit.

Pour éviter les contraintes mécaniques pouvant être générées par la dilatation et la rétractation, sous l'effet des variations de chaleur, l’enceinte de chauffage 2 et les foyers de chauffage 301 et 302 sont suspendus sur la structure porteuse 1, formée par un assemblage de poutres métalliques reposant sur le sol.To avoid the mechanical stresses that can be generated by expansion and retraction, under the effect of variations in heat, the heating enclosure 2 and the heating hearths 301 and 302 are suspended on the supporting structure 1, formed by an assembly of metal beams resting on the ground.

De préférence, différentes portions constituant l’enceinte de chauffage 2 sont suspendues à la structure porteuse 1, ou portées par cette structure porteuse 1, indépendamment les unes des autres, de telle façon que la dilatation d’une des parties n’entraîne pas de contrainte mécanique dans les autres parties. Ainsi, par exemple, la porte 25 peut être portée par la structure porteuse 1 indépendamment des autres éléments de l’enceinte de chauffage 2. De même, quand l’enceinte de chauffage 2 comprend plusieurs segments, chacun de ces segments peut être suspendu à la structure porteuse 1 indépendamment des autres segments.Preferably, different portions constituting the heating enclosure 2 are suspended from the supporting structure 1, or carried by this supporting structure 1, independently of each other, so that the expansion of one of the parts does not cause mechanical stress in the other parts. Thus, for example, the door 25 can be carried by the support structure 1 independently of the other elements of the heating enclosure 2. Similarly, when the heating enclosure 2 comprises several segments, each of these segments can be suspended from the support structure 1 independently of the other segments.

Il est également préférable que le tambour 4, quand il est inséré dans l’enceinte de chauffage 2, ne soit pas porté par l’enceinte de chauffage 2, et soit au contraire porté directement par la structure porteuse 1 et par sa structure de support 42. Ainsi, le poids de ce tambour 4 et de son contenu n’entraîne pas de contrainte mécanique sur l’enceinte de chauffage 2.It is also preferable that the drum 4, when it is inserted into the heating enclosure 2, is not carried by the heating enclosure 2, and is on the contrary carried directly by the carrier structure 1 and by its support structure. 42. Thus, the weight of this drum 4 and its contents does not cause any mechanical stress on the heating enclosure 2.

Claims (14)

Four destiné au chauffage de portions de bois pour leur conférer des propriétés œnologiques, le four comprenant au moins un foyer de chauffage (301, 302) dans lequel est réalisée une combustion, et une enceinte de chauffage (2) dans laquelle sont placées les portions de bois à chauffer,
caractérisé en ce que ledit foyer de chauffage (301, 302) comprend une chambre de combustion (32) formée par une portion de conduite sensiblement horizontale dans laquelle est placé un combustible solide et dans laquelle circule un gaz comburant, pénétrant par une extrémité d’entrée (325) de cette chambre de combustion (32),
les gaz issus de la combustion réalisée dans ladite chambre de combustion (32) étant introduits dans une cheminée de combustion (33) sensiblement verticale, située à l’extrémité de sortie (326) de ladite chambre de combustion (32), la combustion des gaz issus de la combustion dudit combustible solide se poursuivant dans ladite cheminée de combustion (33).Oven intended for heating portions of wood to give them oenological properties, the oven comprising at least one heating hearth (301, 302) in which combustion takes place, and a heating enclosure (2) in which the portions are placed firewood,
characterized in that said heating hearth (301, 302) comprises a combustion chamber (32) formed by a substantially horizontal pipe portion in which a solid fuel is placed and in which an oxidizing gas circulates, penetrating through one end of inlet (325) of this combustion chamber (32),
the gases resulting from the combustion carried out in the said combustion chamber (32) being introduced into a substantially vertical combustion chimney (33), located at the outlet end (326) of the said combustion chamber (32), the combustion of the gases resulting from the combustion of said solid fuel continuing in said combustion chimney (33). Four selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite cheminée de combustion (33) présente une forme de section polygonale, présentant au moins six faces.Furnace according to the preceding claim, characterized in that said combustion chimney (33) has a polygonal section shape, presenting at least six faces. Four selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite extrémité de sortie (326) de ladite chambre de combustion (32) est formée par un embout d’injection (331), introduisant lesdits gaz dans ladite cheminée de combustion (33) de façon excentrée par rapport à l’axe de ladite cheminée de combustion (33), dans une direction sensiblement tangentielle à la paroi de ladite cheminée de combustion (33).Furnace according to any one of the preceding claims, characterized in that the said outlet end (326) of the said combustion chamber (32) is formed by an injection nozzle (331), introducing the said gases into the said combustion chimney ( 33) eccentrically relative to the axis of said combustion chimney (33), in a direction substantially tangential to the wall of said combustion chimney (33). Four selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comporte des moyen d’apport de gaz comburant dans ladite cheminée de combustion (33).Furnace according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises means for supplying combustion gas into the said combustion chimney (33). Four selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les gaz provenant de ladite cheminée de combustion (33) sont répartis dans une zone d'échanges thermiques longeant la paroi interne de ladite enceinte de chauffage (2).Furnace according to any one of the preceding claims, characterized in that the gases coming from the said combustion chimney (33) are distributed in a heat exchange zone along the internal wall of the said heating enclosure (2). Four selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que qu’il comprend un tambour (4) sensiblement cylindrique apte à recevoir les portions de bois à chauffer et apte à être introduit dans ladite enceinte de chauffage (2), et en ce qu’il comprend des moyens d’entraînement en rotation dudit tambour (4) autour de son axe, dans ladite enceinte de chauffage (2).Furnace according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a substantially cylindrical drum (4) capable of receiving the portions of wood to be heated and capable of being introduced into the said heating enclosure (2), and in that it comprises means for driving said drum (4) in rotation about its axis, in said heating enclosure (2). Four selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit tambour (4) est mobile entre une position dans laquelle il est introduit dans ladite enceinte de chauffage (2) et une position dans laquelle il est sorti hors de ladite enceinte de chauffage (2).Oven according to the preceding claim, characterized in that said drum (4) is movable between a position in which it is introduced into said heating enclosure (2) and a position in which it is taken out of said heating enclosure (2) . Four selon l'une quelconque des revendications 6 et 7, caractérisé en ce que les parois périphériques dudit tambour (4) sont ajourées par des perforations couvrant au moins 10 % de la surface desdites parois périphériques.Oven according to either of Claims 6 and 7, characterized in that the peripheral walls of the said drum (4) are perforated by perforations covering at least 10% of the surface of the said peripheral walls. Four selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite enceinte de chauffage (2) comprend une fente d'évacuation (210), à son extrémité inférieure, apte à recueillir et évacuer les particules solides tombant dans ladite enceinte de chauffage (2) par gravité.Furnace according to any one of the preceding claims, characterized in that the said heating enclosure (2) comprises an evacuation slot (210), at its lower end, able to collect and evacuate the solid particles falling into the said heating enclosure. (2) by gravity. Four selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite enceinte de chauffage (2) comprend une ouverture haute (27), à son extrémité supérieure, apte à évacuer les gaz émis par le bois chauffé contenus dans ladite enceinte de chauffage (2).Oven according to any one of the preceding claims, characterized in that the said heating enclosure (2) comprises a high opening (27), at its upper end, capable of evacuating the gases emitted by the heated wood contained in the said heating enclosure. (2). Four selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite ouverture haute (27) est connectée à au moins une conduite de section inférieure à 1/15eme de sa longueur apte à conduire les gaz vers des torchères (273).Furnace according to the preceding claim, characterized in that the said upper opening (27) is connected to at least one conduit with a section less than 1/15th of its length capable of conducting the gases towards flares (273). Four selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend des moyens d’injection d’un gaz inerte dans ladite enceinte de chauffage (2).Furnace according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises means for injecting an inert gas into the said heating enclosure (2). Four selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend une structure porteuse (1), à laquelle sont suspendus ladite enceinte de chauffage (2) et chacun desdits foyers de chauffage (301, 302).Furnace according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a support structure (1), from which are suspended said heating enclosure (2) and each of said heating hearths (301, 302). Four selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite enceinte de chauffage (2) est composée de plusieurs portions, qui sont liées les unes aux autres par des composants déformables, chacune desdites portions étant suspendue indépendamment à ladite structure porteuse (1).Oven according to the preceding claim, characterized in that said heating enclosure (2) is composed of several portions, which are linked to each other by deformable components, each of said portions being suspended independently from said support structure (1).
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