FR3122599A1 - Roasting machine for wood pieces - Google Patents
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Abstract
La présente invention a pour objet une machine (10) de torréfaction pour la torréfaction de pièces de bois (16) à usage œnologique, caractérisée en ce qu’elle comporte : - au moins une cuve (12, 14) rotative prévue pour recevoir les pièces de bois (16), la cuve (12, 14) étant montée à rotation par rapport à un support fixe (18) autour d’un axe de rotation (T1) transversal, la cuve (12, 14) comportant des parois ajourées permettant la diffusion de chaleur depuis l’extérieur vers l’intérieur de la cuve (12, 14), - au moins un bac (26, 28) prévu pour être alimenté en combustible de manière à former un foyer (30, 32), le bac (26, 28) étant mobile selon au moins une direction longitudinale (L1), entre au moins une position proximale et une position distale par rapport à la cuve (12, 14), de manière à permettre une régulation de la température de chauffe dans la cuve (12, 14) en fonction de la position longitudinale du bac (26, 28). Figure pour l'abrégé : figure 1.The subject of the present invention is a roasting machine (10) for roasting pieces of wood (16) for oenological use, characterized in that it comprises: - at least one rotating tank (12, 14) provided to receive the pieces of wood (16), the tank (12, 14) being mounted for rotation relative to a fixed support (18) about a transverse axis of rotation (T1), the tank (12, 14) comprising perforated walls allowing the diffusion of heat from the outside to the inside of the tank (12, 14), - at least one tank (26, 28) provided to be supplied with fuel so as to form a hearth (30, 32), the tank (26, 28) being movable in at least one longitudinal direction (L1), between at least one proximal position and one distal position relative to the tank (12, 14), so as to allow regulation of the temperature of heated in the tank (12, 14) depending on the longitudinal position of the tank (26, 28). Figure for abstract: figure 1.
Description
Domaine technique de l’inventionTechnical field of the invention
La présente invention concerne une machine de torréfaction pour pièces de bois.The present invention relates to a torrefaction machine for pieces of wood.
L’invention concerne plus particulièrement une machine de torréfaction permettant de torréfier des pièces de bois pour un usage œnologique et un procédé de torréfaction utilisant une telle machine de torréfaction.The invention relates more particularly to a roasting machine for roasting pieces of wood for oenological use and a roasting method using such a roasting machine.
Arrière-plan techniqueTechnical background
Il est connu de traiter des pièces de bois en les torréfiant pour permettre leur usage dans le domaine œnologique. Généralement les pièces de bois sont des inserts en chêne dits staves, ou douelles, qui sont préalablement torréfiées dans des fours à induction avant d’être utilisés dans l’élevage du vin, par exemple plongés dans des cuves en inox pour apporter au vin la structure et les profils aromatiques désirés.It is known to treat pieces of wood by roasting them to allow their use in the oenological field. Generally, the pieces of wood are oak inserts called staves, or staves, which are roasted beforehand in induction ovens before being used in the aging of the wine, for example immersed in stainless steel vats to give the wine the structure and desired flavor profiles.
L’utilisation de fours à induction et d’inserts en chêne de grandes longueurs nécessite un procédé de torréfaction relativement long et coûteux. Le coût de revient de chaque insert en chêne torréfié est donc relativement élevé.The use of induction ovens and long oak inserts requires a relatively long and expensive roasting process. The cost price of each torrefied oak insert is therefore relatively high.
Par ailleurs, de tels inserts en chêne ne permettent pas de répondre à tous les besoins des producteurs de vin.Moreover, such oak inserts do not meet all the needs of wine producers.
L’invention vise à résoudre les problèmes mentionnés précédemment en proposant une machine de torréfaction pour la torréfaction de pièces de bois à usage œnologique, caractérisée en ce qu’elle comporte :The invention aims to solve the problems mentioned above by proposing a roasting machine for the roasting of pieces of wood for oenological use, characterized in that it comprises:
- au moins une cuve rotative prévue pour recevoir les pièces de bois, la cuve étant montée à rotation par rapport à un support fixe autour d’un axe de rotation transversal, la cuve comportant des parois ajourées permettant la diffusion de chaleur depuis l’extérieur vers l’intérieur de la cuve,- at least one rotating tank provided to receive the pieces of wood, the tank being mounted for rotation relative to a fixed support around a transverse axis of rotation, the tank comprising perforated walls allowing the diffusion of heat from the outside inside the tank,
- au moins un bac prévu pour être alimenté en combustible de manière à former un foyer, le bac étant mobile selon au moins une direction longitudinale, entre au moins une position proximale et une position distale par rapport à la cuve, de manière à permettre une régulation de la température de chauffe dans la cuve en fonction de la position longitudinale du bac.- at least one tank provided to be supplied with fuel so as to form a hearth, the tank being movable in at least one longitudinal direction, between at least one proximal position and one distal position with respect to the tank, so as to allow a regulation of the heating temperature in the tank according to the longitudinal position of the tank.
La machine selon l’invention permet de produite de manière économique des petites pièces de bois torréfiées aptes à une utilisation œnologique en étant fournies aux producteurs de vins pour être plongées dans des citernes contenant du vin. La machine est particulièrement facile à mettre en œuvre, dans un espace relativement limité, dans des conditions de sécurité relativement facile à contrôler. On peut notamment dimensionner les foyers et les cuves en fonction de l’espace disponible et de la quantité de pièces à fournir.The machine according to the invention makes it possible to economically produce small pieces of torrefied wood suitable for oenological use by being supplied to wine producers to be immersed in tanks containing wine. The machine is particularly easy to implement, in a relatively limited space, in safety conditions that are relatively easy to control. In particular, hearths and tanks can be sized according to the space available and the quantity of rooms to be provided.
La torréfaction des pièces de bois est relativement facile à contrôler en jouant sur plusieurs paramètres tels que :The roasting of pieces of wood is relatively easy to control by adjusting several parameters such as:
- la position relative du bac par rapport à la cuve,the relative position of the tank in relation to the tank,
- la vitesse de rotation de la cuve,the speed of rotation of the tank,
- la quantité de braise dans le bac,the quantity of embers in the tray,
- la quantité de pièces de bois dans la cuve.the quantity of pieces of wood in the tank.
Selon d’autres caractéristiques de l’invention :According to other characteristics of the invention:
- le bac comporte deux parois latérales opposées transversalement et à chaque extrémité longitudinale respectivement une paroi transversale proximale et une paroi transversale distale, les parois latérales et transversales délimitant une ouverture supérieure ;- The tray has two opposite side walls transversely and at each longitudinal end respectively a proximal transverse wall and a distal transverse wall, the side and transverse walls delimiting an upper opening;
- la paroi transversale distale est pourvue d’un déflecteur externe qui s’étend vers le haut à partir de l’ouverture supérieure ;- the distal transverse wall is provided with an external deflector which extends upwards from the upper opening;
- le déflecteur externe comporte une portion inférieure qui s’étend globalement verticalement dans le prolongement de la paroi transversale distale et une portion supérieure inclinée du côté opposé à la cuve ;- the external deflector comprises a lower portion which extends generally vertically in the extension of the distal transverse wall and an upper portion inclined on the side opposite the tank;
- la paroi transversale proximale comporte une portion supérieure ajourée prévue pour permettre une diffusion de la chaleur produite par le foyer vers une zone située sous la cuve ;- the proximal transverse wall has a perforated upper portion provided to allow diffusion of the heat produced by the hearth to an area located under the tank;
- la hauteur de l’axe de rotation de la cuve et la hauteur de la paroi transversale proximale du bac sont choisies de manière que, dans la position proximale du bac, l’ouverture supérieure soit située au moins en partie sous la cuve lorsque le bac occupe sa position distale ;- the height of the axis of rotation of the tank and the height of the proximal transverse wall of the tank are chosen so that, in the proximal position of the tank, the upper opening is located at least partly under the tank when the tray occupies its distal position;
- au moins une des parois latérales du bac comprend une partie mobile permettant de réguler l’arrivée d’air dans le foyer ;- at least one of the side walls of the tray includes a movable part allowing the air inlet into the hearth to be regulated;
- la longueur du bac selon la direction transversale est sensiblement égale à la longueur de la cuve selon la direction transversale, de manière à favoriser une diffusion homogène de la chaleur sur toute la longueur de la cuve ;- the length of the tray in the transverse direction is substantially equal to the length of the tank in the transverse direction, so as to promote even distribution of heat over the entire length of the tank;
- la cuve a une section en coupe de forme polygonale, de préférence hexagonale, de manière à favoriser le retournement des pièces de bois à l’intérieur de la cuve pendant la rotation de la cuve ;- the tank has a cross-section of polygonal shape, preferably hexagonal, so as to favor the reversal of the pieces of wood inside the tank during the rotation of the tank;
- la paroi interne de la cuve comporte au moins un déflecteur interne qui favorise le retournement des pièces de bois à l’intérieur de la cuve pendant la rotation de la cuve ;- the inner wall of the tank includes at least one internal deflector which promotes the turning over of the pieces of wood inside the tank during the rotation of the tank;
- la cuve comporte un panneau articulé formant porte destiné à permettre le chargement et le déchargement de la cuve, et la paroi interne du panneau articulé comporte un premier et un second déflecteurs internes qui sont inclinés en sens opposés de manière à former un entonnoir facilitant le déchargement de la cuve vers le bas ;- the tank comprises a hinged panel forming a door intended to allow the loading and unloading of the tank, and the internal wall of the hinged panel comprises a first and a second internal deflectors which are inclined in opposite directions so as to form a funnel facilitating the unloading the tank downwards;
- la machine comporte un dispositif d’entraînement configuré pour entraîner en rotation la cuve dans le sens de la remontée des pièces de bois contenues dans la cuve du côté du foyer ;- the machine comprises a drive device configured to drive the tank in rotation in the direction of the ascent of the pieces of wood contained in the tank on the side of the hearth;
- la machine comporte deux cuves opposées longitudinalement et deux bacs mobiles associés, et le dispositif d’entraînement est prévu pour entraîner simultanément en rotation les deux cuves, le sens de rotation de chaque cuve étant inversé par rapport à l’autre, de manière que les pièces de bois contenues dans la cuve remontent toujours du côté du foyer associé.- the machine comprises two longitudinally opposed vats and two associated mobile vats, and the drive device is provided to drive the two vats in rotation simultaneously, the direction of rotation of each vat being reversed with respect to the other, so that the pieces of wood contained in the tank always go up on the side of the associated hearth.
- la machine comporte un toit agencé au-dessus de la zone de déplacement du bac et au-dessus de la cuve, le toit comportant une ouverture, de manière à retenir la chaleur diffusée par le foyer tout en facilitant l’évacuation des fumées produites par le foyer ;- the machine comprises a roof arranged above the area of movement of the tank and above the tank, the roof comprising an opening, so as to retain the heat diffused by the hearth while facilitating the evacuation of the fumes produced by the hearth;
L’invention propose aussi un procédé de torréfaction de pièces de bois à usage œnologique, caractérisé en ce qu’il met en œuvre la machine de torréfaction mentionnée précédemment et en ce qu’il comporte les étapes suivantes :The invention also proposes a process for roasting pieces of wood for oenological use, characterized in that it implements the roasting machine mentioned above and in that it comprises the following steps:
- chargement des pièces de bois dans la cuve,- loading of the pieces of wood into the tank,
- alimentation du bac en combustible et allumage jusqu’à obtenir une première température de chauffe déterminée, le bac occupant sa position distale,- feeding the tank with fuel and ignition until a first determined heating temperature is obtained, the tank occupying its distal position,
- mise en rotation de la cuve de manière que les pièces de bois situées dans la cuve remontent du côté du foyer,- rotation of the tank so that the pieces of wood located in the tank go up on the side of the hearth,
- déplacement du bac vers la cuve,- moving the tank to the tank,
- régulation de la vitesse de rotation de la cuve en fonction de la température de torréfaction désirée pour les pièces de bois,- regulation of the rotation speed of the tank according to the roasting temperature desired for the pieces of wood,
- déplacement du bac jusqu’à sa position distale,- displacement of the tray to its distal position,
- arrêt de la rotation de la cuve,- stopping the rotation of the tank,
- déchargement des pièces de bois torréfiées.- unloading of torrefied pieces of wood.
Brève description des figuresBrief description of figures
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels :Other characteristics and advantages of the invention will appear during the reading of the detailed description which will follow for the understanding of which reference will be made to the appended drawings in which:
Description détaillée de l'inventionDetailed description of the invention
Pour la description de l'invention et la compréhension des revendications, on adoptera à titre non limitatif et sans référence limitative à la gravité terrestre les orientations verticale, longitudinale et transversale selon le repère V, L, T indiqué aux figures dont les axes longitudinal L et transversal T s’étendent dans un plan horizontal.For the description of the invention and the understanding of the claims, the vertical, longitudinal and transverse orientations according to the reference V, L, T indicated in the figures whose longitudinal axes L and transverse T extend in a horizontal plane.
Dans la description qui va suivre, des éléments identiques, similaires ou analogues seront désignés par les mêmes chiffres de référence.In the following description, identical, similar or analogous elements will be designated by the same reference numerals.
Les figures 1 et 2 illustrent un exemple de réalisation d’une machine 10 de torréfaction selon l’invention. La machine 10 comporte ici une première cuve 12 et une seconde cuve 14 rotatives qui sont prévues pour recevoir des pièces de bois 16 à torréfier pour un usage œnologique.Figures 1 and 2 illustrate an embodiment of a roasting machine 10 according to the invention. The machine 10 here comprises a first rotating tank 12 and a second tank 14 which are provided to receive pieces of wood 16 to be roasted for oenological use.
Les pièces de bois 16 utilisées avec cette machine 10 sont de préférence des plaquettes parallélépipédiques d’environ 5 à 15 cm de côté et 0,5 à 2 cm d’épaisseur. Bien entendu d’autres formes et d’autres dimensions pourraient également convenir.The pieces of wood 16 used with this machine 10 are preferably parallelepipedic plates of approximately 5 to 15 cm per side and 0.5 to 2 cm thick. Of course, other shapes and other dimensions could also be suitable.
La machine 10 comporte ici une structure de support 18 fixe comportant un plateau 20 surmonté de quatre poteaux 22 et d’un toit 24.The machine 10 here comprises a fixed support structure 18 comprising a plate 20 surmounted by four posts 22 and a roof 24.
Un premier et un second bacs 26, 28 sont montés coulissants sur le plateau 20 selon une direction longitudinale L1 entre les deux cuves 12, 14. Chaque bac 26, 28 est prévu pour recevoir du combustible de manière à pouvoir former un premier et un second foyers 30, 32 produisant la chaleur nécessaire à la torréfaction. Chaque bac 26, 28 peut ainsi recevoir des morceaux de bois incandescents formant des braises.A first and a second tray 26, 28 are slidably mounted on the plate 20 in a longitudinal direction L1 between the two tanks 12, 14. Each tray 26, 28 is provided to receive fuel so as to be able to form a first and a second hearths 30, 32 producing the heat necessary for roasting. Each tank 26, 28 can thus receive incandescent pieces of wood forming embers.
Chaque cuve 12, 14 est ici montée à rotation par rapport à la structure de support 18 autour d’un axe de rotation transversal T1 soutenu par deux poteaux 22 opposés transversalement.Each tank 12, 14 is here mounted for rotation relative to the support structure 18 around a transverse axis of rotation T1 supported by two posts 22 opposite each other transversely.
Chaque bac 26, 28 est prévu pour être déplacé selon la direction longitudinale L1 entre une position distale et une position proximale par rapport à la cuve 12, 14 la plus proche de manière à permettre une régulation de la température de chauffe dans chaque cuve 12, 14 en fonction de la position longitudinale du bac 26, 28 associé. Sur la
On note que les cuves 12, 14 et les bacs 26, 28 sont ici agencés de manière symétrique par rapport à un plan transversal de symétrie, les deux cuves 12, 14 et les deux bacs 26, 28 étant identiques.It is noted that the tanks 12, 14 and the trays 26, 28 are here arranged symmetrically with respect to a transverse plane of symmetry, the two tanks 12, 14 and the two trays 26, 28 being identical.
On décrit l’un des bacs 26, 28 en relation avec les figures 1 et 3. Chaque bac 26, 28 a globalement une forme parallélépipédique comportant deux parois latérales 34, 36 opposées transversalement ainsi qu’une paroi transversale proximale 38 et une paroi transversale distale 40 délimitant une ouverture supérieure 42 rectangulaire.One of the trays 26, 28 is described in relation to FIGS. 1 and 3. Each tray 26, 28 generally has a parallelepipedic shape comprising two transversely opposite side walls 34, 36 as well as a proximal transverse wall 38 and a transverse wall distal 40 defining an upper opening 42 rectangular.
Chaque bac 26, 28 possède une paroi de fond 44 qui repose ici sur des roulettes 46 permettant de déplacer le bac 26, 28 sur le plateau 20, ou sur le sol, suivant la direction longitudinale L1. Les roulettes 46 sont ici guidées sur le plateau 20 par des rails 47 longitudinaux.Each tray 26, 28 has a bottom wall 44 which here rests on rollers 46 allowing the tray 26, 28 to be moved on the plate 20, or on the ground, in the longitudinal direction L1. The rollers 46 are here guided on the plate 20 by longitudinal rails 47.
Avantageusement, la paroi transversale distale 40 est pourvue d’un déflecteur externe 48 qui s’étend vers le haut à partir de l’ouverture supérieure 42. Le déflecteur externe 48 est de préférence réalisé d’une seule pièce avec la paroi transversale distale 40, et il comporte une portion inférieure 50 qui s’étend verticalement dans le prolongement de la paroi transversale distale 40, et une portion supérieure 52 inclinée du côté opposé à la cuve 12, 14 associée.Advantageously, the distal transverse wall 40 is provided with an external deflector 48 which extends upwards from the upper opening 42. The external deflector 48 is preferably made in one piece with the distal transverse wall 40 , and it comprises a lower portion 50 which extends vertically in the extension of the distal transverse wall 40, and an upper portion 52 inclined on the side opposite to the tank 12, 14 associated.
De préférence, l’angle d’inclinaison a1 de la portion supérieure 52, par rapport à la portion inférieure 50 est compris entre 10 et 45 degrés.Preferably, the angle of inclination a1 of the upper portion 52, relative to the lower portion 50 is between 10 and 45 degrees.
La paroi transversale proximale 38 comporte une portion inférieure pleine 54 et une portion supérieure ajourée 56 prévue pour permettre une diffusion de la chaleur produite par le foyer 30, 32 vers une zone située sous la cuve 12, 14 associée. La portion supérieure ajourée 56 comprend ici une série de barreaux 58 verticaux reliant le bord supérieur 60 de la portion inférieure pleine 54 à une traverse 62 formant un bord de l’ouverture supérieure 42. Les barreaux 58 délimitent entre eux des ouvertures ou fenêtres 64 pour la diffusion de la chaleur issue du foyer 30, 32.The proximal transverse wall 38 comprises a solid lower portion 54 and an openwork upper portion 56 provided to allow diffusion of the heat produced by the hearth 30, 32 towards a zone located under the associated tank 12, 14. The perforated upper portion 56 here comprises a series of vertical bars 58 connecting the upper edge 60 of the solid lower portion 54 to a crosspiece 62 forming an edge of the upper opening 42. The bars 58 define between them openings or windows 64 for the diffusion of heat from the hearth 30, 32.
De préférence la portion supérieure ajourée 56 s’étend sur toute la longueur transversale du bac 26, 28 et le bac 26, 28 s’étend lui-même sur toute la longueur de la cuve associée 12, 14, de manière à favoriser une diffusion homogène de la chaleur sur toute la longueur de la cuve 12, 14.Preferably the perforated upper portion 56 extends over the entire transverse length of the tray 26, 28 and the tray 26, 28 itself extends over the entire length of the associated tank 12, 14, so as to promote a diffusion homogeneous heat over the entire length of the tank 12, 14.
Avantageusement la hauteur de l’axe de rotation T1 de chaque cuve 12, 14 et la hauteur du bac 26, 28 sont choisis de manière que, dans la position proximale du bac 26, 28, l’ouverture supérieure 42 soit située au moins en partie sous la cuve 12, 14. De plus, la hauteur du bac 26, 28 est choisie pour permettre de contenir suffisamment de combustible pour produire la chaleur nécessaire à la torréfaction pendant une période déterminée.Advantageously, the height of the axis of rotation T1 of each tank 12, 14 and the height of the tray 26, 28 are chosen so that, in the proximal position of the tray 26, 28, the upper opening 42 is located at least part under the tank 12, 14. In addition, the height of the tray 26, 28 is chosen to allow it to contain enough fuel to produce the heat necessary for roasting for a determined period.
Avantageusement, au moins une des parois latérales 34, 36 du bac 26, 28 comprend une partie mobile 66 permettant de réguler l’arrivée d’air dans le foyer 30,32. La partie mobile 66 est ici constituée par un volet pivotant 68 articulé dans la partie basse de la paroi latérale 36.Advantageously, at least one of the side walls 34, 36 of the tray 26, 28 comprises a movable part 66 making it possible to regulate the inflow of air into the hearth 30,32. The mobile part 66 is here constituted by a pivoting flap 68 articulated in the lower part of the side wall 36.
Diverses solutions peuvent être prévues pour commander et verrouiller le volet pivotant 68 en position fermée et en position ouverte.Various solutions can be provided for controlling and locking the pivoting flap 68 in the closed position and in the open position.
En remplacement de ce volet pivotant 68 ou en plus du volet pivotant 68, la paroi latérale 34, 36 peut être montée coulissante verticalement par rapport aux parois transversales 38, 40 de manière à pouvoir se décaler vers le haut et ainsi créer une arrivée d’air dans le bas du bac 26, 28.As a replacement for this pivoting flap 68 or in addition to the pivoting flap 68, the side wall 34, 36 can be mounted to slide vertically relative to the transverse walls 38, 40 so as to be able to shift upwards and thus create an inlet of air in the bottom of the tray 26, 28.
Le volet pivotant 68 permet à la fois d’évacuer les cendres du foyer 30, 32 et de faire arriver l’air de chaque côté du foyer 30, 32 pour réguler le tirage et assurer une homogénéité de chauffe sur toute la longueur du bac 26, 28.The pivoting flap 68 makes it possible both to evacuate the ashes from the hearth 30, 32 and to bring air to each side of the hearth 30, 32 to regulate the draft and ensure uniform heating over the entire length of the tray 26 , 28.
On décrit maintenant plus en détail les cuves 12, 14 rotatives en relation avec les figures 1 et 4.The rotating tanks 12, 14 will now be described in more detail in relation to FIGS. 1 and 4.
Chaque cuve 12, 14 comporte ici deux plaques d’extrémité 70, 72 de formes hexagonales reliées par six panneaux ajourés 74. Chaque cuve 12, 14 possède ainsi une section longitudinale de forme hexagonale.Each tank 12, 14 here comprises two end plates 70, 72 of hexagonal shapes connected by six perforated panels 74. Each tank 12, 14 thus has a longitudinal section of hexagonal shape.
La forme de la cuve 12, 14 est choisie pour favoriser le brassage et le retournement des pièces de bois 16 à l’intérieur de la cuve 12, 14 pendant sa rotation.The shape of the tank 12, 14 is chosen to promote mixing and turning of the pieces of wood 16 inside the tank 12, 14 during its rotation.
Selon des variantes de réalisation (non représentées) la section pourrait être d’une forme polygonale différente d’un hexagone, ou bien pourrait être circulaire ou ovale.According to embodiment variants (not shown) the section could be of a polygonal shape different from a hexagon, or could be circular or oval.
Les panneaux ajourés 74 sont constitués par des grilles métalliques, de préférence en acier inoxydable, aptes à supporter les températures du foyer 30, 32 qui peuvent monter à environ 400 degrés. Le maillage des panneaux ajourés 74 doit permettre une bonne diffusion de la chaleur provenant du foyer 30, 32 et aussi être suffisamment serré pour retenir les pièces de bois 16 qui sont chargées dans la cuve 12, 14.The perforated panels 74 consist of metal grids, preferably of stainless steel, capable of withstanding the temperatures of the hearth 30, 32 which can rise to about 400 degrees. The mesh of the perforated panels 74 must allow a good diffusion of the heat coming from the hearth 30, 32 and also be tight enough to retain the pieces of wood 16 which are loaded in the tank 12, 14.
Avantageusement, l’un des panneaux ajourés 74 est articulé sur l’un de ses bords de transversal au moyen de charnières 76 de manière à former une porte 78 qui donne accès à l’intérieur de la cuve 12, 14 pour permettre son chargement et son déchargement.Advantageously, one of the perforated panels 74 is articulated on one of its transverse edges by means of hinges 76 so as to form a door 78 which gives access to the interior of the tank 12, 14 to allow its loading and its unloading.
Avantageusement, la paroi interne de la cuve 12, 14 comporte au moins un déflecteur interne 80 qui favorise le retournement des pièces de bois 16 à l’intérieur de la cuve 12, 14 pendant sa rotation. Selon le mode de réalisation représenté, la cuve 12, 14 comporte deux déflecteurs internes 80 qui sont fixés sur la face interne de la porte 78. Les deux déflecteurs internes 80 sont ici formés de deux cornières métalliques inclinées en sens opposés pour former un rétrécissement ou entonnoir permettant, en phase de déchargement, de guider les pièces de bois vers la partie médiane de la porte 78 ou de la cuve 12, 14.Advantageously, the internal wall of the tank 12, 14 comprises at least one internal deflector 80 which promotes the reversal of the pieces of wood 16 inside the tank 12, 14 during its rotation. According to the embodiment shown, the tank 12, 14 comprises two internal deflectors 80 which are fixed on the internal face of the door 78. The two internal deflectors 80 are here formed of two metal angles inclined in opposite directions to form a narrowing or funnel allowing, during the unloading phase, to guide the pieces of wood towards the middle part of the door 78 or the tank 12, 14.
Comme illustré sur les figures 1 et 2, la machine 10 comporte un dispositif d’entraînement 82, comportant par exemple un moteur électrique, qui est prévu pour entraîner en rotation les deux cuves 12, 14, par exemple au moyen d’un système de chaînes et pignons, ou courroies et poulies. De préférence les deux cuves 12, 14 sont entraînées simultanément dans le sens de la remontée des pièces de bois 16 du côté de chaque foyer 30, 32 associé. Ainsi il est prévu d’entraîner la première cuve 12 dans le sens horaire R1 et la seconde cuve 14 dans le sens anti-horaire R2 en considérant les figures 1 et 2.As illustrated in Figures 1 and 2, the machine 10 comprises a drive device 82, comprising for example an electric motor, which is provided to drive the two tanks 12, 14 in rotation, for example by means of a system of chains and sprockets, or belts and pulleys. Preferably the two tanks 12, 14 are driven simultaneously in the direction of the ascent of the pieces of wood 16 on the side of each hearth 30, 32 associated. Thus it is planned to drive the first tank 12 in the clockwise direction R1 and the second tank 14 in the anti-clockwise direction R2 considering Figures 1 and 2.
Avantageusement, le dispositif d’entraînement 82 comporte un réducteur (non représenté) qui permet de contrôler la rotation inversée des deux cuves 12, 14.Advantageously, the drive device 82 comprises a reducer (not shown) which makes it possible to control the reverse rotation of the two tanks 12, 14.
Il a été constaté une meilleure torréfaction des pièces de bois 16 lorsqu’elles sont brassées vers le haut à proximité du foyer 30, 32 associé. En effet, lors de la rotation de la cuve 12, 14, les pièces de bois 16 ont tendance à être emmenées vers le haut sur les parois ajourées 74, aidées par les déflecteurs internes 80, avant de retomber puis de revenir à proximité des foyers 30, 32.It has been found that the pieces of wood 16 roast better when they are stirred upwards near the associated hearth 30, 32. Indeed, during the rotation of the tank 12, 14, the pieces of wood 16 tend to be taken upwards on the perforated walls 74, aided by the internal deflectors 80, before falling and then returning near the hearths. 30, 32.
Avantageusement, un seul moteur électrique est relié par un système de réducteur aux deux cuves 12, 14 pour les entraîner en rotation simultanément. Selon une variante de réalisation, un système de désaccouplement et/ou une commande individuelle pour chaque cuve 12, 14 peuvent permettre de commander la rotation d’une seule cuve 12, 14 lorsque l’on souhaite torréfier une plus petite quantité de pièces de bois 16, par exemple.Advantageously, a single electric motor is connected by a reduction gear system to the two tanks 12, 14 to drive them in rotation simultaneously. According to a variant embodiment, an uncoupling system and/or an individual control for each tank 12, 14 can make it possible to control the rotation of a single tank 12, 14 when it is desired to roast a smaller quantity of pieces of wood. 16, for example.
Avantageusement, le toit 24 est à deux pans d’inclinaison légèrement différente pour ménager une ouverture transversale 84 facilitant l’évacuation des fumées, à la jonction entre les deux pans du toit 24.Advantageously, the roof 24 has two sides of slightly different inclination to provide a transverse opening 84 facilitating the evacuation of smoke, at the junction between the two sides of the roof 24.
Le toit 24 est de préférence réalisé en acier inoxydable pour résister aux fortes températures et pour contribuer à maintenir une chaleur homogène au voisinage des cuves 12, 14.The roof 24 is preferably made of stainless steel to withstand high temperatures and to help maintain uniform heat in the vicinity of the tanks 12, 14.
Dans le mode de réalisation de l’invention décrit et représenté sur les figures 1 à 4, la machine 10 comporte deux cuves 12, 14 et deux bacs 26, 28. Bien entendu, l’invention s’applique aussi au cas d’une machine 10 ayant un seul bac 26 pour un seul foyer 30 et une seule cuve 12.In the embodiment of the invention described and represented in FIGS. 1 to 4, the machine 10 comprises two tanks 12, 14 and two tanks 26, 28. Of course, the invention also applies to the case of a machine 10 having a single tray 26 for a single hearth 30 and a single tank 12.
On décrit maintenant le procédé de torréfaction de pièces de bois 16 à usage œnologique mettant en œuvre la machine 10 selon l’invention.We now describe the method of roasting pieces of wood 16 for oenological use implementing the machine 10 according to the invention.
Au cours d’une phase de préparation, les bacs 26, 28 sont amenés en position distale, comme sur la
On note que le déflecteur externe 48 prévu sur chaque bac 26, 28 permet de guider les fumées produites par les foyers 30, 32 vers le haut et à l’écart des cuves 12, 14. En effet, il est important de minimiser la quantité de fumée traversant les cuves 12, 14 car elle risquerait de transmettre aux pièces de bois 16 un goût de fumée qui n’est pas recherché pour un usage œnologique.It is noted that the external deflector 48 provided on each tank 26, 28 makes it possible to guide the fumes produced by the hearths 30, 32 upwards and away from the tanks 12, 14. Indeed, it is important to minimize the quantity smoke passing through the vats 12, 14 because it would risk transmitting to the pieces of wood 16 a smoke taste which is not desired for oenological use.
Chaque déflecteur externe 48 contribue aussi à une bonne répartition de la chaleur produite par les braises vers la cuve 12, 14 associée. En effet, le déflecteur externe 48 est de préférence réalisé en métal comme le reste du bac 26, 28, et sa montée en température va produire un rayonnement vers la cuve 12, 14 associée.Each external deflector 48 also contributes to a good distribution of the heat produced by the embers towards the tank 12, 14 associated. Indeed, the outer deflector 48 is preferably made of metal like the rest of the tank 26, 28, and its rise in temperature will produce radiation towards the associated tank 12, 14.
Dans la suite de la description, on utilisera le terme de température de chauffe qui correspond à une température de référence mesurée à proximité du foyer 30, 32, par exemple en un point médian sur la traverse 62.In the rest of the description, the term heating temperature will be used, which corresponds to a reference temperature measured near the hearth 30, 32, for example at a midpoint on the crosspiece 62.
Au cours de cette phase de préparation, chaque cuve 12, 14 est chargée par la porte 78 avec une quantité déterminée de pièces de bois 16 destinées à un usage œnologique.During this preparation phase, each vat 12, 14 is loaded through door 78 with a determined quantity of pieces of wood 16 intended for oenological use.
Au cours d’une phase de montée en température, les bacs 26, 28 sont maintenus dans leur position distale et les cuves sont mises en rotation 12, 14 grâce au dispositif d’entraînement 82, de manière à faire monter les pièces de bois 16 en température dans les cuves 12, 14.During a temperature rise phase, the trays 26, 28 are held in their distal position and the tanks are rotated 12, 14 by means of the drive device 82, so as to raise the pieces of wood 16 in temperature in the tanks 12, 14.
Pendant la rotation des cuves 12, 14, les pièces de bois 16 sont brassées dans chaque cuve 12, 14, en remontant avec les parois ajourées 74, du côté des cuves 12, 14, et en retombant les unes sur les autres. Les déflecteurs internes 80 contribuent aussi à ce brassage en favorisant le déplacement des pièces de bois 16 sur toute la longueur de la cuve 12, 14. Ce brassage permet une diffusion homogène de la chaleur produite par les foyers 30, 32 sur toutes les pièces de bois 16 en évitant toute surchauffe qui pourrait conduire à une combustion de ces pièces de bois 16.During the rotation of the tanks 12, 14, the pieces of wood 16 are stirred in each tank 12, 14, going up with the perforated walls 74, on the side of the tanks 12, 14, and falling on top of each other. The internal deflectors 80 also contribute to this mixing by promoting the movement of the pieces of wood 16 over the entire length of the tank 12, 14. This mixing allows a homogeneous diffusion of the heat produced by the hearths 30, 32 on all the parts of wood 16 avoiding any overheating which could lead to combustion of these pieces of wood 16.
Lorsque la fumée produite par la formation des braises commence à se dissiper et que la température de chauffe atteint une valeur prédéterminée, par exemple une valeur comprise entre 300 et 400 degrés, les bacs 26, 28 sont déplacés longitudinalement vers les cuves 12, 14 associées de manière à augmenter la température à l’intérieur des cuves 12, 14 ce qui permet la torréfaction des pièces de bois 16.When the smoke produced by the formation of the embers begins to dissipate and the heating temperature reaches a predetermined value, for example a value between 300 and 400 degrees, the trays 26, 28 are moved longitudinally towards the tanks 12, 14 associated so as to increase the temperature inside the vats 12, 14 which allows the roasting of the pieces of wood 16.
On note que la vitesse de rotation des cuves 12, 14 est choisie pour permettre la torréfaction des pièces de bois 16. Une vitesse trop lente entraîne une chauffe trop intense des pièces de bois 16 et une vitesse trop rapide ne permet pas de chauffer suffisamment les pièces de bois 16 pour obtenir l’effet torréfié.It is noted that the speed of rotation of the vats 12, 14 is chosen to allow the roasting of the pieces of wood 16. Too slow a speed leads to too intense heating of the pieces of wood 16 and too fast a speed does not allow sufficient heating of the pieces of wood. 16 pieces of wood to achieve the roasted effect.
Pendant la torréfaction, la position longitudinale de chaque bac 26, 28 peut être ajustée pour assurer une intensité de chauffe appropriée, en combinaison avec un choix approprié de la vitesse de rotation des cuves 12, 14. Sur la
On note que l’inclinaison de la portion supérieure 52 du déflecteur externe 48 permet d’approcher au maximum longitudinalement le bac 26, 28 de la cuve 12, 14 associée, sans être bloqué par le déflecteur externe 48, tout en utilisant un déflecteur externe 48 suffisamment haut pour qu’il produise un maximum d’effet.It is noted that the inclination of the upper portion 52 of the external deflector 48 makes it possible to approach the tray 26, 28 longitudinally as much as possible of the associated tank 12, 14, without being blocked by the external deflector 48, while using an external deflector 48 high enough to produce maximum effect.
Lorsque les pièces de bois 16 ont atteint le niveau de torréfaction désiré, les bacs 26, 28 sont ramenés vers leur position distale, puis la rotation des cuves 12, 14 est arrêtée.When the pieces of wood 16 have reached the desired level of roasting, the trays 26, 28 are returned to their distal position, then the rotation of the tanks 12, 14 is stopped.
Le procédé de torréfaction selon l’invention se déroule au total par exemple sur une période de une demi-heure à une heure.The roasting process according to the invention takes place in total for example over a period of half an hour to one hour.
Les pièces de bois 16 torréfiées sont alors déchargées par la porte 78 de chaque cuve 12, 14. Il suffit par exemple de placer un bac de récupération (non représenté) sous la cuve 12, 14, en face de l’espace situé entre les deux déflecteurs internes 80. Les pièces de bois 16 se déversent alors dans le bac de récupération, les déflecteurs internes 80 guidant les pièces de bois 16 à la façon d’un entonnoir, vers le centre.The roasted pieces of wood 16 are then unloaded through the door 78 of each tank 12, 14. It suffices, for example, to place a recovery tray (not shown) under the tank 12, 14, opposite the space located between the two internal deflectors 80. The pieces of wood 16 then flow into the recovery tank, the internal deflectors 80 guiding the pieces of wood 16 like a funnel, towards the center.
Selon une variante de réalisation de la machine 10 selon l’invention, la position de chaque cuve 12, 14 pourrait être réglable, par exemple en hauteur.According to an alternative embodiment of the machine 10 according to the invention, the position of each tank 12, 14 could be adjustable, for example in height.
Selon une autre variante de réalisation, les bacs 26, 28 pourraient être montés coulissants transversalement afin de faciliter le rechargement en combustible. Ils pourraient aussi être commandés en déplacement longitudinal par un système d’entraînement (non représenté).According to another alternative embodiment, the tanks 26, 28 could be mounted to slide transversely in order to facilitate refueling. They could also be controlled in longitudinal displacement by a drive system (not shown).
LEGENDELEGEND
10 : machine
12 : première cuve
14 : seconde cuve
16 : pièces de bois
18 : structure de support
20 : plateau
22 : poteau
24 : toit
26 : premier bac
28 : second bac
30 : premier foyer
32 : second foyer
34 : première paroi latérale
36 : seconde paroi latérale
38 :paroi transversale proximale
40 : paroi transversale distale
42 : ouverture supérieure
44 : paroi de fond
46 : roulettes
47 : rail
48 : déflecteur externe
50 : portion inférieure
52 : portion supérieure
54 : portion inférieure pleine
56 : portion supérieure ajourée
58 : barreau
60 : bord supérieur
62 : traverse
64 : fenêtre
66 : partie mobile
68 : volet pivotant
70 : première plaque d’extrémité
72 : seconde plaque d’extrémité
74 : panneau ajouré
76 : charnière
78 : porte
80 : déflecteur interne
82 : dispositif d’entraînement
84 : ouverture transversale
a1 : angle d’inclinaison
L1 : direction longitudinale
R1 : sens de rotation de la première cuve
R2 : sens de rotation de la seconde cuve
T1 : axe de rotation transversal10: machinery
12: first tank
14: second tank
16: pieces of wood
18: supporting structure
20: tray
22: post
24: roof
26: first tank
28: second tray
30: first hearth
32: second hearth
34: first side wall
36: second side wall
38: proximal transverse wall
40: distal transverse wall
42: upper opening
44: bottom wall
46: wheels
47: track
48: external deflector
50: lower portion
52: upper portion
54: full lower portion
56: open upper portion
58: bar
60: top edge
62: crosspiece
64: window
66: moving part
68: pivoting flap
70: first end plate
72: second end plate
74: perforated panel
76: hinge
78: door
80: internal deflector
82: driving device
84: transverse opening
a1: angle of inclination
L1: longitudinal direction
R1: direction of rotation of the first tank
R2: direction of rotation of the second tank
T1: transverse axis of rotation
Claims (15)
- au moins une cuve (12, 14) rotative prévue pour recevoir les pièces de bois (16), la cuve (12, 14) étant montée à rotation par rapport à un support fixe (18) autour d’un axe de rotation (T1) transversal, la cuve (12, 14) comportant des parois ajourées permettant la diffusion de chaleur depuis l’extérieur vers l’intérieur de la cuve (12, 14),
- au moins un bac (26, 28) prévu pour être alimenté en combustible de manière à former un foyer (30, 32), le bac (26, 28) étant mobile selon au moins une direction longitudinale (L1), entre au moins une position proximale et une position distale par rapport à la cuve (12, 14), de manière à permettre une régulation de la température de chauffe dans la cuve (12, 14) en fonction de la position longitudinale du bac (26, 28).Roasting machine (10) for roasting pieces of wood (16) for oenological use, characterized in that it comprises:
- at least one rotating tank (12, 14) provided to receive the pieces of wood (16), the tank (12, 14) being mounted for rotation relative to a fixed support (18) around an axis of rotation ( T1) transverse, the tank (12, 14) having perforated walls allowing the diffusion of heat from the outside to the inside of the tank (12, 14),
- at least one container (26, 28) provided to be supplied with fuel so as to form a hearth (30, 32), the container (26, 28) being movable in at least one longitudinal direction (L1), between at least a proximal position and a distal position with respect to the tank (12, 14), so as to allow regulation of the heating temperature in the tank (12, 14) according to the longitudinal position of the tank (26, 28) .
- chargement des pièces de bois (16) dans la cuve (12, 14),
- alimentation du bac (26, 28) en combustible et allumage jusqu’à obtenir une première température de chauffe déterminée, le bac (26, 28) occupant sa position distale,
- mise en rotation de la cuve (12, 14) de manière que les pièces de bois (16) situées dans la cuve (12, 14) remontent du côté du foyer (30, 32),
- déplacement du bac (26, 28) vers la cuve (12, 14),
- régulation de la vitesse de rotation de la cuve (12, 14) en fonction de la température de torréfaction désirée pour les pièces de bois (16),
- déplacement du bac (26, 28) jusqu’à sa position distale,
- arrêt de la rotation de la cuve (12, 14),
- déchargement des pièces de bois (16) torréfiées.Process for roasting pieces of wood (16) for oenological use, characterized in that it implements the roasting machine (10) according to any one of the preceding claims and in that it comprises the following steps:
- loading the pieces of wood (16) into the tank (12, 14),
- feeding the tank (26, 28) with fuel and ignition until a first determined heating temperature is obtained, the tank (26, 28) occupying its distal position,
- rotation of the tank (12, 14) so that the pieces of wood (16) located in the tank (12, 14) go up on the side of the hearth (30, 32),
- displacement of the tank (26, 28) towards the tank (12, 14),
- regulation of the speed of rotation of the tank (12, 14) according to the roasting temperature desired for the pieces of wood (16),
- displacement of the tray (26, 28) to its distal position,
- stopping the rotation of the tank (12, 14),
- unloading of the torrefied pieces of wood (16).
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FR2104756A FR3122599B1 (en) | 2021-05-05 | 2021-05-05 | Roasting machine for wood pieces |
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2021
- 2021-05-05 FR FR2104756A patent/FR3122599B1/en active Active
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