RO134568A2 - Vinificator rotativ - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un vinificator rotativ performant utilizat pentru obţinerea mustului sau a vinului gata fermentat, destinat atât producătorilor de vin casnici cât şi companiilor producătoare mijlocii sau mari. Vinificatorul conform invenţiei este constituit dintr-un rezervor (A) rotativ în care se colectează boabele de struguri zdrobite şi un sistem (B) de golire, separare şi stoarcere, rezervorul (A) rotativ fiind format dintr-un recipient (1) cilindric fixat pe un suport (2) mobil, cu un perete (3) dublu, spaţiul dintre pereţi fiind umplut cu un agent termic de încălzire sau de răcire, cum ar fi apa, rezervorul (A) rotativ conţinând un termometru (4) montat pe partea conică a rezervorului, un capac (7) fixat cu nişte şuruburi (37) şi etanşat cu o garnitură (8) din cauciuc siliconic, nişte paleţi (12) de agitare în interior, un sistem (13) de blocare culisant la exterior, o motopompă (14) pentru lichid, un dop (15) de aerisire, un orificiu (16) de vizitare, un filtru (18) de aer şi o manivelă (5) montată pe capătul axului central, iar sistemul (B) de golire şi separare este format dintr-un sistem (B1) de agitare cu paleţi şi un sistem (B2) de evacuare cu şnec, sistemul (B1) fiind format dintr-un ax (19) prevăzut cu un grup de paleţi (31) cu înclinaţia spre dreapta şi un grup de paleţi (31) cu înclinaţia spre stânga, axul (19), antrenat de un motoreductor (21), fiind fixat într-o carcasă (20) cu două compartimente separate între ele prin două site (23) de tablă perforată şi profilată şi prevăzută cu un robinet (22) de golire, sistemul (B2) de evacuare cu şnec fiind rigidizat de rezervorul (A) rotativ prin intermediul a doi tiranţi (29) şi sprijinit de sol prin intermediul unui picior (30) reglabil şi rabatabil şi este format dintr-un ax central cu şnecuri montat centrat în carcasa sistemului (B1) de agitare cu paleţi, antrenat de un sistem (28) motoreductor, axul central având la un capăt nişte şnecuri (24) cu pas constant şi apoi nişte şnecuri (25) conice.

Description

UfiUlUL Ut STAT PENTRU INVENȚII Șl MARCi

Cerere de brevet de invenție

VINIFICÂTOR ROTATIV

Prezenta invenție se referă la un vinificator rotativ performant, care asigură un mediu controlat și protejat procesului de vinificare, pentru obținerea mustului sau a vinului gata fermentat, putând fi utilizat atât de către producătorii de vin casnici, cât și de către companii vinicole mijlocii sau mari.

în domeniul vinifictoarelor rotative, se cunoaște soluția prezentată în documentul de brevet cu nr. CN201751414 (U) care se referă la un vinificator fix, adică nu poate fi deplasat, în care amestecul se introduce gata zdrobit.

Dezavantajele soluției cunoscute sunt următoarele:

- Vinificatorul este fix, putând fi utilizat numai de către marii producători de vin.

Din cauza construcției cu role de susținere și cale de rulare circulară, costurile de execuție sunt mult mai mari.

- Vinificatorul nu este prevăzut cu instalație de stoarcere/ presare, deci necesită instalații suplimentare care să stoarcă strugurii zdrobiți înainte de a fi supuși procesului de fermentație.

- Alimentarea și golirea rezervorului trebuie făcute prin instalații de transfer auxiliare.

Rezervorul este doar un element din fluxul tehnologic.

Produsul obținut, adică vinul, este de calitate inferioară din cauza faptului că fluxul tehnologic presupune treceri prin mai multe instalații.

Problema tehnică pe care își propune să o rezolve invenția revendicată este, pe de o parte, de a realiza un vinificator rotativ, în care întregul proces de vinificare, de la zdrobirea strugurilor și până la evacuarea mustului, să se realizeze într-un mediu perfect închis, reduetiv și controlat, iar pe de altă parte, procesul de vinificare să se realizeze uniform, constant și omogen în întregul amestec.

Invenția revendicată rezolvă problema tehnică prin faptul că vinificatorul este format dintr-un rezervor rotativ, în care se colectează strugurii zdrobiți și deciorchinați și un sistem de golire, separare și stoarcere. Rezervorul rotativ are pereți dublii, între aceștia circulând un agent de răcire sau încălzire. Prin intermediul unui ax central, rezervorul rotativ este fixat pe un suport mobil. Rezervorul rotativ mai este prevăzut cu un termometru pentru indicarea temperaturii și cu un capac etanș. Rezervorul rotativ mai este prevăzut, la interior, cu niște paleți de agitare, iar la exterior, cu un sistem de blocare culisant, cu o motopQm^jpgpțrti. lichid, un dop de aerisire, un orificiu de vizitare și un filtru de aer. A.

PUSZTAI Alexandru a 2019 00287

15/05/2019

Rotirea vinificatorului este realizată manual, prin intermediul unei manivele montată pe capătul axului central, în cazul rezervoarelor cu volum mic sau mijlociu, respectiv prin intermediul unui moto-reductor la rezervoarele mari.

Sistemul de golire și separare este format dintr-un sistem de agitare cu paleți și un sistem de evacuare cu șnec. Sistemul de agitare cu paleți este compus dintr-un ax central prevăzut cu două grupuri de paleți, primul având înclinația spre stânga, iar al doilea având înclinația spre dreapta și care au rolul de a omogeniza amestecul și de a asigura o circulație a amestecului dinspre extremități spre centru. Axul central este fixat într-o carcasă cu două compartimente separate între ele prin două site și prevăzută cu un robinet de golire și este antrenat de un ansamblu moto-reductor.

Sistemul de evacuare cu șnec este format dintr-un ax centrat într-un tub din oțel cu pereți perforați, centrat la rândul său într-o carcasă cilindrică, pe axul central fiind montate grupuri de șnecuri cu pas constant pe o anumită distanță și grupuri de șnecuri conice cu pas și diametru descrescător. Axul cu șnecuri este antrenat de un sistem moto-reductor și este centrat în carcasa sistemului de agitare cu paleți.

Acest tip de vinificator permite obținerea mustului sau a vinului gata fermentat, stors și transferat fie în vasele de fermentare, în primul caz, fie în vasele de stocare și maturare, în al doilea caz, ambele procese derulându-se în circuit închis.

Vinificatorul rotativ, conform invenției revendicate, prezintă următoarele avantaje:

Datorită soluției constructive, procesul de macerare/ fermentare din rezervor se face la temperatură controlată;

Datorită soluției constructive a vinificatorului, este eliminat complet riscul de a ajunge materiale străine în amestec;

Prin rotirea perioadică a rezervorului, în interiorul acestuia se realizează o omogenizare perfectă a amestecului, atât în ceea ce privește conținutul, cât și în ceea ce privește temperatura;

Prin rotirea amestecului în rezervor, descompunerea pulpei și a cojii strugurilor se realizează iară ca să se zdrobească sâmburele, obținându-se, astfel, vinuri mult mai aromate;

- Datorită materialelor de înaltă calitate din care sunt confecționate elementele componente ale rezervorului, acesta este mult mai viabil decât soluțiile cunoscute;

Timpul în care se realizează golirea și presarea este extrem de scurt: Efortul fizic depus de producător este minim.

PUSZTAI Alexandru a 2019 00287

15/05/2019

Se prezintă, în continuare, un exemplu de realizare practică a vinificatorului rotativ, în legătură și cu figurile 1, 2a, 2b, 2c, 3, 4a, 4b, 4c, 5, 6, 7, 8, 9 și 10, care reprezintă:

Fig. 1: vedere de ansamblu a vinificatorului;

Fig. 2a: vedere de ansamblu a unui vinificator mic, la care recipientul cilindric 1 este fixat pe un suport 2 mobil;

Fig. 2b: detaliu al rezervorului A rotativ cu vizualizarea dopului 15 de aerisire;

- Fig. 2c: detaliu al rezervorului A rotativ cu vizualizarea filtrului 18 de aer;

Fig. 3: vedere de ansamblu a unui vinificator mare, la care recipientul cilindric 1 este fixat pe un suport 17 fix;

Fig. 4a: vedere a rezervorului A rotativ cu vizualizarea garniturii 8 și a paleților 12 de agitare;

- Fig. 4b: detaliu al capacului 7 cu vizualizarea sitei 11;

- Fig. 4c: detaliu al capacului 7 cu vizualizarea robinetului 9 cu bilă și a ventilului 10 de suprapresiune;

- Fig. 5: sistemul Bl de agitare cu paleți;

Fig. 6: sistemul B2 de evacuare cu șnec.

Fig. 7: vedere vinificator cu vizualizarea deciorchinătorului-zdrobitor 32;

Fig. 8: vedere vinificator răsturnat cu 180° cu vizualizarea furtunului 33 de golire;

Fig. 9: vedere vinificator în poziție normal cu vizualizarea urechilor 34;

Fig. 10: vedere laterală de ansamblu a vinificatorului rotativ în poziție răsturnată la 180°, cu capacul în jos, în poziția finală de golire/evacuare.

Reperele elementelor componente ale vinificatorului rotativ se regăsesc în figure astfel:

A - rezervor rotativ, Fig.l

B - sistem de agitare-evacuare, Fig.l

- recipient cilindric, Fig.2a

- suport mobil, Fig.2a

- perete dublu, Fig.2a

- termometru, Fig.2 a

- manivelă, Fig.2a

- motoreductor, Fig.3

- capac, Fig.2a, 4c

- garnitură, Fig.4a

- robinet, Fig.2 a, 4c

- ventil de suprapresiune, Fig.2a, 4c

PUSZTAI Alexandru

a 2019 00287

15/05/2019

- sită, Fig.4b

- paleți ficși de agitare, Fig.4a

- sistem de blocare culisant, Fig.2a

- motopompă, Fig.2a

- dop filetat de aerisire, Fig.2b

- orificiu de vizitare, Fig.2a

- suport fix, Fig.3

- filtru de aer, Fig.2c

Bl - sistem de agitare cu paleți, Fig.5

- ax central, Fig.5

- carcasă, Fig.5

- ansamblu moto-reductor, Fig.5

- robinet de golire, Fig.5

- site din tablă perforată și profilată, Fig.5

B2 - sistem de evacuare cu șnec, Fig.6

- șnecuri cu pas constant, Fig.6

- șnecuri conice cu pas descrescător și diametru variabil, Fig.6

- tub din oțel perforat, Fig.6

- carcasă cilindrică, Fig.6

- sistem moto-reductor, Fig.6

- tiranți, Fig.6

- picior, Fig.6

- grup de paleți, Fig.5

- deciorchinător-zdrobitor, Fig.7

- furtun, Fig.8,10

- ureche, Fig.9,10

- gură de evacuare, Fig.6,10

- gură de alimentare, Fig.4a

- șuruburi, Fig.4a

Vinificatorul rotativ este format dintr-un rezervor A rotativ, în care se colectează strugurii zdrobiți și deciorchinați și un sistem B de golire și separare. (Fig.l) în cazul vinificatoarelor mici (Fig.2), rezervorul rotativ este format dintr-un repâ^^X cilindric executat din oțel inoxidabil rezistent la acizi, care prin intermediul unuuax central, / i reste fixat pe un suport 2 mobil.

PUSZTAI Alexandru a 2019 00287

15/05/2019 în cazul vinificatoarelor de dimensiuni mari (Fig.3), rezervorul este fixat pe un suport 17 fix.

Recipientul 1 cilindric al rezervorului A rotativ are un perete 3 dublu. în spațiul dintre pereți, se introduce agent termic de încălzire sau de răcire, cum ar fi apă, pentru ca procesul de vinificație să se producă la temperatura dorită. Temperatura din interior este indicată cu ajutorul unui termometru 4 montat pe partea conică a rezervorului.

Rezervorul A rotativ este prevăzut cu un capac 7 (fig.2a) care are forma complementară gurii 36 de alimentare din rezervorul A rotativ și se montează peste gura 36 de alimentare. Fixarea capacului 7 se realizează prin intermediul unor șuruburi 37. Etanșarea capacului 7 este asigurată de o garnitură 8 din cauciuc siliconic. Capacul 7 este prevăzut cu un robinet 9 cu bilă, un ventil 10 de suprapresiune în exterior și o sită 11 care reține părțile solide de la orificiul robinetului 9 în interior.

Rezervorul A rotativ mai este prevăzut, la interior, cu niște paleți 12 ficși de agitare, iar la exterior, cu un sistem 13 de blocare culisant.

Rezervorul A rotativ mai este dotat cu o motopompă 14 pentru lichid (Fig.2a), un dop 15 filetat de aerisire, un orificiu 16 de vizitare și un filtru 18 de aer.

Rotirea vinificatorului este realizată manual, prin intermediul unei manivele 5 montată pe capătul axului central, în cazul rezervoarelor cu volum mic sau mijlociu, respectiv prin intermediul unui moto-reductor 6 la rezervoarele mari, care au capacitate de peste 1000-1500 litri.

Sistemul de golire și separare este format din două părți principale: sistemul Bl de agitare cu paleți (Fig. 5) și sistemul B2 de evacuare cu șnec (Fig. 6).

Sistemul Bl de agitare cu paleți este compus dintr-un ax 19 pentru paleți prevăzut cu două grupuri 31 de paleți care alternează și au rolul de a omogeniza amestecul. Primul grup de paleți 19 are înclinația spre dreapta față de vertical, iar al doilea grup are înclinația spre stânga față de verticală. Această amplasare a grupurilor de paleți 19 asigură o circulație a amestecului dinspre extremități spre centru.

Axul 19 central este fixat într-o carcasă 20 și este antrenat de un ansamblu 21 motoreductor. Carcasa 20 este formată din două compartimente separate între ele prin două site 23 din tablă perforată și profilată. Carcasa 20 mai este prevăzută cu un robinet 22 de golire.

Sistemul B2 de evacuare cu șnec (Fig. 6) este format dintr-un ax central pe care sunt montate la un capăt niște șnecuri 24 cu pas constant pe o anumită distanță și apoi niștejșnecuri 25 conice cu pas și diametru descrescător. Axul central cu șnecuri este centrat intr-un tub 26 , / r- Ψ

PUSZTAI Alexandru a 2019 00287

15/05/2019 confecționat din oțel perforat inoxidabil care, la rândul lui, este centrat într-o carcasă 27 cilindrică confecționată tot din oțel inoxidabil.

Axul cu șnecuri este antrenat de un sistem 28 motoreductor și este montat centrat în carcasa sistemului Blde agitare cu paleți.

Sistemul B2 de evacuare cu șnec se rigidizează suplimentar și de rezervorul A rotativ prin intermediul a doi tiranți 29.

Sistemul B2 de evacuare cu șnec se sprijină de sol prin intermediul unui picior 30 reglabil și rabatabil.

Funcționarea vinifîcatorului rotativ parcurge 4 etape: pregătirea, procesarea, golirea parțială a mustului și golirea rezervorului A rotativ.

1. Etapa de pregătire (Fig.7)

Rezervorul A rotativ se rotește în așa fel încât capacul 7 să fie în poziție verticală, după care acesta se blochează cu sistem 13 de blocare culisant, care este, de fapt, un dispozitiv antirotire.

Se verifică dopul 15 filetat de aerisire să fie montat și strâns, după care se demontează capacul 7.

Se montează deciorchinătorul-zdrobitor 32 (Fig. 7), care zdrobește și separă boabele de struguri de ciorchine. Boabele zdrobite ajung în interiorul rezervorului A rotativ, iar ciorchinii sunt eliminați

Se demontează șurubul 16 orificiului de vizitare, prin care se verifică periodic nivelul amestecului din rezervorul A rotativ, pentru ca nivelul să fie cel dorit.

2. Etapa de procesare

Prin orificiul 16 de vizitare, se introduc antioxidanții, care vor asigura un mediu protector în intervalul de timp în care boabele de struguri zdrobite se află în rezervorul A rotativ. De asemenea, prin orificiul 16 de vizitare, se poate verifica nivelul boabelor zdrobite. La nevoie, se pot introduce în rezervorul A rotativ materiale auxiliare (antioxidanți, enzime, drojdie etc.).

La terminarea deciorchinării, se demontează deciorchinătorul-zdrobitor 32 și se fixează capacul 7 peste orificiul 16 de vizitare, prin intermediul șuruburilor 37 de fixare.

Se închide robinetul 9, se deblochează dispozitivul antirotire constituit de sistemul 13 de blocare culisant, după care se poate roti rezervorul A rotativ pentru a se omogeniza coiftlnutuV acestuia. Rotirea rezervorului A rotativ se poate face de câte ori se consider necesiar. , «

PUSZTAI Alexandru a 2019 00287

15/05/2019

După terminarea operației de omogenizare, rezervorul A rotativ se aduce în poziția cu capacul 7 în sus. Se blochează rezervorul A rotativ cu sistemul 13 de blocare culisant și se deschide robinetul 9 pentru depresurizare, prin ventilul 10 de suprapresiune de pe robinetul 9.

Boabele de strugure se lasă în rezervor una, două, trei zile sau până la fermentarea finală.

Pentru reglarea temperaturii amestecului, se introduce, dacă este nevoie, apă rece sau caldă, în peretele 3 dublu al rezervorului A rotativ până se obține temperatura dorită.

Temperatura amestecului este indicată de termometrul 4.

3. Etapa golirii parțiale a mustului (Fig.8)

Dacă se dorește golirea parțială a mustului, se dem°^ntează ventilul 10 de suprapresiune și se închide robinetul 9.

Se deblochează rezervorul A rotativ, după care se rotește cu 180° astfel încât robinetul 9, să ajungă în poziția de jos și se montează furtunul 33 de golire.

Se desface dopul 15 filetat de aerisire și se montează filtrul 18 de aer. Se deschide robinetul 9 iar mustul curge din rezervor direct prin furtunul 33. In situația în care nu se poate realiza o golire gravitațională, se poate intercala o motopompă 14 (Fig.7). Sita 11 din capacul 7 permite doar golirea mustului, reținând coaja și sâmburii.

După ce s-a golit cantitatea dorită, se închide robinetul 9, se demontează filtrul 18 de aer și se montează dopul 15 filetat de aerisire, după care rezervorul A rotativ se readuce în poziția inițială.

Se continuă faza de macerare sau fermentare.

4. Etapa golirii rezervorului A rotativ (Fig.9 șiFig-10)

I. Pregătirea instalației pentru golirea totală:

Se demontează capacul 7.

Se montează, în locul capacului 7 sistemul de separare / golire: mai întâi sistemul Bl de agitare cu paleți, după care sistemul B2 de evacuare cu șnec.

Se verifică toate șuruburile de fixare ale sistemelor mai sus menționate. Acestea trebuie să fie strânse uniform pentru a obține o etanșare bună, atât între recipientul 1 cilindric al rezervorului A rotativ și carcasa 20 a sistemului Bl de agitare cu paleți, cât și între agitatorul constituit de sistemul Bl de agitare cu paleți și carcasa cilindrică 27 a sistemului B2 de evacuare cu șnec.

• ... .

Se verifică sistemul de ancorare-rigidizare a carcasei cilindrice a sistemurB2 de evacuare cu șnec, adică se leagă cei doi tiranți 29 de urechile 34 aflate pe recipiejț^rf^x,

PUSZTAI Alexandru .3'*’ a 2019 00287

15/05/2019 /2/ cilindric al rezervorului A rotativ. Robinetul 22 prin care se evacuează mustul trebuie să fie închis.

Se rotește tot ansamblul cu 180° astfel încât robinetul 22 de golire să fie în poziția de jos.

Se demontează dopul 15 de aerisire.

Se montează filtrul 18 de aer.

II. Golirea propriu-zisă a mustului liber din rezervor se poate face prin furtunul 33 (golire gravitațională) sau prin intermediul unei motopompe care este montată pe suportul rezervorului A rotativ.

Se pornește motorul ansamblului 21 motoreductor, care acționează axul 19 cu paleți al sistemului Bl de agitare.

Prin rotirea axului 19 cu paleți, se obține agitarea amestecului, se împiedică decantarea părților solide pe tabla perforată din care sunt confecționate sitele 23 și se asigură separarea și scurgerea unei cantități maxime de must prin robinetul 22.

Se pornește motopompa 14 de evacuare.

III. După evacuarea mustului liber, urmează evacuarea fracției solide: se pornește motorul 21 care pune în mișcare axul cu șnecuri, care transportă coaja și semințele între spirele șnecului. în această fază, coaja încă mai conține o cantitate mare de must, care va fi stoarsă în momentul în care va ajunge în zona șnecurilor conice cu pasul și diametrul tot mai mic. Spațiul fiind din ce în ce mai mic între spirele șnecului, se produce un fenomen de presare. Astfel, mustul se va scurge prin spațiul dintre tubul 26 (interior) confecționat din tablă perforată și carcasa 27 cilindrică, ca pe urmă să fie evacuate cu ajutorul motopompei 14. Fracția solidă este eliminată prin gura 35 de evacuare, prin sistemul B2 de evacuare cu șnec.

IV. După golirea completă a rezervorului A rotativ, acesta se aduce în poziția inițială, după care toate elementele componente se curăță.

Claims (5)

1. REVENDICĂRI

   1. Vinificator rotativ, caracterizat prin aceea că, este format dintr-un rezervor (A) rotativ în care se colectează strugurii zdrobiți și deciorchinați și un sistem (B) de golire, separare, stoarcere, rezervorul (A) rotativ fiind format dintr-un recipient (1) cilindric fixat pe un suport (2) mobil, cu un perete (3) dublu, spațiul dintre pereți fiind umplut cu un agent termic de încălzire sau de răcire, cum ar fi apă, rezervorul (A) rotativ conținând un termometru (4) montat pe partea conică a rezervorului, un capac (7) fixat cu niște șuruburi (37) și etanșat cu o garnitură (8) din cauciuc siliconic, niște paleți (12) ficși de agitare în interior, un sistem (13) de blocare culisant la exterior, o motopompă (14) pentru lichid, un dop (15) de aerisire, un orificiu (16) de vizitare, un filtru (18) de aer, o gură (35) de evacuare și o manivelă (5) montată pe capătul axului central.
2. 2. Vinificator rotativ, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că, capacul (7) este prevăzut cu un robinet (9) cu bilă, un ventil (10) de suprapresiune în exterior și o sită (11) care reține părțile solide de la orificiul robinetului (9) în interior.
3. 3. Vinificator rotativ, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că, sistemul (B) de golire, separare și stoarcere este format dintr-un sistem (Bl) de agitare cu paleți și un sistem (B2) de evacuare cu șnec, sistemul (Bl) de agitare cu paleți fiind format dintr-un ax (19) prevăzut cu un grup de paleți (31) cu înclinația spre dreapta și un grup de paleți (31) cu înclinația spre stânga, axul (19) fiind fixat într-o carcasă (20) cu două compartimente separate între ele prin două site (23) din tablă perforată și profilată și prevăzută cu un robinet (22) de golire și fiind antrenat de un ansamblu (21) motoreductor.
4. 4. Vinificator rotativ, conform revendicării 3, caracterizat prin aceea că, sistemul (B2) de evacuare cu șnec este rigidizat de rezervorul (A) rotativ prin intermediul a doi tiranți (29), se sprijină de sol prin intermediul unui picior (30) reglabil și rabatabil și este format dintr-un ax central cu șnecuri montat centrat în carcasa (20) a sistemului (Bl) de agitare cu paleți, antrenat de un sistem motoreductor (28), axul central având la un capăt, pe o anumită distanță, niște șnecuri (24) cu pas constant și apoi niște șnecuri (25) conice cu pas și diametru descrescător.

   PUSZTAI Alexandru a 2019 00287

   15/05/2019 !o
5. 5. Vinificator rotativ, conform revendicării 4, caracterizat prin aceea că, axul central cu șnecuri este centrat într-un tub (26) confecționat din oțel perforat inoxidabil care, la rândul lui, este centrat într-o carcasă (27) cilindrică confecționată tot din oțel inoxidabil.