WO1992012853A1 - Presse a pots, notamment pour l'extraction du beurre de cacao - Google Patents

Presse a pots, notamment pour l'extraction du beurre de cacao Download PDF

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WO1992012853A1
WO1992012853A1 PCT/EP1992/000109 EP9200109W WO9212853A1 WO 1992012853 A1 WO1992012853 A1 WO 1992012853A1 EP 9200109 W EP9200109 W EP 9200109W WO 9212853 A1 WO9212853 A1 WO 9212853A1
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walls
front walls
press
filter elements
chamber
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PCT/EP1992/000109
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Antonio Bifaro
Amedeo Caccia Dominioni
Ottorino Chiappa
Gianfranco Favero
Franco Fedriga
Giancarlo Salvi
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Servco S.P.A.
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    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B9/00—Presses specially adapted for particular purposes
    • B30B9/02—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material
    • B30B9/04—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams
    • B30B9/045—Presses specially adapted for particular purposes for squeezing-out liquid from liquid-containing material, e.g. juice from fruits, oil from oil-containing material using press rams co-operating with several adjacent casings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23G—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G1/00—Cocoa; Cocoa products, e.g. chocolate; Substitutes therefor
    • A23G1/04—Apparatus specially adapted for manufacture or treatment of cocoa or cocoa products
    • A23G1/08—Cocoa butter presses
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01D—SEPARATION
    • B01D25/00—Filters formed by clamping together several filtering elements or parts of such elements
    • B01D25/12—Filter presses, i.e. of the plate or plate and frame type
    • B01D25/164—Chamber-plate presses, i.e. the sides of the filtering elements being clamped between two successive filtering plates
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01D25/30—Feeding devices ; Discharge devices
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B01D—SEPARATION
    • B01D2201/00—Details relating to filtering apparatus
    • B01D2201/02—Filtering elements having a conical form

Definitions

  • the present invention relates to a pot press for the extraction of a liquid fraction from a mass, in particular for the extraction of cocoa butter, comprising at least one pressing chamber having a peripheral wall and two opposite front walls. one to the other, these front walls being formed by filter elements mounted on a pair of opposite plates, at least one of which is movable in an axial direction of the chamber, loading means for introducing said mass into a chamber pressing, liquid discharge conduits in the plates, and hydraulic pressing means arranged to press towards each other, in an axial direction, said plates so as to apply to the mass a pressure tending to pass said liquid fraction through the filter elements.
  • Jar presses are used mainly to press strongly, but gradually, masses of food or chemical products including solid and liquid fractions.
  • One of the most widespread applications is the hot pressing of a mass of finely ground cocoa, also known as cocoa mass or pure paste in the chocolate industry.
  • cocoa butter By heating to about 80 to 100 ° C, the fatty fraction, called cocoa butter and representing about 55% of the mass, is liquefied and most of it can be extracted by pressing through filter elements.
  • This technique and a pot press for the extraction of cocoa butter are described in particular by H. FINCKE in "Handbuch der Kakaoermaschinenisse", 2. Auflage, 1965, p. 167-175.
  • the productivity of the presses is limited by the relatively low filtration speed of the liquid and by the need to apply the pressure in a progressive manner in order to avoid excessive heating of the mass and / or the liquid. It is
  • French Patent No. 661 * 782 describes a hydraulic press usable for pressing oil seeds and having a pressing chamber with rectangular cross section.
  • Each front wall of this chamber and the adjacent lateral zones comprise four flat filtering surfaces which are strongly inclined with respect to the axis of the press and are arranged in a zig-zag fashion to form corners. These surfaces are formed by flat plates shouldered by transverse ribs of the frame and the movable platform of the press. It appears that such a rectangular section press is not able to withstand the pressures of current pot presses, that is to say that it is another type of press. In addition, the chamber length is much too large and therefore determines too large a chamber volume.
  • the present invention aims to improve a pot press of the type indicated in the preamble, so as to increase its productivity without increasing the number or size of the pressing chambers.
  • a first aspect of the invention relates to a press characterized in that the front walls of each pressing chamber have a generally circular shape which deviates substantially from a plane, one of these walls having a shape convex over at least part of its extent, and the other a corresponding concave shape, and in that said general shape of the front walls comprises at least a portion of one of the following geometric shapes: half-sphere, spherical cap, trunk cone, torus.
  • said convex and concave shapes are hemispheres or spherical caps whose respective centers substantially coincide in an end-of-travel position of the press, so that the radial distance between the two opposite front walls the extent of these walls in said position is substantially the same on the road.
  • said convex and concave shapes correspond so that the axial distance between the two opposite front walls is substantially the same over the entire extent of these walls.
  • Said general non-planar shape of the front walls may comprise a central portion of planar surface, surrounded by a portion of non-planar surface.
  • One of the filter elements may have surface undulations on a surface portion with a convex, concave or planar shape.
  • each pressing chamber may comprise at least one filter element and conduits
  • the filter elements include porous sintered metal plates.
  • at least one of the filter elements of the front walls is made of a single porous plate of sintered metal.
  • fig. 1 is a schematic view in partial longitudinal section of a cocoa press with four jars according to the invention
  • fig. 2 shows in more detail a part of the object of FIG. 1 and schematically shows the structure of the pots and the trays separating them,
  • fig. 3 to 7 schematically represent, in axial section, different shapes of circular pots having front walls whose shape deviates from a plane, and
  • fig. 8 is a view in longitudinal section similar to FIG. 2, showing an example of pots with hemispherical front walls.
  • the cocoa press shown in figs. 1 and 2 is a horizontal press of the Carver type, having four identical circular pots 1 which are aligned on a horizontal axis 2.
  • a frame 3 of the press comprises a main head and a secondary head 5 which are rigidly connected by bars traction 6 parallel to the axis 2.
  • the main head 4- contains a hydraulic pressing cylinder, formed by an axial piston 7 and a pressure chamber 8 connected in known manner to a hydraulic pressure source 9-
  • the pressing chambers 1 are delimited by annular bodies 11, having internally a cylindrical surface 10 which forms the
  • the terminal plate 14- is fixed to the frame 3.
  • the others plates 12, 13 and the annular bodies 11 are mounted on the bars 6 so as to be able to slide longitudinally to vary the volume of the chambers 1, the annular bodies 11 themselves being arranged to slide on corresponding cylindrical parts of the plates 12, 13, 14.
  • Compression springs 17 are provided to hold each body 11 in a stop position (to the left in the position of FIG. 1) during the pressing operations, and small hydraulic cylinders (not shown) are provided to push the annular bodies 11 in the opposite direction to open each chamber 1 to allow it to be emptied.
  • Each annular body 11 is connected by a supply line 20 to a loading device 21 arranged to fill the chambers 1 with a mass of hot and liquid cocoa, by pumping metered quantities.
  • the trays 12, 13, 14 are provided with filter elements 23, 24 on their front faces and, behind these elements, they contain a network of liquid discharge channels 25 and 26 allowing the cocoa butter to flow, in particular by gravity, up to an external collector 27 leading to a reservoir 28.
  • An improvement in the operating method of the press consists in applying a vacuum in the discharge conduits 25, 26 in order to accelerate the passage of the liquid through the elements 23, 24, especially at the start of pressing (phases b and / or vs) .
  • the reservoir 28 can be closed and connected to a vacuum source 30 capable of providing a vacuum to about 0, 75xl0 ⁇ Pa, via a control valve 31. This leads to increase the productivity of the machine by approximately 5 to 10%.
  • Another advantage of this technique is that it can easily be implemented on existing presses.
  • another improvement increasing productivity consists in increasing the filtering surface of each pot by means of filtering elements 32 installed in the annular bodies 11 and occupying approximately half the length of the circular peripheral surface 10 of each chamber 1.
  • Evacuation conduits 33, 34 similar to conduits 25, 26, are arranged on the back of the filter elements 32 and are connected to the manifold 27, so that vacuum can also be applied to them.
  • the filter elements 32 make it possible to increase the filtration surface up to 30% and thus reduce the duration of a pressing cycle.
  • Another arrangement making it possible to increase the filtration surface without changing the main dimensions of the press and in particular those of the chambers 1, of the piston 7 and of the plates 12 to 14, consists in giving a non-planar shape to the front surfaces 15, 16 of each chamber 1. In this way, the filtration surface is increased compared to that of the usual flat walls, without
  • FIGs. 3 to 7 are diagrams in axial section illustrating different non-planar circular shapes of the front walls 15a-15e and I6a-l6e of a pressing chamber.
  • the front wall 15a has a concave shape in a spherical cap of radius RI, while the wall 16a has a convex shape in a spherical cap of radius R2.
  • the radii R1 and R2 are equal, the axial distance between the two walls 15a and 16a is the same over their entire extent.
  • the front walls 15b and 16b of the chamber 1 both have the same conical shape. In this way, the axial spacing A between the two walls is the same throughout the chamber, in order to ensure pressing as uniform as in the case of flat walls.
  • each of the front walls 15c and 16c of the chamber 1 consists of a frustoconical surface portion 41, 42 and a central portion of planar surface 43, 44.
  • this shape gives a cake which is less bulky and therefore easier to evacuate, without significant reduction in the filtration surface.
  • the two front walls 15d and 16d have a sinuous profile in the radial direction and therefore each comprise a concave portion and a convex portion.
  • the wall 15d has a convex central portion 45 in a spherical cap surrounded by a concave portion 46 of toroidal shape.
  • the wall 16d has a concave spherical central portion 47 surrounded by a convex toric portion 48.
  • the profile of the front walls could be sinuous in the circumferential direction.
  • Fig. 7 schematically illustrates the example of a pressing chamber 1 of generally hemispherical shape.
  • the concave front wall 15e is hemispherical and is extended directly by a cylindrical surface 10e forming the peripheral wall of the chamber.
  • the surface of the convex front wall 16e includes a hemispherical main portion 51 and a flat annular portion 52 surrounding the latter.
  • E is shown in solid lines the relative position of the two walls 15th, 16th when filling chamber 1, and in dashed lines the relative position of the wall 16th at the end of pressing, where the cake has preferably an approximately uniform thickness corresponding to the radial spacing E between the walls in this position where the centers of curvature of the two walls coincide.
  • E is equal to the difference between the respective radii RI and R2 of the 15th and 16th walls, the choice of R2 for a given value of RI will depend on the degree of pressing to be obtained, i.e. the fat content oil cake.
  • Fig. 8 shows an example of construction of hemispherical chambers according to the principle of FIG. 7. Elements similar to those of FIG. 2 have the same reference numbers.
  • the construction of the filter elements can generally be the same as that of the usual planar elements, in particular elements composed of metal mesh on plates perforated. You can also replace the trellis with microperforation plates or with plates
  • REPLACEMENT SHEET porous sintered especially if the geometry of the surface has a strong curvature.
  • the filter elements may also have small undulations over their entire extent in order to further increase the filtration surface, in a manner already known and used in filter elements of generally planar shape.
  • the filter elements 23, 24 and 33 shown in Figs. 2 and 8 are preferably sintered permeable parts, manufactured in a known manner in the field of powder metallurgy. Indeed, the usual filter elements made of metallic fabric are difficult to adapt to surfaces with a large curvature. In current presses with flat front walls, they are the elements subject to the most wear, and this effect would be further accentuated on strongly inclined surfaces, for example on hemispherical walls. The use of curved sintered plates avoids this kind of drawback. In addition, wire mesh presents other problems in pot presses. They are expensive because each filter element generally comprises several superimposed fabrics, the meshes of which have different respective sizes, and it is necessary to change all these fabrics when one of them is worn or damaged.
  • the fabrics must be made of stainless steel, but this must be magnetized and therefore more expensive, so that any metallic waste can be removed from the oil cakes by means of electromagnets.
  • sintered filter elements the mechanical stresses are lower than in wire mesh and there is therefore greater freedom in the choice of materials.
  • the present invention extends in general to all the applications of pot presses, for hot or cold pressing .

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Abstract

Dans le but d'augmenter la productivité d'une presse à pots pour presser les oléagineux, notamment une masse de cacao, sans augmenter le nombre ou le diamètre des chambres de pressage (1), des moyens additionnels sont prévus pour augmenter la surface des éléments filtrants placés sur les parois des chambres (1). En particulier, les parois frontales (15a, 16a) de chaque chambre (1) ont une superficie accrue grâce à une forme non plane, par exemple hémisphérique, tronconique ou sinueuse. Des éléments filtrants additionnels peuvent être prévus sur la paroi périphérique cylindrique (10) de chaque chambre.

Description

PRESSE A POTS, NOTAMMENT POUR L'EXTRACTION DU BEURRE DE CACAO
La présente invention concerne une presse à pots pour l'extraction d'une fraction liquide d'une masse, notamment pour l'extraction de beurre de cacao, comportant au moins une chambre de pressage ayant une paroi périphérique et deux parois frontales opposées l'une à l'autre, ces parois frontales étant formées par des éléments filtrants montés sur une paire de plateaux opposés dont l'un au moins est mobile dans une direction axiale de la chambre, des moyens de chargement pour introduire ladite masse dans une chambre de pressage, des conduits d'évacuation de liquide dans les plateaux, et des moyens hydrauliques de pressage agencés pour presser l'un vers l'autre, en direction axiale, lesdits plateaux de façon à appliquer à la masse une pression tendant à faire passer ladite fraction liquide à travers les éléments filtrants.
Les presses à pots sont employées principalement pour presser fortement, mais d'une manière progressive, des masses de produits alimentaires ou chimiques comprenant des fractions solides et liquides. Une des applications les plus répandues est le pressage à chaud d'une masse de cacao finement broyée, que l'on appelle aussi pâte de cacao ou pâte pure dans l'industrie du chocolat. Par chauffage à environ 80 à 100°C , la fraction grasse, appelée beurre de cacao et représentant environ 55% de la masse, est liquéfiée et sa plus grande partie peut être extraite par pressage à travers des éléments filtrants . Cette technique et une presse à pots pour l'extraction du beurre de cacao sont décrites notamment par H. FINCKE dans "Handbuch der Kakaoerzeugnisse" , 2. Auflage, 1965, p. 167-175.
Dans ce genre d'applications , la productivité des presses est limitée par la vitesse de filtration relativement faible du liquide et par la nécessité d'appliquer la pression d'une manière progressive afin d'éviter un échauffement excessif de la masse et/ou du liquide. C'est
FEUILLE DE REMPLACEMENT pourquoi on utilise des pots ou chambres de pressage dont la longueur axiale (par exemple environ 10 cm) est beaucoup plus petite que le diamètre (par exemple environ 4-0 cm) , afin que la superficie des éléments filtrants sur les faces frontales soit relativement grande pour un volume donné du pot. Avec ces dispositions, on peut réaliser actuellement environ quatre pressages par heure en ne laissant que 10-12% de matières grasses dans le tourteau. Dans l'état actuel de la technique, pour augmenter substantiellement la produc¬ tivité des presses à cacao, on doit se contenter de multiplier le nombre des pots, avec une augmentation correspondante de l'encombrement, du poids et du coût de la presse. De plus, cette méthode augmente aussi la course du vérin hydraulique de pressage.
Dans des presses de différents genres , il a déjà été proposé d'augmenter la surface des éléments filtrants par adjonction d'éléments protubérants sur les parois frontales de deux plateaux opposés . Par exemple, le brevet français No. 714-'14-1 montre des éléments perméables en forme de coins sur les plateaux d'un pressoir à raisin, et le brevet allemand No. 273' 138 montre une presse à tourbe dont au moins un plateau est hérissé de pointes coniques perforées. Les constructions de ce genre sont incompatibles avec les pressions très élevées régnant dans une presse à pots . En outre, elles exigent une distance considérable entre les plateaux à la fin du pressage, ce qui n'est pas admissible dans une presse à pots.
Le brevet français No. 661*782 décrit une presse hydraulique utilisable pour presser des graines oléagineuses et ayant une chambre de pressage à section transversale rectangulaire. Chaque paroi frontale de cette chambre et les zones latérales adjacentes comportent quatre surfaces filtrantes planes qui sont fortement inclinées par rapport à l'axe de la presse et sont disposées en zig-zag pour former des coins. Ces surfaces sont formées par des plaques planes épaulées par des nervures transversales du bâti et du plateau mobile de la presse. Il apparaît qu'une telle presse à section rectangulaire n'est pas capable de supporter les pressions des presses à pots actuelles , c'est-à-dire qu'il s'agit d'un autre type de presse. De plus, la longueur de la chambre est beaucoup trop grande et détermine donc un trop grand volume de chambre.
La présente invention a pour but de perfectionner une presse à pots du type indiqué en préambule, de manière à augmenter sa produc¬ tivité sans augmenter le nombre ou la taille des chambres de pressage.
Dans ce but, un premier aspect de l'invention concerne une presse caractérisée en ce que les parois frontales de chaque chambre de pressage ont une forme générale circulaire qui s'écarte sensiblement d'un plan, l'une de ces parois ayant une forme convexe sur au moins une partie de son étendue, et l'autre une forme concave correspondante, et en ce que ladite forme générale des parois frontales comprend au moins une portion d'une des formes géométriques suivantes : demi-sphère, calotte sphérique, tronc de cône, tore.
Dans une forme de réalisation particulière, lesdites formes convexe et concave sont des demi-sphères ou des calottes sphériques dont les centres respectifs coïncident sensiblement dans une position de fin de course de la presse, de sorte que la distance radiale entre les deux parois frontales opposées est sensiblement la même sur route l'étendue de ces parois dans ladite position. Dans une autre forme de réalisation, lesdites formes convexes et concaves se correspondent de façon que la distance axiale entre les deux parois frontales opposées soit sensiblement la même sur toute l'étendue de ces parois.
Ladite forme générale non plane des parois frontales peut comprendre une portion centrale de surface plane, entourée par une portion de surface non plane. L'un des éléments filtrants peut présenter des ondulations superficielles sur une portion de surface à forme convexe, concave ou plane.
En outre, la paroi périphérique cylindrique de chaque chambre de pressage peut comporter au moins un élément filtrant et des conduits
FEUILLE DE REMPLACEMENT d'évacuation de liquide au dos de cet élément filtrant.
Dans une forme avantageuse de l'invention, les éléments filtrants comportent des plaques poreuses en métal fritte. En particulier, on peut prévoir qu'au moins l'un des éléments filtrants des parois frontales est fait d'une seule plaque poreuse en métal fritte.
La présente invention et ses avantages seront mieux compris à l'aide de la description suivante de diverses formes de réalisation, présentées ci-dessous à titre d'exemples non limitatifs et en référence aux dessins annexés , dans lesquels :
la fig . 1 est une vue schématique en coupe longitudinale partielle d'une presse à cacao à quatre pots selon l'invention,
la fig. 2 représente plus en détail une partie de l'objet de la fig . 1 et montre schématiquement la structure des pots et des plateaux séparant ceux-ci,
les fig. 3 à 7 représentent schématiquement, en coupe axiale, diffé¬ rentes formes de pots circulaires ayant des parois frontales dont la forme s'écarte d'un plan, et
la fig. 8 est une vue en coupe longitudinale analogue à la figure 2, montrant un exemple de pots à parois frontales hémisphériques.
La presse à cacao représentée aux fig. 1 et 2 est une presse hori¬ zontale du type Carver, ayant quatre pots circulaires identiques 1 qui sont alignés sur un axe horizontal 2. Un bâti 3 de la presse comprend une tête principale et une tête secondaire 5 qui sont reliées rigidement par des barres de traction 6 parallèles à l'axe 2. La tête principale 4- contient un vérin hydraulique de pressage, formé par un piston axial 7 et une chambre de pression 8 raccordée de manière connue à une source de pression hydraulique 9- Les chambres de pressage 1 sont délimitées par des corps annulaires 11, présentant intérieurement une surface cylindrique 10 qui forme la
FEUILLE DE REMPLACEMENT paroi périphérique de chaque chambre, et par des plateaux intermé¬ diaires 12 et terminaux 13, 14- dont les faces mutuellement opposées forment les faces frontales 15 , 16 de chaque chambre 1. Le plateau terminal 14- est fixé au bâti 3. Les autres plateaux 12, 13 et les corps annulaires 11 sont montés sur les barres 6 de manière à pouvoir coulisser longitudinalement pour faire varier le volume des chambres 1 , les corps annulaires 11 étant eux-mêmes agencés pour coulisser sur des parties cylindriques correspondantes des plateaux 12, 13, 14. Des ressorts de compression 17 sont prévus pour maintenir chaque corps 11 dans une position de butée (vers la gauche dans la position de la fig . 1 ) durant les opérations de pressage, et de petits vérins hydrauliques (non représentés) sont prévus pour pousser les corps annulaires 11 dans le sens opposé afin d'ouvrir chaque chambre 1 pour permettre de la vider. Chaque corps annulaire 11 est raccordé par une conduite d'alimentation 20 à un dispositif de chargement 21 agencé pour remplir les chambres 1 d'une masse de cacao liquide et chaude, par pompage de quantités dosées . Les plateaux 12, 13, 14 sont pourvus d'éléments filtrants 23, 24 sur leurs faces frontales et, derrière ces éléments , ils contiennent un réseau de canaux d'évacuation des liquides 25 et 26 permettant au beurre de cacao de s'écouler, notamment par gravité, jusqu'à un collecteur extérieur 27 conduisant à un réservoir 28.
Ce principe de construction de presse est connu et son fonction- nement est décrit notamment dans le manuel de H. Fincke mentionné plus haut. Les principales étapes du fonctionnement sont les suivantes :
a) chargement de quantités dosées de la masse dans les chambres 1;
b) éventuellement, maintien de la masse sous une pression imposée par le dispositif de chargement 21 , pour effectuer une première filtration et augmenter la charge de chaque pot;
c) introduction progressive d'une pression hydraulique dans la chambre 8 pour effectuer le pressage au moyen du piston 7, et contrôle simultané de la quantité de liquide obtenue;
d) après obtention du degré de pressage voulu, recul du piston 7 et des corps annulaires 11 pour ouvrir les pots et en sortir les tourteaux ,
e) fermeture des pots pour commencer un nouveau cycle de pressage.
Un perfectionnement du procédé de fonctionnement de la presse consiste à appliquer un vide dans les conduits d'évacuation 25, 26 afin d'accélérer le passage du liquide à travers les éléments 23, 24, surtout au début du pressage (phases b et/ou c) . A cet effet, le réservoir 28 peut être fermé et raccordé à une source de vide 30 capable d'assurer un vide poussé jusqu'à environ 0, 75xl0Ξ Pa, par l'intermédiaire d'une vanne de commande 31. On arrive ainsi à augmenter d'environ 5 à 10% la productivité de la machine. Un autre avantage de cette technique est qu'elle peut facilement être mise en oeuvre sur les presses existantes.
Dans la presse illustrée par les fig. 1 et 2, un autre perfection¬ nement augmentant la productivité consiste à augmenter la surface filtrante de chaque pot au moyen d'éléments filtrants 32 installés dans les corps annulaires 11 et occupant approximativement la moitié de la longueur de la surface périphérique circulaire 10 de chaque chambre 1. Des conduits d'évacuation 33, 34, analogues aux conduits 25, 26, sont disposés au dos des éléments filtrants 32 et sont raccordés au collecteur 27, de sorte que le vide peut aussi leur être appliqué. Les éléments filtrants 32 permettent d'augmenter jusqu'à 30% la surface de filtration et de réduire ainsi la durée d'un cycle de pressage.
Une autre disposition permettant d'augmenter la surface de filtration sans changer les dimensions principales de la presse et notamment celles des chambres 1, du piston 7 et des plateaux 12 à 14, consiste à donner une forme non plane aux surfaces frontales 15, 16 de chaque chambre 1. De cette façon, la surface de filtration est augmentée par rapport à celle des parois planes usuelles , sans
FEUILLE DE REMPLACEMENT changement de la capacité de chaque chambre, si bien que la durée d'un cycle de pressage est réduite. Les fig . 3 à 7 sont des schémas en coupe axiale illustrant différentes formes circulaires non planes des parois frontales 15a-15e et I6a-l6e d' une chambre de pressage.
Dans l' exemple de la fig . 3, la paroi frontale 15a a une forme concave en calotte sphérique de rayon RI , tandis que la paroi 16a a une forme convexe en calotte sphérique de rayon R2. Quand les rayons RI et R2 sont égaux, la distance axiale entre les deux parois 15a et 16a est la même sur toute leur étendue. Toutefois il peut être avan¬ tageux d'utiliser des rayons différents , donnant un espacement radial E approximativement égal sur toute l'étendue de la paroi 15a à la fin du pressage, pour avoir des conditions plus uniformes dans toute la masse. C'est le cas avec la construction représentée à la figure 2.
Dans l'exemple de la fig . 4, les parois frontales 15b et 16b de la chambre 1 ont toutes deux une même forme conique. De la sorte, l'espacement axial A entre les deux parois est le même dans toute la chambre, afin d'assurer un pressage aussi uniforme que dans le cas des parois planes.
Dans le cas de la fig . 5, chacune des parois frontales 15c et 16c de la chambre 1 se compose d'une portion de surface tronconique 41 , 42 et d'une portion centrale de surface plane 43, 44. Par rapport à l'exemple de la fig. 4, cette forme donne un tourteau moins encombrant et donc plus facile à évacuer, sans réduction importante de la surface de filtration.
Dans l'exemple de la fig . 6, les deux parois frontales 15d et l6d ont un profil sinueux en direction radiale et comprennent donc chacune une portion concave et une portion convexe. La paroi 15d a une portion centrale convexe 45 en calotte sphérique entourée d'une portion concave 46 de forme torique. En regard, la paroi l6d a une portion centrale concave sphérique 47 entourée par une portion convexe torique 48. Ce profil permet une augmentation sensible de la surface de filtration, avec une augmentation relativement faible de
FEUILLE DE REMPLACEMENT l'encombrement du tourteau. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, au lieu d'être sinueux en direction radiale, le profil des parois frontales pourrait être sinueux en direction circonf érentielle .
La fig. 7 illustre schématiquement l'exemple d'une chambre de pressage 1 à forme générale hémisphérique. La paroi frontale concave 15e est hémisphérique et est prolongée directement par une surface cylindrique 10e formant la paroi périphérique de la chambre. La surface de la paroi frontale convexe 16e comprend une portion principale hémisphérique 51 et une portion annulaire plate 52 entourant celle-ci. Dans le dessin, on a représenté en traits continus la la position relative des deux parois 15e, 16e lors du remplissage de la chambre 1, et en traits interrompus la position relative de la paroi 16e à la fin du pressage, où le tourteau a de préférence une épaisseur approximativement uniforme correspondant à l'écartement radial E entre les parois dans cette position où les centres de courbure des deux parois coïncident. Comme E est égal à la différence entre les rayons respectifs RI et R2 des parois 15e et 16e, le choix de R2 pour une valeur donnée de RI dépendra du degré de pressage à obtenir, c'est-à-dire de la teneur en gras du tourteau.
Cette limitation n'existe généralement pas dans le cas de la fig. 3. En revanche, la forme hémisphérique selon la fig . 7 permet une plus grande augmentation (environ 80%) de la surface filtrante par rapport au cas des parois planes.
La fig. 8 montre un exemple de construction de chambres hémisphériques suivant le principe de la figure 7. Les éléments semblables à ceux de la figure 2 portent les mêmes numéros de référence.
Sur les portions de surfaces non planes des parois 10, 15 et 16 dans les différents exemples décrits ci-dessus, la construction des éléments filtrants peut généralement être la même que celle des éléments plans habituels , notamment des éléments composés de treillis métalliques sur des plaques perforées. On peut aussi remplacer les treillis par des plaques à microperforations ou par des plaques
FEUILLE DE REMPLACEMENT frittées poreuses , spécialement si la géométrie de la surface présente une forte courbure . De plus , les éléments filtrants peuvent aussi présenter de petites ondulations sur toute leur étendue afin d'augmenter encore la surface de filtration, d' une manière déjà connue et utilisée dans les éléments filtrants à forme générale plane.
Les éléments filtrants 23, 24 et 33 représentés dans les fig . 2 et 8 sont de préférence des pièces perméables frittées , fabriquées de manière connue dans le domaine de la métallurgie des poudres . En effet, les éléments filtrants usuels en toile métallique se prêtent difficilement à une adaptation sur des surfaces à forte courbure. Dans les presses actuelles à parois frontales planes , ils sont les éléments subissant le plus d'usure, et cet effet serait encore accentué sur des surfaces fortement inclinées , par exemple sur des parois hémisphériques . L'utilisation de plaques frittées courbes permet d'éviter ce genre d'inconvénients . En outre, les toiles métalliques présentent d'autres problèmes dans les presses à pots. Elles sont coûteuses parce que chaque élément filtrant comporte en général plusieurs toiles superposées , dont les mailles ont des tailles respectives différentes , et il faut changer toutes ces toiles quand l'une d'elles est usée ou endommagée. Les toiles doivent être en acier inoxydable, mais celui-ci doit être magnétisé et donc plus coûteux , afin que d'éventuels déchets métalliques puissent être retirés des tourteaux au moyen d' électro-aimants . Dans des éléments filtrants frittes , les contraintes mécaniques sont moindres que dans des treillis métalliques et l'on a donc une plus grande liberté dans le choix des matériaux .
Bien que la description ci-dessus se réfère à l'exemple d'une presse à cacao, la présente invention s' étend d'une manière générale à l'ensemble des applications des presses à pots , pour le pressage à chaud ou à froid.
FEUILLE DE REMPLACEMENT

Claims

REVENDICATIONS
1. Presse à pots pour l'extraction d'une fraction liquide d'une masse, notamment pour l'extraction de beurre de cacao, comportant au moins une chambre de pressage (1) ayant une paroi périphérique et deux parois frontales (15, 16) opposées l'une à l'autre, ces parois frontales étant formées par des éléments filtrants (23, 24) montés sur une paire de plateaux opposés (12, 13, 14) dont l'un au moins est mobile dans une direction axiale de la chambre, des moyens de chargement (20, 21) pour introduire ladite masse dans une chambre de pressage, des conduits (25, 26) d'évacuation de liquide dans les plateaux, et des moyens hydrauliques de pressage (7, 8, 9) agencés pour presser l'un vers l'autre, en direction axiale, lesdits plateaux de façon à appliquer à la masse une pression tendant à faire passer ladite fraction liquide à travers les éléments filtrants, caractérisée en ce que les parois frontales (15, 16) de chaque chambre de pressage (1) ont une forme générale circulaire qui s'écarte sensiblement d'un plan, l'une de ces parois ayant une forme convexe sur au moins une partie de son étendue, et l'autre une forme concave correspondante, et en ce que ladite forme générale des parois frontales comprend au moins une portion d'une des formes géométriques suivantes : demi- sphère, calotte sphérique, tronc de cône, tore.
2. Presse selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdites formes convexe et concave sont des demi-sphères ou des calottes sphériques dont les centres respectifs coïncident sensiblement dans une position de fin de course de la presse, de sorte que la distance radiale (E) entre les deux parois frontales opposées (15a, 16a; 15e, 16e) est sensiblement la même sur toute l'étendue de ces parois dans ladite position.
3. Presse selon la revendication 1 , caractérisée en ce que lesdites formes convexe et concave se correspondent de façon que la distance axiale (A) entre les deux parois frontales opposées (15b, 16b) soit sensiblement la même sur toute l'étendue de ces parois .
FEUILLE DE REMPLACEMENT
4. Presse selon la revendication 1 ou 3 , caractérisée en ce que ladite forme générale des parois frontales comprend une portion centrale de surface plane (43, 44) , entourée par une portion de surface non plane (41 , 42) .
5. Presse selon l'une des revendications précédentes , caractérisée en ce qu'au moins l'un des éléments filtrants (23, 24) présente des ondulations superficielles sur une portion de surface à forme convexe, concave ou plane.
6. Presse selon l'une des revendications précédentes , caractérisée en ce qu'une paroi périphérique cylindrique (10) de chaque chambre de pressage ( 1) comporte au moins un élément filtrant (32) et des conduits (33, 34) d'évacuation de liquide au dos de cet élément filtrant.
7. Presse selon l'une des revendications précédentes , caractérisée en ce que lesdits éléments filtrants (23, 24, 32) comportent des plaques poreuses en métal fritte.
8. Presse selon l'une des revendications précédentes , caractérisée en ce qu'au moins l'un des éléments filtrants (23, 24) des parois frontales est fait d'une seule plaque poreuse en métal fritte.
FEUILLE DE REMPLACEMENT
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