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DE KEERSMAECKER Jean, Joseph, Charles,
La présente invention est relative à une souti- reuse isobarométrique comprenant des becs de soutirage pourvus d'un canal permettant, avant le remplissage d'une bouteille appliquée contre 'un bec, de mettre l'intérieur de cette bouteille à la même pression qu'un réservoir de distribution d'un liquide contenant un gaz en dissolution.
On connaît des. soutireuses de ce genre dans lesquelles les canaux de mise sous pression des bouteilles sont en communication avec la partie du réservoir de dis- tribution au-dessus du niveau du liquide dans ce réservoir.
La pression dans les bouteilles est donc tout au plus égale à celle du liquide distribué et ne permet pas de refouler sûrement les légers obstacles ou impuretés qui peuvent s'être accumulés avec la mousse dans des canaux prévus entre les becs et un réservoir, généralement dé- nommé réservoir à mousse, destiné à recevoir ces obstacles
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ou impuretés.
La présente invention a notamment pour but de remédier à cet inconvénient.
A cet effet, dans la soutireuse isobarométrique selon l'invention, le canal de mise sous pression des bou- teilles est en communication avec une enceinte séparée du liquide hermétiquement du réservoir de distribution/et dans laquelle règne une pression supérieure à celle dans ce réservoir, un obturateur manoeuvrable de l'extérieur étant en outre prévu entre l'enceinte et le canal susdits, tandis qu'un organe de retenue est monté sur le canal de refoulement, afin d'empêcher la pression du réservoir à mousse de se transmettre à l'intérieur de la bouteille.
L'utilisation d'une pression supérieure à celle du réservoir de distribution a en outre pour effet de ré- duire fortement le temps de mise sous pression. En pratique, même pour un très grand nombre de becs, il n'est jamais nécessaire d'en mettre plus d'un sous pression au même mo- ment.
Suivant une forme de réalisation avantageuse, l'enceints susdite est constituée par un canal circulaire avec lequel communiquent les canaux de mise sous pression relatifs à tous les becs, le dit canal circulaire étant connecté à une source de pression convenable.
De préférence, ce canal circulaire est ménagé entre la partie supérieure d'un plateau portant les becs et la partie inférieure d'un couvercle qui recouvre ce plateau.
Afin de faciliter le nettoyage de la soutireuse, il est en otre prévu que l'obturateur du canal de mise sous pression soit constitué par une soupape portée par le couvercle et disposée dans le canal circulaire ménagé dans la partie supérieure du plateau, le siège de cette soupape étant formé par l'entrée du canal de mise sous pression
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du bec correspondant.
En enlevant le couvercle, on enlève donc en même temps toutes les soupapes qui contrôlent la mise sous pression des bouteilles et on a un accès direct aux siègea de ces soupapes et aux canaux de mise sous pression. En cas d'usure, les soupapes peuvent être facilement rempla- oées et leur maintien en service jusqu'à leur remplacement ne donne pas lieu à des troubles graves du fonotionnement.
L'utilisation de soupapes à l'entrée des canaux de mise sous pression des bouteilles donne lieu à une facilité d'entretien bien plus grande que celle qu'on a avec des robinets à carotte, tels que ceux généralement utilisés et qui se dérèglent et se détériorent d'ailleurs rapidement pour les pressions de service utilisées.
L'invention est également relative à une souti- reuse isobarométrique oomprenant des becs de soutirage pourvus, d'une part, d'un canal permettant, avant le rem- plissage d'une bouteille appliquée contre un bec, de mettre l'intérieur de cette bouteille à la même pression qu'un réservoir de distribution d'un liquide contenant un gaz en dissolution et, d'autre part, d'un canal d'introduction de liquide dans la bouteille, en communication avec le réservoir de distribution.
On connaît des soutireuses de ce genre dans lesquelles le réservoir de distribution s'étend jusqu'au voisinage des beos de distribution avec chacun desquels il communique directement. Il en résulte que le liquide qui a été en contact sur une grande surface avec l'atmos- phère du réservoir de distribution., passe ensuite dans les bouteilles par les oanaux de distribution.
La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient.
A cet effet, suivant l'invention, le réservoir
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de distribution est constitué par un canal circulaire en communication directe avec tous les canaux d'introduction de liquide dans les bouteilles et en communication indi- recte, par l'intermédiaire de la conduite d'amenée de li- quide à la soutireuse, avec un petit réservoir auxiliaire contenant un flotteur dont les variations de niveau sont utilisées pour contrôler l'alimentation de ce réservoir au- xiliaire, un obturateur manoeuvrable de l'extérieur étant en outre prévu entre le canal circulaire et chacun des canaux d'introduction de liquide susdits,
Suivant une forme de réalisation particulière, le flotteur susdit est solidaire d'une soupape dont le siège est de hauteur réglable et qui, lorsqu'elle est appli- quée sur son siège,
empêche la communication du réservoir auxiliaire avec l'atmosphère. En faisant varier la hauteur du siège, on peut faire varier la hauteur de charge du liquide qui s'éooule dans les bouteilles en remplissage.
Le canal circulaire en communication avec les canaux de distribution du liquide est avantageusement ménagé d'une façon semblable à celle indiquée ci-dessus à propos du canal circulaire d'amenée de gaz sous pression. quant à l'obturateur des oanaux d'introduction de liquide dans les bouteilles, il est avantageusement cons- titué par une soupape disposée dans le canal circulaire susdit qui est ménagé dans la partie supérieure du pla- teau, cette soupape étant sollicitée par un ressort à res- ter écartée de son siège qui est formé par l'entrée @ @ du canal d'introduction de liquide dans le bec correspondante et à rester appliquée contre un poussoir manoeuvrable de l'extérieur.
D'autres particularités et détails de l'inven- tion apparaîtront au cours de la description des dessins annexés au présent mémoire et qui représentent sohémati-
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quement, à titre d'exemple seulement, une forme d'exécu- tion d'une soutireuse isobarométrique suivant l'invention.
La figure 1 est une coupe verticale dans une partie d'une soutireuse suivant l'invention, cette coupe étant faite suivant la ligne I-I de la figure 2;
La figure 2 est une vue en plan dtune partie de la soutireuse suivant la figure 1.
Les figures 3, 4 et 5 représentent, à plus grande échelle, certaines parties de la figure 1.
Les figures 6, 7 et 8 représentent certains dé- tails en perspective.
Dans ces diffé rentes figures, les mêmes notations de référence désignent des éléments identiques,
La soutireuse représentée aux dessins comprend un certain nombre de becs de soutirage 2 qui, pour ne pas compliquer le dessin., ont été supposés être au nombre de huit.
Dans chaque bec de soutirage, contre lequel on peut appliquer une bouteille, sont ménagés un canal de mise sous pression 3, un canal d'introduction de liquide 4 et une conduite 5 d'échappement du gaz chassé de la bou- teille pendant le remplissage de celle-ci par le liquide.
La- soutireuse suivant l'invention convient pour le soutirage d'un liquide contenant un gaz en dissolution, par exemple pour le soutirage de bière contenant de l'aoide carbonique. Dans la description des figures qui suit, il sera couramment question de soutirage de bière, mais il va de soi que ce liquide peut être remplacé par n'importe quel autre liquide contenant un gaz en dissolution.
Le canal de mise sous pression 3 relatif à chaque bec débouche dans une enceinte constituée par un canal circulaire @ (figures 1, 2 et 3) connecté par un tuyau 7 à. une source de pression supérieure à celle provoquant
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l'alimentation du réservoir de distribution de bière constitué, en ordre principal, par un canal circulaire 8 séparé hermétiquement du canal 6.
Le tuyau 7 aboutit dans une tubulure 9 (figure 4) située dans l'axe de la soutireuse et dans laquelle un tuyau fixe 10 est monté hermétiquement, grâce à la présence d'un bourrage 11.
La communication entre chaque canal de mise sous pression 3 et le canal circulaire 6 est contrôlée par un obturateur manoeuvrable de l'extérieur. Cet obturateur est constitué par une soupape comprenant un tampon 12 porté par une tige 13 passant hermétiquement à travers un couvercle 14 recouvrant un plateau 15.
Le tampon 12 est constamment sollicité à rester au contact de son siège formé à l'entrée du canal 3 cor- respondant, par le fait que la tige 13 est soumise à l'action d'un ressort 16 intercalé entre un piston 17 et une butée de position réglable 18 constituée par une tige filetée creuse pouvant être vissée plus ou moins dans une saillie 19 portée par le couvercle 14.
La tige 13 peut être soulevée de façon à écarter le tampon 12 du fond du canal circulaire 6 par le basou- lement d'une oame 20 dans le sens de la flèche X, cette came étant calée sur un arbre 21 portant un bras 22 accessi- ble de l'extérieur.
La came 20 sert de butée à un écrou 23 dont la position axiale sur la tige 13 est réglable.
Le basoulement du bras 22 dans le sens de la flèche X à partir de la position où il est représenté aux figures 1 et 3 est réalisé, par exemple, par une came fixe 50 (figures 2 et 6) contre laquelle le bras vient buter au cours de la rotation de la soutireuse. Dès qu'il a dépassé cette came, le bras 22 revient dans la position
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des figures 1 et 3,
Lorsqu'on écarte le tampon 12 de l'entrée du oanal de mise sous pression 3 correspondant, le gaz sous pression est admis dans la bouteille et chasse l'air qui s'y trouve par la conduite d'échappement 5. Cette pression étant supérieure à celle, utilisée pour l'introduction de la bière dans la bouteille, on peut facilement chasser de cette conduite 5 la mousse et les autres impuretés formant de légers obstacles dans cette conduite.
Ces obstacles sont recueillis à leur sortie de la conduite dtéchappement 5 dans un réservoir 24 servant de réservoir à mousse, et qui peut être vidé en cas de nécessité.
La conduite 5 est pourvue d'un clapet de retenue 25 empêchant la pression du réservoir à mousse 24 de se transmettre dans la bouteille.
La bière à soutirer est amenée à la soutireuse par une conduite 26 située dans l'axe de la soutireuse.
La conduite 26 est en communication par une tubulure 27 avec un petit réservoir auxiliaire 28 contenant un flotteur 29 dont les variations de niveau sont utili- sées pour contrôler l'alimentation de ce réservoir. La conduite d'amenée 26 est en communication avec le canal circulaire 8 ménagé comme le canal circulaire 6 dans la partie supérieure du plateau 15.
Le canal circulaire 8 est donc en communication directe avec tous les canaux d'introduction de bière dans les bouteilles et en communication indirecte, par l'in- termédiaire de la conduite d'amenée de liquide 26, avec le petit réservoir auxiliaire 28. Il forme avec celui-ci le réservoir à bière.
La communication entre chaque canal d'introduc- tion de bière 4 et le canal circulaire 8 est contrôlée par un obturateur constitué par une soupape dont le siège
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est formé par le fond du canal circulaire 8, à l'endroit où débouche le canal de distribution 4 correspondant.
Cette soupape est constituée par un tampon 30 sollicité par un ressort 31 à rester écarté de son siège et à être appliqué contre un poussoir 32 manoeuvrable de l'extérieur.
Ce poussoir est solidaire d'une tige 33, montée de manière étanche à travers le couvercle 14, de façon à pouvoir coulis- ser dans ce couvercle, Cette tige est en contact avec un piston 34 semblable au piston 17 et sollicité par un res- sort 35, semblable au ressort 16.
La tension de ce ressort 35 peut être réglée en vissant plus ou moins une tige filetée creuse 36 dans une saillie 37 du couvercle. La tige 33 porte un écrou 38 de position axiale réglable et contre lequel bute la came 20. Le pivotement de celle-ci en sens inverse de la flèche X a donc comme effet de provoquer positivement le déplace- ment de la tige 33 permettant l'écartement du tampon 30 de son siège sous l'action du ressort 31.
Ce pivotement est provoqué lorsque le bras 22 rencontre une came fixe 51 (figures 2 et 7). Lorsqu'il a été amené dans la position abaissée par rapport à celle re- présentée aux figures 1 et 3, le bras 22 peut être maintenu dans cette position par un ergot 52 (figure 8) porté par un levier 53 pivotant en 54 et sollicité vers le bras par un ressort 55. Ce bras doit rester dans cette position pendant tout le temps que dure le remplissage d'une bou- teille. L'ergot 52 n'est éloigné du bras 22 que lorsqu'il vient buter contre une lame flexible 56 (figure 2). A ce moment, le bras 22 revient dans la position des figures 1 et 3 sous l'action du ressort 35.
Le flotteur 29 est solidaire d'une soupape 39 dont le siège 40 est de hauteur réglable, cette soupape empêchant la communication du réservoir auxiliaire avec
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l'intérieur d'un tube 41 mis en communication avec l'at- mosphère, lorsqu'elle est appliquée sur son siège.
Le tube 41 peut être déplacé axialement par son glissement dans une buselure 42 servant en même temps à comprimer plus ou moins un bourrage 43.Le tube 41 présente une butée 44 sur laquelle repose une saillie 45 solidaire du flotteur 29.
Le tube 41 communique avec l'atmosphère par des lumières 46, prévues au-dessus du siège 47 d'une autre soupape 48 pouvant être plus ou moins écartée de son siège quand on agit de l'extérieur sur une tige filetée 49.
Le réservoir auxiliaire 28 communique à sa partie supérieure avec le réservoir à mousse 24, de façon que, sous le contrôle du flotteur 29 et, par conséquent, du niveau de la bière dans le réservoir 28, la pression dans le réservoir à mousse 24 puisse être maintenue à la valeur désirée, malgré l'échappement de gaz sous pression par les conduites d'éohappement 5,
A la mise en marche, les becs de la soutireuse sont garnis de bouteilles et la soupape 48 est appliquée sur son siège 47. On met le tube 10 en communication avec la source de pression dont la pression est supérieure à celle de la bière à mettre en bouteilles.. On place le le- vier 22. correspondant à un bec déterminé, dans une posi- tion pour laquelle le tampon 12 est écarté de son siège.
De ce fait, la bouteille appliquée contre ce bec se met sous pression pendant que l'air qui remplissait la bouteille s'échappe vivement par la conduite d'éohappement 5 corres- pondante. Cette mise sous pression s'effectue jusqu'à ce que la pression dans le réservoir à mousse 24 et dans le réservoir auxiliaire 28 soit égale à la pression d'alimen- tation de la conduite 10.
Si, à ce moment, on ouvre la conduite d'amenée de
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bière 26, étant donné que la pression dans les réservoirs 24 et 28 est supérieure à la pression de la bière, il faut, pour que celle-ci puisse pénétrer dans le réservoir auxi- liaire 28 et dans le canal circulaire 8, d'abord ouvrir la soupape 48, de façon qu'elle débite plus que le clapet de retenue 25 dans la position où il est refoulé sous l'effet de la pression dans le canal circulaire 6. Sous l'effet de l'ouverture de la soupape 48, la pression décroît progres- sivement dans le réservoir à mousse 24 et dans le réservoir auxiliaire 28 et la bière pénètre dans la soutireuse par la conduite d'amenée 26, jusque dans le canal circulaire 8 et dans le réservoir auxiliaire 28.
La bière soulève donc le flotteur 29 ainsi que la soupape 39 jusqu'à ce que celle-ci soit appliquée contre son siège 40. A partir de ce moment, la communication du réservoir 28 avec l'atmosphère étant empêchée, la pression dans ce réservoir monte par suite de l'élévation du niveau de la bière et de l'arrivée d'une nouvelle quantité de gaz par la conduite d'échappement 5. Ensuite, on ramène la soupape 12 contre son siège. L'excès de pression dana la bouteille, par rapport au réservoir 28, disparaît- par suite de l'échappement du gaz par la conduite 5 et, par conséquent, la pression dans la bouteille devient égale à celle régnant dans le réservoir auxiliaire au-dessus de la bière. A ce moment, on soulève le poussoir 32.
Sous l'action du ressort 31, le tampon 30 s'écarte de son siège et permet à la bière de s'écouler dans la bouteille par le canal d'introduction de bière 4. La vitesse de remplissage dépend de la hauteur du niveau de la bière dans le petit réservoir auxiliaire 28, par rapport au ni- veau de la bière dans la bouteille. La différence de pres- sion entre ces deux niveaux est relativement faible et le ressort 31 est réalisé de façon à pouvoir la vaincre faci-
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lement lorsque la tige 33 est soulevée. pendant le remplissage de la bouteille, le gaz s'échappe de celle-ci par la conduite d'échappement 5.
Ce gaz fait monter la pression dans ce réservoir, ce qui a pour résultat de faire baisser le niveau de la bière dans le réservoir auxiliaire 28 et, par conséquent, de provoquer l'ouverture de la soupape à flotteur 39-40.
Par suite de cette ouverture, le gaz s'échappe dans l'atmosphère par le tube 41 et les lumières 46.
L'ouverture de la soupape 48 est réglée, en pratique, de façon à permettre l'établissement d'un état de régime dans la circulation du gaz. Le remplissage de la bouteille s'effeotue jusqutà ce que le niveau de liquide soit le même dans la conduite d'échappement 5 et dans le réservoir auxiliaire 28.
Si une bouteille éclate pendant la mise sous pression correspondant à l'éoartement du tampon 12 de son siège, étant donné que le canal circulaire 6 n'est en rap- port avec le reste de la soutireuse que par l'intermédiaire de la bouteille, la chute de pression brusque provoquée dans ce canal ne peut avoir aucune influence sur le rem- plissage des autres bouteilles, ou sur la saturation en gaz.
De plus, étant donné que la durée de la mise sous pression est très courte, la perte de gaz résultant de l'éclatement d'une bouteille est relativement faible.
Il est à noter que, lors de l'éclatement de la bouteille, le clapet de retenue 25 se ferme automatiquement.
Si la bouteille éclate pendant son remplissage, le tampon 31 se remet automatiquement sur son siège.
La soutireuse suivant l'invention permet d'effec- tuer le soutirage à l'abri de l'air au moyen d'une canule dont le canal de mise sous pression est prolongé jusqu'au fond de la bouteille. On peut, dans ce cas, introduire de
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l'acide carbonique qui chasse l'air de la bouteille avant l'introduction de la bière.
Etant donné, qu'en régime, le niveau de la bière reste constant dans le réservoir auxiliaire 28, la bière plus ou moins désaturée par son contact avec les gaz dans ce réservoir et dans le réservoir à mousse 24, reste dans le réservoir auxiliaire 28 et ne se rend pas dans le canal circulaire 32.
Le réglage en hauteur du tube 41, et par consé- quent du siège 40 de la soupape 39, permet de déterminer avec précision la vitesse de remplissage des bouteilles.
Cette vitesse ne peut pas être contrariée par une obstruc- tion même partielle du canal d'échappement 5 par suite de la forte pression utilisée pour la mise sous pression des bouteilles.
En enlevant le couvercle 14, on dégage complète ment le canal circulaire 6 et il ne subsiste dans le canal circulaire 8 que les tampons 30. Ceux-ci peuvent être en- levés facilement en cas de nécessité. Un de ces tampons a été supposé enlevé au bas de la figure 2.
D'autre part, les organes portés par le couver- cle 14 sont facilement accessibles. L'utilisation de sou- papes, en lieu et place de robinets à carotte généralement utilisés dans les soutireuses connues, présente également plusieurs avantages.
En effet, les tampons servant de soupapes peu- vent être facilement remplacés et leur usure avant remplace- ment ne provoque pas un trouble brutal du fonctionnement de la soutireuse. Les tiges de soupapes 13 et 33, ainsi que les organes dans lesquels elles sont montées et qui assu- rent leur étanchéité, sont des pièces très simples qui peu- vent d'ailleurs être usées très fortement avant que le bon fonctionnement de la soutireuse soit compromis.
La disposition des soupapes dans les canaux
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circulaires 6 et 8 au-dessus des canaux de mise sous pression 3 et d'introduction de la bière 4 évite les passages étroits et les coudes brusques qui sont des sources éventuelles de dépôt et de colmatage.
Ces soupapes sont d'une exécution simple et leur ajustage ne doit pas être aussi poussé que celui des robi- nets à carotte pour qu'on puisse facilement les inter- changer.
Il est évident que l'invention n'est pas exclu- sivement limitée à la forme de réalisation représentée et que bien des modifications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitution de certains des éléments intervenant dans sa réalisation, à condition que oes modifications; ne soient pas en contradiction avec l'ob- jet de chacune des revendications suivantes.
Il va de soi, par exemple, que les canaux 6 et 8 pourraient être polygonaux au lieu d'être circulaires.
REVENDICATIONS 1. Soutireuse isobarométrique comprenant des becs de soutirage pourvus d'un canal permettant, avant. le remplissage d'une bouteille appliquée contre un bec, de mettre l'intérieur de cette bouteille à la même pres- sion qu'un réservoir de distribution d'un liquide conte- nant un gaz en dissolution, caractérisée e en ce que le canal susdit est en communication aveo une enoein- te séparée hermétiquement du réservoir de distribution et dans laquelle règne une pression supérieure à celle dans ce réservoir, un obturateur manoeuvrable de l'extérieur étant en outre prévu entre l'enceinte et le canal susdits, tandis qu'un organe de retenue est monté sur le canal de refoulement afin d'empêcher la pression du réservoir à mousse de se transmettre à l'intérieur de la bouteille.