<Desc/Clms Page number 1>
APPAREILLAGE POUR FUMOIRS DE PRODUITS ALIMENTAIRES.
La présente invention concerne un appareillage pour fumoirs, c'est-à-dire pour chambres, armoires, etc... destinées au. traitement de viandes, de poissons, de saucisses, de fromages et/ou d'autres produits alimentaires par la fumée. Elle concerne notamment des perfectionnements aux appareils pour la formation, le traitement et le dosage de la fumée destinée à être utilisée dans le fumoir.
Il est très important cpze la fumée destinée au fumoir soit dense, mais que la fumée introduite dans ce fumoir et venant en contact avec les produits alimentaires ne présente pas de caractéristiques nuisibles et soit débarrassée de constituants tels que les cendres ardentes, etc... Le nouvel appareillage est capable de fournir automatiquement d'une manière très simple et économique une fumée très satisfaisante ou un mélange de fumée avec d'autres constituants.
Le mélange de fumée avec d'autres constituants comprend généralement en plus de la fumée franchement produite certaines proportions d'air frais puisé à l'extérieur, et de plus des proportions généralement importantes de produits de recyclage provenant du fumoir. L'air frais et les produits de recyclage exigent un réglage de la chaleur, et leurs proportions respectives exigent un réglage volumétrique approprié afin que les produits alimentaires que contient le fumoir soient mis en contact avec un mélange contenant la concentration nécessaire d'agents de fumage et sapidigènes. On a également trouvé, ce qui est surprenant, qu'un conditionnement complémentaire est également nécessaire pour assurer l'absence de cendres ardentes ou de particules similaires pouvant résulter de l'admission d'air supposé pur puisé à l'extérieure.
Le chauffage de cet air par une flamme nue peut allumer des particules de poussière et autres, de sorte que le contrôle des cendres de la fumée franche devient inutile ou illusoire.
<Desc/Clms Page number 2>
L'un des principaux buts de la présente invention est donc de régler l'état des fluides ajoutés et recyclés de même que l'état de la fumée franchement produite, dans un système complet de circulation pour fumoir.
Un but plus particulier est d'assurer les fonctions nécessaires d'une manière aussi simple et économique que possible. A ce sujet on a trouvé que le réglage de l'état des fuides ajoutés et recyclés peut être effectué presque sans dépenses, par une modification très faible et non évidente de certains des principaux conduits de circulation.
D'autres buts de l'invention consistent à améliorer la technique du fumage à l'intérieur du fumoir par la circulation positive et convenablement alternée dans le temps des fluides à travers le fumoir, et de combiner l'appareillage nécessaire à cet effet avec les autres appareils de la manière la plus simple et la plus économique possible.
Un autre but est de créer un appareil générateur de fumée automatique, non seulement pour supprimer certaines dépenses de main d'oeuvre et de surveillance, mais principalement pour assurer la possibilité d'un fonctionnement parfait et ininterrompu, particularité qui est évidemment de grande importance en raison de la valeur du contenu usuel du fumoir, et des altérations ou pertes possiblespouvant résulter d'une production irréguliè- re de fumée. Dans les installations connues, de nombreux organes des installations de fumoirs ont été rendus automatiques avec relativement peu de difficultés parce qu'ils utilisent simplement des ventilateurs à moteur, des registres et des dispositifs mécaniques similaires.
Les appareils généra teurs de fumée, qui forment à certains points de vue importants le coeur de l'ensemble, n'ont pas encore été réalisés et adaptés au reste de l'installation d'une manière permettant un fonctionnement automatique et auto-correcteur dans cette partie importante du problème.
La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de ladite invention.
La fig. 1 est une vue schématique en plan de l'appareillage selon l'invention.
La fig. 2 est une coupe verticale partielle suivant la ligne 2-2 de la fig. 1.
La fig. 3 est une coupe transversale partielle suivant la ligne 3-3 de la fig. 1.
La fige 4 est une vue simplifiée et plus schématique de certaines parties de l'appareillage représenté sur la fig. 1, des arrachements partiels faisant apparaître des détails de l'installation.
La fig. 5 est un schéma encore plus simplifié de l'appareillage que montre la fige 4.
La fige 6 est une vue en perspective du générateur de fumée faisant partie de l'appareillage représenté sur la fig. le
La fig. 7 est une vue en perspective des divers organes du générateur de fumée que montre la fig. 6 représentés dans leur position relative.
La fige 8 est une coupe de l'appareil retenant les cendres ardentes du générateur de fumée, cette coupe étant faite par un plan correspondant sensiblement à la ligne 8-8 de la fig. 6.
La fig. 9 est une autre coupe de l'appareil retenant les cendres, passant par la ligne 9-9 de la fig. 8.
Le fumoir est désigné d'une façon générale par 10. Il comporte
<Desc/Clms Page number 3>
deux parois latérales relativement longues 11 et 12, une paroi postérieure relativement courte 13, un plafond 14 et, dans la paroi antérieure, des moyens d'accès appropriés par exemple plusieurs portes 15. Les parois ain- si que le plafond sont de préférence isolées contre les pertes de chaleur et/ou de la fumée de la chambre intérieure de fumage 16. Les portes 15 as- surent un isolement similaire lorsqu'elles-sont fermées.
Le système de circulation des fluides comporte un appareil de réglage et de circulation 17 qui peut être monté sur le plafond 14, surtout lorsque celui-ci est suffisamment robuste pour pouvoir également supporter une charge de produits alimentaires suspendus à l'intérieur du fumoir. (Dans certaines installations les produits sont chargés pendant la période de fu- mage sur un support portatif ou monté sur roues,dans d'autres cas on les fait passer de ce support sur d'autres supports habituellement montés sous le plafond). Ainsi qu'on le voit sur la fig. 4, l'appareil de réglage et de circulation 17 communique avec la chambre de fumage par un grand conduit ad- ducteur 18 qui reçoit la fumée, l'air et les produits de recyclage dudit ap- pareil au moyen d'un grand rotor à aubes 19.
Le conduit 18 s'étend sensiblement sur toute la longueur de la chambre et sa section est suffisamment gran- de pour assurer une circulation lente des fluides. Il est également indiqué d'utiliser un rotor à aubes fournissant la quantité maximum de fluides sur toute sa périphérie avec une vitesse minimum, et non pas seulement avec une vitesse moyenne faibleo Ceci évite avec certitude la formation de courants rapides localisés dans le conduit adducteur 18, courants qui pourraient entrainer des cendres ardentes jusque dans la chambre de fumage.
Un rotor à aubes particulièrement indiqué est le ventilateur dit à charge limitée présentant des aubes incurvées en arrière. L'arbre d'entraînement 20 de ce rotor est monté dans deux paliers 21 et 22 reposant sur le socle 23, et cet arbre est entrainé en rotation par le moteur 24,par l'intermédiaire d'un mécanisme de transmission comprenant la poulie 25 du moteur, la courroie de transmission 26 et la poulie 27 de l'arbre. Dans l'exemple représenté, la base 28 du moteur coulisse sur un socle 29 pour permettre le réglage de la vitesse de l'arbre 20 par un variateur de vitesse à poulies du type connu, non représenté en détail.
Ainsi qu'on le voit sur la fige 1, le conduit adducteur 18 est disposé dans l'axe longitudinal du fumoir 10 entre les parois latérales 11 et 12, et se divise symétriquement en deux branches 31 et 32 à proximité de la paroi postérieure 13 , l'appareil de circulation 17 étant placé à proximité des portes 15 de la paroi antérieure. La branche 31 descend à travers le plafond 14 et débouche dans un conduit distributeur 33 monté à l'intérieur du fumoir dans l'angle entre le plafond 14 et la paroi latérale 11.
La branche 32 débouche de façon analogue dans un conduit distributeur 34 placé à proximité de la paroi latérale 12. Plusieurs tuyères d'injection 35, réparties le long des conduits 33 et 34 à proximité des parois latérales 11 et 12, descendent de ces conduits pour l'injection de la fumée et des autres fluides dans la chambre de fumage.
Entre les conduits distributeurs 33 et 34 et sensiblement au même niveau sont prévus au-dessous du plafond deux conduits de retour 36 et 370 Dans chacun de ces conduits sont percés plusieurs orifices 38 distribués d'une façon analogue à celle des tuyères 35 pour l'évacuation de la fumée ou d'autres fluides de l'intérieur 16 du fumoir 10. Les conduits de retour 36 et 37 sont raccordés ensemble et à un collecteur 39 qui est situé au-dessus du plafond 14 et communique avec le conduit d'aspiration de l'appareil de circulation 170
Une tubulure d'entrée d'air frais 40 est prévueoEtant donné que l'air frais est très facilement aspiré dans le système par l'aspiration du rotor 19 avec les produits de retour dans le collecteur 39, cette tubulure d'entrée d'air débouche dans le collecteur à proximité de l'appareil de circulation 17.
Elle est munie d'un registre 41 réglable à la main, quoiqu'il
<Desc/Clms Page number 4>
soit également possible de prévoir un dispositif de réglage automatique de ce registre.
Dans l'appareil de circulation 17 sont prévus en amont du rotor 19 des moyens de chauffage sous la forme d'un brûleur annulaire à gaz 42, mais il est également possible d'utiliser un autre dispositif de chauffage à sec. Le gaz arrive au brûleur 42 par un conduit 43 connecté à un surpresseur centrifuge 45 alimenté par un conduit 44 et qui est actionné par un moteur 46. En ce point de la description il convient de signaler que les poussières de charbon, les fibres et autres impuretés que l'on rencontre fréquemment dans l'air et qui pénètrent par l'entrée d'air 40 ont tendance à s'enflammer su contact des flammes du brûleur, de sorte que les cendres ardentes, extrêmement légères,
sont transportées sur une distance importante si l'air environnant circule à une vitesse appréciable. C'est principalement pour tenir compte de ce fait que le conduit 18 est long et de grande section pour former en quelque sorte une chambre de précipitation des étincelles résultant inévitablement du chauffage à sec de l'air.
L'air et la fumée de retour sont mélangés dans l'appareil de circulation avec de la fumée fraîche qui arrive dais la chambre en anont du rotor à aubes 19 par un conduit 47 qui, sur le dessin, a une section beaucoupe plus faible que celle du conduit 18. La section appropriée du conduit d'arrivée de la fumée dépend bien entendu largement des dimensions et de la capacité de production du fumoir 10. Sous ce rapport les dimensions et proportions des différentes parties sont bien connues et il ne semble pas nécessaire de les indiquer ici.
Il suffit de souligner que la fumée chaude et fraîchement produite peut arriver rapidement dans la chambre en amont du rotor 19 et du conduit 18, mais que cette fumée mélangée avec l'air chaud et les produits de recyclage doit ensuite passer dans un conduit de section sensiblement plus grande, non seulement à cause des volumes d'air et d'autres fluides ajoutés à la fumée, mais également pour assurer une circulation lente du mélange.
On voit que l'appareil de circulation 17 est également muni d'un dispositif de chauffage à la vapeur, notamment du type à injection de vapeur vive, des fluides en circulation qui ainsi ne sont pas seulement chauffés, mais également humidifiés au besoin, et non pas chauffés à sec, si cette humidification est imposée par les conditions régnant dans le fumoir et/ou par l'air entrant en 40. A cet effet, un tube éjecteur de vapeur 48 est monté dans l'appareil de circulation 17. Il est relié par un robinet approprié 49 à un conduit adducteur de vapeur 50.
Le mélange de fluide préparé et conditionné dans l'appareil de circulation et de réglage 17 passe lentement dans le conduit 18 et ensuite soit dans le conduit distributeur 33, soit dans le conduit distributeur 34.
A cet effet, le conduit adducteur 18 communique avec les branches 31 et 32 par des coudes symétriques 51 et 52 combinés avec un registre 53 placé du côté de leur entrée et pivotant sur un pivot vertical 54. A ce pivot est fixé un levier 55 qui est commandé par l'arbre 56 d'un moteur de commande 57 monté sur le conduit 18 par un support 58 de sorte que le .registre 53 peut venir en contact avec une paroi latérale du conduit 18 en un point 59,de la manière représentée sur la fig. 4, afin de diriger les fluides dans le conduit distributeur 34, ou avec la paroi opposée en un point 60 pour diriger les fluides dans l'autre conduit distributeur 33.
Il convient de noter que l'actionnement du registre n'entraine aucune augmentation de la vitesse d'écoulement des fluides, de sorte qu'il est par conséquent préférable de l'utiliser à la place d'autres dispositifs connus de ce genre.
Comme on le voit sur les fig. 1 et 3 ,les deux branches 61 et 62 d'un conduit de refoulement 63 débouchant à l'air libre traversent le plafond 14 pour aspirer l'air et la fumée usés en dehors de la chambre 16.
Un ventilateur 64 est intercalé entre le conduit de refoulement 63 et la cheminée usuelle 65. Ce ventilateur est entraîné par un moteur 66 par l'in-
<Desc/Clms Page number 5>
termédiaire d'une courroie de transmission 67. Un papillon 68 peut être mon- té dans le conduit de refoulement 63 pour commander l'évacuation des flui- des pendant le fonctionnement continu et uniforme du ventilateuro
Les figo 1 et 6 montrent un générateur de fumée 69 qui est rac- cordé au conduit d'entrée de fumée 47 de l'appareil de circulation 17.Ce générateur de fumée 69 comporte un coffre 70 à l'intérieur duquel un arbre vertical 71 est monté dans des paliers appropriés non représentéso Cet ar- bre traverse le fond fixe 72 e'une trémie,
convenablement monté dans le cof- fre 70 entre le dessus et le fond et relié aux parois latérales du coffre par la paroi 73 de la trémie. Plus bas, l'arbre traverse un panier de com- bustion 74 monté dans un faux fond 75 fixé entre les parois latérales du coffre 70 Au-dessus du fond 72 de la trémie, l'arbre 71 porte un bras agi- tateur radial 76 qu'il entraîne en rotationo Directement au-dessous du fond 72 de la trémie, l'arbre 71 porte une raclette de distribution 77.
Un pla- teau d'alimentation 78 est de préférence monté entre le fond 72 de la trémie et la raclette 77, et est agencé de façon à être tourné manuellement au- tour de l'arbre 71 par une manette 79, en vue de régler l'ouverture effective des orifices 80 du fond de la trémie à 1,'aide des fentes radiales 81 pratiquées dans le plateau d'alimentation 780
Au-dessous du panier de combustion 74 est monté un brûleur à gaz 82 commandé par un robinet pilote 83 dont l'élément thermique 84 est placé à proximité immédiate de la flamme du brûleur 82. Le robinet pilote 83 et le mélangeur de gaz et d'air 85 sont convenablement intercalés dans le conduit adducteur de gaz 86 aboutissant au brûleur 82.
L'ensemble du bruleur à gaz et du robinet pilote sert à allumer la sciure de bois dans le panier de combustion 74, et il n'est pas nécessaire de la maintenir en service après l'allumage de la sicureo L'élément thermique est destiné simplement à maintenir la combustion du gaz jusqu'à la fin de l'allumage de la sciure de bois, ce qui peut demander plusieurs minutes. Ensuite il suffit de maintenir en marche les agitateurs 76 et 77 à l'aide d'un mécanisme d'en- traînement non représentéo L'agitateur supérieur 76 fait passer une quantité déterminée de sciure de bois par les fentes 80 et 81 qui dépend du réglage du plateau 78, pour la faire tomber dans le panier de combustion 74.
Pendant le fonctionnement normal de l'appareil, on peut laisser sans changement le réglage de la manette 79 du plateau de même que le robinet à gaz.
On ne modifie le réglage de cette manette que lorsqu'on utilise une sciure de bois différente ou un autre mélange de matières combustibles.
Pendant la marche normale du générateur de fumée? les volets de tirage prévus sur les portes antérieures normalement fermées de l'appa- reil sont maintenus ouverts dans une mesure appropriée, par exemple de fagon à ménager une fente de 3 mm. La figo 6 montre deux de ces volets de tirageo Toutefois, dans les appareils de dimensions moyennes ou grandes, on prévoit de préférence quatre volets ou pluspour augmenter la finesse du réglage suivant la sciure de bois utilisée au les besoins d'une autre matière combustible.
De cette manière on obtient automatiquement et avec certitude une fumée uniformément dense et riche pendant une période prolongée, parfois même pendant plusieurs jourso
La fumée sortant du panier de combustion 74, passant autour de la trémie 73 et sortant finalement à la partie supérieure du générateur contient quelques cendres ardentes, quoique la masse de ces cendres traverse le panier de combustion 74 pour tomber dans le cendrier. Pour empêcher que la capacité de précipitation du conduit 18 ne soit dépassée, on prévoit en 87 un appareil d'arrêt intercalé' dans le conduit de fumée 47 partant de l'orifice 88 situé à la partie supérieure du générateur et aboutissant à l'appareil de circulation 17.
Cet appareil auxiliaire, destiné à retenir les cendres ardentes, est monté dans un coude 87 du conduit 47 , c'est-à-dire en un point où ce conduit passe de l'orientation verticale à l'orientation horizontaleo
<Desc/Clms Page number 6>
Il comporte un écran sensiblement vertical 89 descendant de la paroi supérieure du. coude 87, une cloison sensiblement horizontale 90 partant de la paroi latérale intérieure du coude 87 et passant sous l'écran 89 . un écran 91 qui s'élève du bord intérieur de la cloison horizontale 90 sur le côté extérieur de l'écran descendant 89. Cet agencement forme sur le côté extérieur de l'écran 91 un passage pour le courant ascendant de fumée et un passage plus étroit 92 pour un courant descendant entre les écrans verticaux 89 et 91.
On peut également prévoir d'autres écrans 93. Un conduit adducteur d'eau. 94 est disposé le long du bord supérieur de l'écran descendant 89, et une gouttière de distribution 95 est de préférence placée au-dessous de ce conduit et le long du bord supérieur de l'écran. L'eau débordant de la gouttière et ruisselant le long de l'écran 89 est recueillie dans une autre gouttière 96 à la partie inférieure de l'écran 89 d'où elle s'écoule dans une cuvette 97 formée par la cloison 90 et l'écran 91.
Le trop-plein de l'eau peut être évacué par un seuil 98.
Le fonctionnement de l'appareil sera mieux compris si l'on se reporte aux fig. schématiques 4 et 5. Il faut noter que l'air et la fumée fraîchement produite sont introduits dans le système de circulation, tandis que la fumée et l'air usés sont éliminés du système. La circulation est maintenue en partant du mélangeur de fumée franche, d'air et de fumée de recyclage ou appareil de circulation 17, à travers le conduit 18, la chambre de fumage 16,le conduit de retour 34 et l'appareil de circulation 17.
La fumée fraîche entre dans le courant de circulation à l'intérieur de l'appareil de circulation 17 en amont du rotor 19,sensiblement dans la direction de l'air frais. Les matières usées sont éliminées entre la chambre de fumage 16 et le conduit de retour.
Une particularité importante de l'agencement simple décrit consiste en ce que le conduit 18 est assez large pour que la circulation soit très lente et pour que les cendres ardentes puissent être éliminées du mélange en circulation par précipitation du courant d'air et de gaz. La demanderesse croit que cette particularité est entièrement nouvelle.
Les produits alimentaires à traiter sont naturellement placés dans la chambre 16 du fumoir 10. On introduit une quantité appropriée de sciure de bois dans la trémie 73 du générateur de fumée. On met en marche et on maintient en fonctionnement le mécanisme 82, 71 du générateur de fumée et le mécanisme de circulation 42, 24, 57,66 après un réglage convenable. Le mélange de fumée fraîche, de fumée de recyclage et d'air convenablement épuré et conditionné est ainsi injecté dans la chambre du fumoir par les tuyères de distribu.tion 35. Dans l'agencement décrit, ce mélange contient une quantité maximum d'agents sapidigènes et de fumage fournis par le générateur de fumée 69, tout en étant exempt d'étincelles ou de cendres ardentes qui pourraient être projetées sur les produits alimentaires à l'intérieur du fumoir.
Pendant que l'air chargé de fumée traverse l'appareil de circulation 17, il est complètement chauffé par le brûleur ou corps chauffant 42, après quoi le rotor à aubes 19 refoule cet air dans le conduit adducteur 18.
Etant donné que le moteur 57 fait osciller lentement le registre 53 , l'air chargé de fumée arrivant par le conduit 18 passe d'abord dans l'une des branches 31 ou 32 et ensuite dans l'autre. La circulation de l'air dans la cham- bre s'effectue donc alternativement à partir des conduits distributeurs 33 et 34, de sorte que la distribution des particules de fumée sur les produits alimentaires est très uniforme ce qui assure une pénétration très uniforme, profonde et efficace des agents de traitement et sapidigènes de la fumée.
Si on le désire, on peut augmenter l'humidité du courant de recyclage pénétrant dans le conduit 18 en injectant une quantité déterminée de vapeur d'eau dans l'appareil de circulation 17 par le conduit 'éjecteur 48. S'il est au contraire nécessaire de sécher le mélange de fluides, le courant est simplement chauffé par le brûleur annulaire 42.
<Desc/Clms Page number 7>
Il va de soi que l'on peut apporter des modifications an mode de réalisation qui vient d'être décrite notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans que l'on sorte pour cela du cadre de la présente invention.
REVENDICATIONS.
1. - Appareil pour le fumage des produits alimentaires caractérisé en ce qu'il comprend, une chambre de fumage, un conduit distributeur d'air chargé de fumée à l'intérieur de la chambre, un conduit collecteur dans cette chambre,un générateur de fumée à proximLté de la chambre, un appareil de circulation pour la fumée et les autres fluides comportant des moyens pour chauffer ces fluides, pour les mélanger et pour les refouler, un conduit de section relativement faible partant du générateur de fumée vers l'appareil de circulation, un conduit de section relativement grande destiné à recevoir les fluides refoulés et à les faire passer lentement de l'appareil de circulation vers le conduit distributeur de façon à précipiter les cendres ardentes et les impuretés similaires,
un conduit de retour reliant le collecteur à l'appareil de circulation et complétant le circuit de circulation de l'air chargé de fumée à travers la chambre, le conduit de retour, l'appareil de circulation et le conduit adducteur, un dispositif pour l'introduction d'air dans le circuit, un dispositif pour évacuer la fumée et l'air du circuit et un appareil complémentaire pour arrêter les cendres ardentes et intercalé dans le conduit entre le générateur de fumée et l'appareil de circulation.