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"Procédé pour la. production de mousse dans un récipient".
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On sait que les rôcipicm.3 cCI:tennt par exemple une bière gazeuse ne doivent jamais être complètement remplis.
Il doit toujours demeurer un coussin ou matelas de gaz, afin de compe,iser les variations de volume auxquelles le contenu du réci- pient peut être soumis par suite de variations possibles de sa température.
Dans le cas de bière en particulier, il est extrê-
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cernent, important, pour la conservation des qualités de la bière, que le coussin de gaz ne renferme pas d'air, étant donné que l'oxygène de l'air provoquerait des modifications indésirables de la bière. En conséquence, on a cherché à remplir avant la ferme- ture étanche du récipient l'espace qui demeure présent entre la surface du liquide et le niveau de l'embouchure de ce récipient avec de la mousse produite par du gaz carbonique. Parmi les pro- positions qui ont été faites, on a suggéré de soumettre le réci- pient à une vibration, afin de produire la mousse désirée.
Toute- fois, l'application de ce processus aux types modernes de machines travaillant à grande vitesse ne donne pas satisfaction, car il est trop lent et également difficile à contrôler. En outre, les dispositifs nécessaires à l'application de ce procédé ne sont pas d'un fonctionnement sûr et ne peuvent être montés que diffi- cilement dans l'espace restreint disponible entre les mécanismes d'embouteillage et de capsulage.
On a également cherché, dans le cas de bières gazeuses, à produire la mous3e désirée en injectant une petite quantité du même type de liquide que celui contenu dans le réci- pient à travers l'embouchure de ce récipient. Il est exact que de la mousse va alors être produite, mais par suite de la présence de gaz carbonique dans le liquido injecté. celui-ci va, lorsqu'il quitte l'ajutage et qu'il subit l'effet de la pression relative- ment faible régnant dans le récipient, se changer en'une mousse légère entraînant l'air ambiant et "polluant" de cette façon la mousse proprement dite injectée dans l'espace ménagé au-dessus de la surface du liquide contenu dans le récipient. Par suite de la réduction brusque de la pression, cette mousse va renfermer des bulles de gaz comparativement grosses.
Etant donné que la mousse est produite en un laps de temps très court, il peut alors arriver que, lors de l'obturation hermétique ultérieure du réci- pient, cette mousse soit retombée au-dessous du niveau de l'em-
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bouchure du récipient, de sorte ,^ ... ::¯,-''; -00" permettre la pénétration d'un ,/c:"i,1.:' -' .... = -=# 1 ,.
On a égaie^,. ¯ .... ¯ ¯ , =- = . - = , T , .,.,0, se, d'injecter du gaz carbon.q2 -1,7.- ...- .>, ,', .<,..,:; " .;n ajutage intrpduit dans le conte:,, ¯ . .. ¯ . .¯ ¯..¯ ¯..¯ ¯ . processus exige' un mécanisme t.r;:'s COM::>;<2 :: '::::-"3 ;'::;3:)':;, pou- vant entraîner des interruptions dru :-:c> >w.> . suite de défaillances, de sorte que ce procjJci no convient pas à une utilisation dans le cas des 'l1ad1'1CS d 'cnl><.< e121aç= et de capsulage travaillant à grande vitesse.
Le but de l'invention est de remédier aux inconvé- nients des procédés connus. Un autre but de l'invention est de créer un procédé permettant l'introduction rapide d'une mousse ayant une stabilité notable et ne contenant pas d'air dans l'espa- ce ménagé entre le niveau de l'embouchure du récipient et la sur- face du liquide qu'il contient.
Suivant l'invention, la mousse est produite au moyen d'un ajutage disposé au-dessus de l'embouchure du récipient, on injectant dans le contenu de ce récipient un jet en principe homogène de liquide ne contenant sensiblement pas de gaz, à une vitesse telle que ce jet pénètre profondément dans le contenu du récipient et provoque la libération de gaz carbonique à partir do la masse de liquide ainsi agitée.
La mousse, qui est formée rapidement sous l'effet de ce jet, ne contient absolument pas d'air et est: constituée par un très grand nombre de bulles de petite dimension. La stabilité de cett mousse est par suite entretenue pendant un laps de temps suffisait pour éliminer le risque de reconversion en liquide ou
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de disl'uition avant la fermeture élancée du r6ci1::)1cnt.
Suivant un mode de mise en oeuvre préférentiel, on utilise comme liquide d'injection de l'eau désaérée, par exem- on ple de)l'eau stérile dont/a éliminé l'air. ,
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Les recherches ayant abouti à l'invention ont montré que le volume de liquide injecté nécessaire pour obtenir une quantité de mousse satisfaisante est extraordinairement fai- ble. A titre d'exemple, pour produire une quantité de mousse ap- propriée dans une bouteille de bière de type ordinaire, à une température égale à plus 2 C, il suffit de 0,04 millilitre de liquide.
La pression à laquelle le jet d'eau utilisé suivant l'in- vention est éjecté à partir de l'ajutaqe est égale à 12 kg/cm2, et le diamètre de l'orifice de l'ajutage est tel que le volume de liquide éjecté par heure corresponde à une quantité ne dépassant pas 3,24 litres.
Le volume de liquide nécessaire pour produire la quantité de mousse requise dépend naturellement de la température et de la capacité do formation de mousse du contenu du récipient.
Il peut être prédéterminé de façon aisée en choisissant le dia- mètre correct pour l'ajutage et au moyen d'un réglage approprié, à l'aide d'un clapet de retenue, de la pression à laquelle le li- quide i.njecté est propulsé à partir de cet ajutage.
Lors de l'application de l'invention à des machines d'embouteillage et de capsulage de type combiné dans lesquelles les bouteilles ou récipients sont amenés au mécanisme de capsulage de la machine par un transporteur, l'ajutage du dispositif d'in- jection est placé juste au-dessus de ce transporteur, de telle sorte que l'embouchure de chaque récipient passe au-dessous de l'extrémité de l'ajutage, à une faible distance de celui-ci. Par suite de la faible quantité de liquide injecté nécessaire pour chaque récipient, il peut être avantageux, suivant l'invention, de permettre au liquide injecté de sortir de façon continue de l'ajutage, également pendant les intervalles séparant les réci- pients. On évite ainsi l'utilisation d'un mécanisme de clapet à actionnement intermittent.
La description qui va suivre, faite en regard du
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dessin annexé, donné à titre non limitatif et montrant un mode de réalisation possible d'installation pour la mise en oeuvre du
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procédé suivant l'invention, permett:-i1 dc "ucux ,c:rp:en,:re cette dernière.
Sur le dessin, la référence 1 désigne un transpor- teur appartenant à une machine d'embouteillage et de capsulage
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(non représentée), servant à acheniit---r ls =.3;mj<i-- uonl un seul est montré sur le dessin) devant être trains, afin de les faire passer sous un ajutage 3 dont l'extrémité libre est dirigée vers le bas. Cet ajutage est disposé judicieusement sur le trajet des récipients se dirigeant vers le mécanisme de capsulage. L'aju- tage est relié par un conduit 6 à une cuve sous pression 5 con- tenant un liquide stérile approprié ne renfermant pas de gaz, cette cuve étant équipée d'une vanne à trois voies 7 commandée par un solénolde, pouvant interrompre l'arrivé du liquide à l'aju- tage de façon automatique lors de l'arrêt de la machine.
Cette vanne est représentée en position de fermeture, dans laquelle le ,conduit 6 aboutissant à l'ajutage n'est pas sous pression, de aorte que tout écoulement ou égouttement est ainsi évité.
La cuve sous pression est alimentée en liquide à partir d'un réservoir 8, au moyen d'une pompe 9 et d'un conduit
10, ce dernier comportant un clapet de retenue 11 monté de façon à s'ouvrir en direction de la cuve sous pression. Un manomètre
12, une vanne à faire le vide 13 et un commutateur à pression 14, par lequel la pression de travail peut être déterminée, sont re- liés à la cuve sous presaion 5. La référence 15 désigne un dis- positif de commande à relais pour l'actionnement automatique ou manuel de la vanne à solénolde 7, du commutateur à pression 14 et d'un moteur électrique 16 entratnant la pompe 9. Une vanne d'écou- lement 17 est reliée au conduit 6 entre la cuve sous pression 5 et la vanne à solénoide 7.
Des modifications peuvent être apportées au mode
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de réalisation décrit, dans le domaine des équivalences techniques, sans s'écarter de l'invention. Ainsi, on peut utiliser par exemple des liquides autres que de l'eau stérile dégazée, à condition qu'ils ne contiennent pas d'air ou des constituants ayant un ef- fet nuisible sur les qualités de conservation du contenu des ré- cipients. Dans certains cas, il est judicieux d'utiliser par exemple de l'alcool.
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"Process for the production of foam in a container".
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We know that the cCI: tennt for example a carbonated beer should never be completely filled.
There must always remain a cushion or mattress of gas, in order to account for the variations in volume to which the contents of the container may be subjected as a result of possible variations in its temperature.
In the case of beer in particular, it is extremely
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It is important for the preservation of the qualities of the beer that the gas cushion does not contain air, since the oxygen in the air would cause undesirable changes in the beer. Consequently, attempts have been made to fill, before the container is sealed, the space which remains present between the surface of the liquid and the level of the mouth of this container with foam produced by carbon dioxide. Among the proposals which have been made it has been suggested to subject the container to vibration in order to produce the desired foam.
However, the application of this process to modern types of machines working at high speed is unsatisfactory because it is too slow and also difficult to control. In addition, the devices necessary for the application of this process are not reliable in operation and can only be mounted with difficulty in the limited space available between the bottling and capping mechanisms.
It has also been sought, in the case of carbonated beers, to produce the desired softness by injecting a small quantity of the same type of liquid as that contained in the container through the mouth of this container. It is true that foam will then be produced, but as a result of the presence of carbon dioxide in the liquid injected. this will, when it leaves the nozzle and undergoes the effect of the relatively low pressure prevailing in the container, change into a light foam entraining the ambient air and "polluting" this. way the foam itself injected into the space provided above the surface of the liquid contained in the container. As a result of the sudden reduction in pressure, this foam will contain comparatively large gas bubbles.
Since the foam is produced in a very short period of time, it may then happen that, during the subsequent hermetic sealing of the container, this foam has fallen below the level of the receptacle.
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plugging of the container, so, ^ ... :: ¯, - ''; -00 "allow the penetration of a, / c:" i, 1 .: '-' .... = - = # 1,.
We cheered up ^ ,. ¯ .... ¯ ¯, = - =. - =, T,.,., 0, se, to inject carbon gas.q2 -1,7.- ...-.>,, ',. <, ..,:; ".; n nozzle introduced in the tale: ,, ¯. .. ¯. .¯ ¯..¯ ¯..¯ ¯. process requires' a mechanism tr;: 's COM ::>; <2 ::' :::: - "3; '::; 3:)':;, which may cause dru: -: c>> w.>. due to failures, so this procjJci is not suitable for use in the case of cnl> <. <e121aç = l1ad1'1CS and high speed capping.
The aim of the invention is to remedy the drawbacks of the known methods. Another object of the invention is to create a method allowing the rapid introduction of a foam having a notable stability and not containing air into the space formed between the level of the mouth of the container and the surface of the liquid it contains.
According to the invention, the foam is produced by means of a nozzle arranged above the mouth of the receptacle, injecting into the contents of this receptacle a in principle homogeneous jet of liquid containing substantially no gas, at a such a speed that this jet penetrates deep into the contents of the container and causes the release of carbon dioxide from the mass of liquid thus stirred.
The foam, which is formed rapidly under the effect of this jet, contains absolutely no air and is: made up of a very large number of small bubbles. The stability of this foam is therefore maintained for a sufficient period of time to eliminate the risk of reconversion into liquid or
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of disl'uition before the slender closing of the r6ci1: :) 1cnt.
According to a preferred embodiment, deaerated water, for example sterile water from which the air has been removed, is used as injection liquid. ,
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The research leading to the invention has shown that the volume of injected liquid required to obtain a satisfactory amount of foam is extraordinarily low. For example, in order to produce a suitable quantity of foam in a bottle of ordinary type beer, at a temperature equal to plus 2 ° C, 0.04 milliliters of liquid are sufficient.
The pressure at which the water jet used according to the invention is ejected from the nozzle is equal to 12 kg / cm2, and the diameter of the orifice of the nozzle is such that the volume of liquid ejected per hour corresponds to a quantity not exceeding 3.24 liters.
The volume of liquid required to produce the required amount of foam will naturally depend on the temperature and the foaming capacity of the contents of the container.
It can be easily predetermined by choosing the correct diameter for the nozzle and by means of an appropriate adjustment, using a check valve, of the pressure at which the liquid is injected. is propelled from this nozzle.
When applying the invention to bottling and capping machines of the combined type in which the bottles or containers are supplied to the capping mechanism of the machine by a conveyor, the nozzle of the injection device is placed just above this conveyor, so that the mouth of each container passes below the end of the nozzle, at a short distance from it. Owing to the small quantity of injected liquid required for each container, it may be advantageous, according to the invention, to allow the injected liquid to exit continuously from the nozzle, also during the intervals between the containers. This avoids the use of an intermittently actuated valve mechanism.
The following description, made with regard to
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attached drawing, given without limitation and showing a possible embodiment of installation for the implementation of the
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method according to the invention, allows: -i1 dc "ucux, c: rp: en,: re the latter.
In the drawing, the reference 1 designates a conveyor belonging to a bottling and capping machine.
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(not shown), serving to acheniit --- r ls = .3; mj <i-- uonl only one is shown in the drawing) to be trains, in order to pass them under a nozzle 3 whose free end is directed downwards. This nozzle is judiciously placed on the path of the containers heading towards the capping mechanism. The fitting is connected by a pipe 6 to a pressure vessel 5 containing a suitable sterile liquid not containing gas, this vessel being equipped with a three-way valve 7 controlled by a solenoid, which can interrupt the flow. 'liquid arrives at the adjustment automatically when the machine is stopped.
This valve is shown in the closed position, in which the conduit 6 leading to the nozzle is not under pressure, so that any flow or dripping is thus avoided.
The pressure vessel is supplied with liquid from a tank 8, by means of a pump 9 and a pipe
10, the latter comprising a check valve 11 mounted so as to open in the direction of the pressure vessel. A manometer
12, a vacuum valve 13 and a pressure switch 14, by which the working pressure can be determined, are connected to the pressure vessel 5. Reference numeral 15 denotes a relay control device for automatic or manual actuation of the solenoid valve 7, of the pressure switch 14 and of an electric motor 16 driving the pump 9. A discharge valve 17 is connected to the pipe 6 between the pressure vessel 5 and the solenoid valve 7.
Changes can be made to the mode
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embodiment described, in the field of technical equivalences, without departing from the invention. Thus, for example, liquids other than degassed sterile water can be used, provided that they do not contain air or components which adversely affect the keeping qualities of the contents of the containers. In some cases it makes sense to use, for example, alcohol.