CH371565A - Dispositif pour l'extraction du liquide contenu dans un mélange de matières solides et de liquide, notamment du jus de fruits et de légumes - Google Patents

Description

      Dispositif    pour l'extraction du     liquide    contenu dans un mélange de matières solides  et de liquide,     notamment    du jus de fruits et de     légumes       L'invention a pour objet un     dispositif    pour l'ex  traction du     liquide        contenu    dans un mélange de ma  tières solides et de     liquide,    notamment du jus de       fruits    et de     légumes,        comprenant    un rotor entraîné en       rotation    à grande vitesse à l'intérieur d'un boîtier.  



       Selon    l'invention ce     dispositif    comprend     un    ta  mis     filtrant        cylindrique,    coaxial au rotor et     fixé    au  boîtier, en ce que le rotor présente, sur sa     face          périphérique    en     regard    de ce     tamis,    des     arêtes    cou  pantes espacées du tamis, et en     ce    que le boîtier  ayant une     tubulure    de remplissage,

   est agencé pour  que le rotor chasse le mélange dans l'espace annu  laire situé entre le     rotor    et le tamis.  



  Le dessin     annexé    .représente, à     titre        d'exemple,     deux formes     d'exécution    du     dispositif        suivant    l'inven  tion.  



  La     fig.    1 est une     coupe    axiale de la     première          forme        d'exécution    ;  la     fig.    2 est une coupe partielle     suivant    la     ligne     11-11 de la     fig.    1 de cette forme d'exécution, et  la     fig.    3 est une coupe axiale de la     deuxième     forme     d'exécution.     



  Le dispositif représenté aux     fig.    1 et 2     comprend     un support cylindrique 1, présentant à son     extrémité     supérieure une rigole d'écoulement 2 ainsi qu'un re  bord     intérieur    3 faisant     saillie    vers l'intérieur et vers  le haut. Sur le support 1 repose un     boîtier        cylindri-          que    4     présentant    un écoulement 5 et un rebord exté  rieur 6. Sur le rebord 6 est vissé un couvercle 7     muni     d'une tubulure de     remplissage    8.

   Sur sa     face    infé  rieure, le     couvercle    7 est recouvert d'une plaque     cir-          culaire    9 dont les bords extérieurs     inférieurs    10 sont       légèrement        recourbés    vers le bas. La plaque 9 s'ap  puie étroitement avec son     collet    11     contre    un     tamis     ou filtre     cylindrique    12. Entre le tamis 12 et la paroi       extérieure    du boîtier 4 subsiste un espace     collecteur       13.

   Dans une partie de la machine     solidaire    du sup  port 1, par     exemple    dans un moteur     d'entraînement,          est    pivoté un     arbre    d'entraînement 14     portant    le  rotor du     dispositif.    Le rotor     est    formé d'un disque 15  présentant des dents de coupe et d'une     pièce    16 dont  la     surface        périphérique    -est exposée au tamis 12,       mais    ne     touche    ce dernier en     aucun    endroit.  



       Cette    surface périphérique présente sur toute sa  hauteur     des        arêtes    coupantes 17     qui    sont     conformées          suivant    une hélice et entre     lesquelles    se trouvent des       creux    en     forme    de rigoles.

   A part cette     subdivision     du rotor en     arêtes        coupantes    et en rigoles     situées        en-          t#    ces     arêtes,    des parties de     surface        entières    du ro  tor sont     surélevées    par     rapport    à     d'autres        parties    de  surface, sous la forme de     saillies    18,

       décalées        angu-          lairement    et     axialement    les unes par     rapport        aux    au  tres; ces     saillies    forment des groupes     répartis    unifor  mément sur le     pourtour    du rotor,     et    dans chaque  groupe les saillies sont décalées les     -unes    par rap  port aux autres suivant une     ligne        hélicoïdale    très  raide.

   Les     saillies    18 s'étendent     suivant    des     .portions          d'hélice        parallèles    aux     portions    d'arête     coupante    17  auxquelles     elles    sont superposées.  



  Entre les     saillies    18 peuvent     être    prévus des ren  foncements, qui ne sont pas représentés sur le     dessin.          Le        dispositif    décrit     fonctionne    de la manière sui  vante  Des     fruits,    des légumes ou     d'autres        substances     semblables,     formées    de     fibres    ou     autres        substances          solides    et de jus,

   sont introduites par le     haut    dans la       tubulure    8, à l'état     cru    ou     cuit.        Les        parties    de     ces     substances situées sur la face supérieure du rotor  sont     déchirées    par     les    dents de la plaque 15 et sont  réduites en     petits    morceaux qui, sous l'action de la  force     centrifuge    de la plaque 15     tournant        parc    exem  ple à raison de 5000 - 15 000 tours à la     minute,

      sont      projetés     radialement    vers l'extérieur. L'arrondi 10  de la plaque 9 a pour     effet    que la matière projetée  vers l'extérieur est déviée     vers    le bas par-dessus  l'arête     supérieure    de la plaque 15 et     arrive        dans    la  fente située entre le rotor et le tamis 12.

       Le    mélange       formé    de     particules        minuscules    et de     liquide    est en  suite     saisi    rapidement parles     flancs    légèrement incli  nés des     saillies    18 et est projeté avec     violence        contre     le     tamis    12.

   Lors du choc du mélange contre     le    ta  mis, le     mélange    est     brusquement    ralenti, et les for  ces élevées     ainsi    produites provoquent un passage in  tense du liquide à travers les     fines        ouvertures    et les  pores du     tamis    12, jusque dans     l'espace        collecteur     13.

   La matière projetée     contre    le     tamis    12 et     restant          accrochée    au     tamis        immobile    est     encore    heur  tée     pair    les     saillies    18     qui        passent    à faible       distance    devant le     tamis    12 et     pressent    les Pa  quets de matière solide, déjà     fortement    extraits, con  tre le     tamis,

      de     sorte    qu'une partie du liquide est       encore        obligée    de     traverser    le     -tamis    12. En même       temps,    le mélange est encore réduit en     morceaux    plus  petits par les arêtes     coupantes    17.

   Sous     l'action    des       arêtes        coupantes    17 et des     saillies    18     disposées    en hé  lice, le résidu     est    chassé rapidement vers le bas à tra  vers la fente     formée    entre le rotor et le tamis et par  vient     finalement,    à travers     l'ouverture        formée    entre  le support 1 et le boîtier 4, dans     l'écoulement    2.  



  Des     essais    ont montré que     ce    dispositif permet  d'extraire jusqu'à 70 % du     liquide    contenu dans des       fruits    crus. La     consommation    d'énergie n'est pas plus  élevée qu'avec les     dispositifs    connus à     corbeilles    fil  trantes     .rotatives.     



  Le tamis 12 est de préférence en tôle et     présente     des     ouvertures    s'évasant de l'intérieur vers l'extérieur.  Ce     tamis    présente l'avantage que les ouvertures ne  tendent     pratiquement    pas à s'obstruer. I.1 suffit, après  usage de la     machine,    de faire passer un peu d'eau à  travers la     tubulure    8 pour nettoyer complètement la  machine. II n'est donc pas     nécessaire    de démonter  la machine     pour    la nettoyer.  



  Un dispositif     semblable    à     celui    qui vient d'être       décrit    peut être employé avantageusement     pour    ho  mogénéiser le lait, le fromage blanc,     les        neufs    et au  tres     produits        analogues.    Lorsqu'on emploie le dispo  sitif pour l'homogénéisation, par exemple du lait,

   il  est     avantageux    d'utiliser un     .récipient        pouvant    être       placé    sur la     tubulure    8 et muni d'une ouverture       d'écoulement    de     grandeur    réglable, pour éviter de  faire     couler    la     substance    à homogénéiser plus vite  qu'elle ne peut     passer    à     travers    le     tamis    12.  



  On peut naturellement, pour traiter des substan  ces de natures     différentes,    échanger le     tamis    12 et le  rotor, et     éventuellement    faire     varier    la vitesse de       rotation    du     rotor.     



  Des essais ont montré que les     dimensions    de la  fente     située    entre le     rotor    et .le     tamis,        ainsi    qu'en       particulier    l'aire de passage relative du tamis, peu  vent être assez     critiques.    On a constaté que dans la  fente de traitement une surpression considérable peut       prendre        naissance,    surpression qui chasse le liquide à    travers le     tamis,    car en cas de fermeture de l'écoule  ment 5,

   il se produit aussi une     forte        surpression        dans     l'espace     collecteur    13. On a constaté en outre que  cette surpression est     maximum    lorsque     l'ouverture          relative    du     tamis,    c'est-à-dire le     rapport    des     aires     entre les     ouvertures    et la     surface    totale du filtre,  n'est que de 1 à     21/z    %.

   Le     rapport    des aires     peut     être     porté    à 5 %, et     dans    ce cas la pression et l'usure  du matériel     diminuent    déjà dans une     certaine        mesure.     Les     ouvertures    ne doivent     pas    avoir un diamètre su  périeur à 0,3 mm.

       Les    conditions les     meilleures    sont       réalisées,    pour l'extraction du jus     des        fruits    et     des     légumes, avec des     ouvertures    de 0,25 mm. La lar  geur de la fente située     entre    le rotor et le tamis va  rie de préférence     entre    0,5 et 3 mm,     c'est-à-dire    que  les     différences    de niveau entre les parties     surélevées     et renfoncées du rotor sont de préférence d'au     moins     2,5 mm.

   Il est cependant possible que pour     certains          mélanges    des différences de niveau plus grandes don  nent des résultats encore     meilleurs.    Les valeurs numé  riques     indiquées    s'entendent surtout     pour    le     traite-          ment    de fruits ou de légumes     crus,        mais        pour    le trai  tement de mélanges     particuliers,    par exemple dans  l'industrie du bois ou du papier ou dans     l'industrie          chimique,

      d'autres valeurs sont susceptibles de four  nir les résultats les     meilleurs.     



  Si le rotor a un diamètre     assez        petit    et que sa     face          supérieure        est    constituée par une meule à grain, et  si en outre un     couvercle    7 à     ouverture    centrale     com-          portant    la     contrepartie    de la meule à grain est     posé     sur le     dispositif,    la machine ,peut aussi     être    utilisée  comme moulin, par exemple comme moulin à café de  ménage.  



  Dans les machines     connues    à     outils    rotatifs inter  changeables,     ces        outils    sont vissés à l'extrémité d'un  arbre, ce qui est peu commode, en     particulier        pour    la  ménagère.  



  La     fig.    3 montre une forme     d'exécution        dans    la  quelle différents rotors peuvent     être    ajustés sans vis  sage. L'agencement de la périphérie du     rotor    et du       boîtier    est le même que dans la première forme d'exé  cution, par contre, les     parties    15 et 16 du rotor sont  réunies au moyen de rivets 20, des     tenons    d'entraîne  ment 21 étant montés sur les     extrémités    inférieures  des rivets 20.

   Sur     l'arbre    d'entraînement 14     est        fixé     un organe d'entraînement 22 présentant des évide  ments 23 dont le nombre     correspond    à celui     des    te  nons 21, les évidements 23 étant séparés les uns  des autres par des     nervures    radiales 24.

   Entre le  rebord descendant de la partie de rotor 16,     un    re  bord 25     dirigé    vers le haut du boîtier,     un    rebord  radial 26 de l'organe d'entraînement 22 et la     paroi     extérieure     cylindrique    27 de l'organe 22, sont dispo  sées par exemple trois     billes    28,     réparties    à égale dis  tance les unes des autres. Le rebord     radial    de la par  tie de rotor 16 présente à la hauteur     des        billes    28     une     rainure annulaire 29.

   La partie     supérieure    du boîtier  présentant les     pièces    4, 7, 8, 12 et 13     est   RTI ID="0002.0211" WI="8" HE="4" LX="1776" LY="2571">  fixée        amo-          viblement,    au moyen d'un     dispositif    de     fermeture    à  baïonnette non représenté, au support 1 et est     centrée         par rapport à     ce    dernier au moyen d'un épaulement  30 du     support    1.  



       Le    mouvement de rotation de l'arbre 14 est  transmis par les nervures 24 aux tenons 21. Les billes  28 sont pressées par la force     centrifuge    dans la rai  nure 29 et empêchent     ainsi    les parties de rotor 15 et  16 de se déplacer     axialement    par     rapport    à     l'organe     d'entraînement 22 ou     par    rapport au     boitier.    Les     pièces     sont     dimensionnées    de telle manière que lorsque la  machine est arrêtée,

   les     billes    28 peuvent être repous  sées vers l'intérieur hors de la     rainure    29 dans une  mesure suffisante pour que les parties de rotor 15 et  16     puissent    être enlevées par simple     traction    vers le  haut. Un autre rotor peut être     mis    en place de ma  nière tout aussi facile. Pour éviter un frottement entre       les    billes rotatives 28 et le rebord 25 du boîtier, les  billes 28 peuvent aussi être disposées dans des ren  foncements de l'organe     d'entraînement    22.

   De toute  façon, les billes 28 sont empêchées de tomber pen  dant le     remplacement    du     rotor,        grâce    à     une        confor-          mation    appropriée des pièces qui     les        entourent.    Pour  échanger les parties de rotor 15 et 16, les     parties    4,  7, 8 et 12     sont    soulevées en même temps, afin de  donner libre     accès    au rotor.

Claims (1)

1. REVENDICATION Dispositif pour l'extraction du liquide contenu dans un mélange de matières solides :et de liquide, notamment du jus de fruits et de ,légumes, compre nant un rotor entraîné en rotation à grande vitesse à l'intérieur d'un boîtier, caractérisé en ce qu'il com- prend un tamis filtrant cylindrique, coaxial au rotor et fixé au boîtier, en ce que le rotor présente, sur sa face périphérique en regard de ce tamis,

   des arêtes coupantes espacées du tamis, et en ce que le boitier ayant une tubulure de remplissage est agencé pour que le rotor chasse le mélange dans l'espace annu laire situé entre le rotor et le tamis.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que les arêtes coupantes sont conformées sui vant une hélice sur la suzface périphérique du rotor. 2. Dispositif selon la sous-revendication 1, carac térisé en ce que la surface périphérique du rotor pré sente des saillies décalées angulairement et axialement les unes par rapport aux autres.

   3. Dispositif selon la sous-revendication 2, carac térisé en ce que les saillies s'étendent suivant des por- tions d'hélice parallèles -aux portions d'arête coupante auxquelles elles sont superposées.

   4. Dispositif selon la sous-revendication 3, carac térisé -en ce que les saillies forment des groupes qui sont uniformément répartis sur le pourtour du rotor et dans chacun desquels les saillies:

   sont décalées sui vant une ligne hélicoïdale. 5. Dispositif selon la revendication, caractérisé en ce que l'ouverture d'écoulement de la tubulure de remplissage est réglable.