CH651179A5 - Device for controlling a fermentation chamber for a bakery - Google Patents
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Description
La présente invention a pour objet un dispositif de commande d'une chambre de fermentation pour boulangerie.
Une chambre de fermentation est constituée par une enceinte isotherme dans laquelle la pâte est conservée entre la fin du pétrissage et la cuisson.
L'utilisation d'une chambre de fermentation permet au boulanger une organisation dans son travail, en préparant une pâte sensiblement avant la fermentation et la cuisson, par exemple l'après-midi, pour l'enfourner le lendemain matin.
Dans une chambre de fermentation se produisent successivement les opérations de blocage de la pâte et de fermentation.
Le blocage est réalisé à une température de +4° C avec un taux d'humidité de 75%. Pour maîtriser la température, l'enceinte de la chambre contient, d'une part, l'évaporateur d'une installation frigorifique et, d'autre part, des résistances de chauffage situées au niveau de l'évaporateur. L'humidité souhaitée est obtenue par pulvérisation d'eau avec détection par un hygromètre.
Une circulation d'air forcé assure des conditions identiques dans tout le volume de l'enceinte.
L'opération de fermentation est réalisée pour sa part à une température de +20° C, avec un taux d'humidité de 75%.
Ces chambres de fermentation présentent un certain nombre d'inconvénients au niveau de leur utilisation.
C'est ainsi que les moyens de commande sont tels qu'il convient d'afficher le temps de blocage, à partir de l'heure d'enfournement prévue et de la durée de la période de fermentation.
L'utilisation d'un hygromètre à cheveu pour mesurer l'hygrométrie n'assure qu'une précision tout à fait douteuse.
La régulation de la température se fait à partir de deux thermostats à simple contact commandant respectivement le refroidissement en période de blocage et le chauffage en période de fermentation. L'inconvénient de cette solution est une mauvaise maîtrise de la température car, si la chambre est située dans un fournil à 35 ou 40 C, il n'est pas possible d'enclencher le groupe de refroidissement pour ne pas dépasser 20 C dans l'enceinte.
La visualisation de l'affichage des thermostats est réalisée par l'intermédiaire de galvanomètres, ne permettant que des réglages peu précis et nécessitant des étalonnages fréquents.
Il faut également noter que, lors du réchauffement de l'enceinte pour le passage à la température de fermentation, une augmentation du degré hygrométrique provoque une condensation rendant le sol très glissant, notamment si celui-ci est imperméable.
Les moyens de commande utilisés mettent en œuvre des appareils électromécaniques de fiabilité douteuse, nécessitant des échanges fréquents de pièces.
La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. A cet effet, dans le dispositif qu'elle concerne, l'ensemble de commande est constitué par une platine électronique assurant la programmation des consignes, la gestion de l'heure, la régulation de la température et la régulation de l'humidité.
L'intérêt de la gestion de l'heure est qu'il suffit d'afficher l'heure d'enfournement et la durée de fermentation, le'dispositif en déduisant automatiquement l'heure de fin du blocage.
Le capteur de température mesure la variation du potentiel du courant traversant une sonde, la commande de température agissant sur trois relais enclenchant respectivement le circuit de chauffage, le circuit de refroidissement et le circuit de ventilation, la ventilation fonctionnant en même temps que le chauffage et que le refroidissement en période de blocage, et de façon permanente en période de fermentation, sauf après les plages de refroidissement.
La mesure de la température et la régulation de celle-ci sont réalisées de telle façon qu'il est possible de refroidir l'enceinte en période de fermentation pour éviter que celle-ci dépasse une température de l'ordre de 20° C, ce qui est souhaitable si le milieu extérieur est à une température plus élevée, de l'ordre de 35 ou 40° C par exemple.
En outre, en fin de période de blocage, il est prévu une temporisation du chauffage et de la ventilation, avant chauffage, pour permettre un égouttage de l'évaporateur afin de limiter les risques de condensation.
Cela évite la vaporisation des gouttelettes d'eau qui se trouvent sur l'évaporateur.
Selon une caractéristique d'une forme de réalisation de l'invention, le capteur d'humidité est constitué par une capacité variable monté dans un oscillateur avec variation de fréquence en fonction de l'humidité, et est logé à l'intérieur d'un boîtier réalisé en une matière poreuse qui laisse passer l'humidité mais qui ne condense pas.
Le dispositif de commande de l'humidification est à inversion et à point neutre avec possibilité de faire fonctionner l'installation frigorifique en même temps que le chauffage en période de réchauffement, la ventilation fonctionnant simultanément à la pulvêristion d'eau.
Cet agencement permet de limiter le degré hygrométrique par absorption d'humidité au niveau de l'évaporateur, ce qui évite une condensation excessive à l'intérieur de la chambre pouvant rendre le sol glissant.
Le dispositif de commande de cette chambre de fermentation peut comprendre enfin des moyens de sauvegarde'de l'horaire et de la programmation en cas de coupure de courant. Cela permet à l'utilisateur de connaître le temps de coupure et d'agir en connaissance de cause.
De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de ce dispositif de commande.
5
io
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3
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La fig. 1 est une vue du tableau de commande de la chambre de fermentation;
les fig. 2 à 8 sont sept vues schématiques de la structure générale de la platine de commande, à savoir:
Fig. 2: programmation des consignes, s
Fig. 3 : gestion de l'heure,
Fig. 4 et 5 : régulation de température,
Fig. 6 et 7 : régulation de l'humidité,
Fig. 8: sauvegarde des consignes.
Comme montré à la fig. 1, le tableau de commande comprend un io écran unique 2 à l'afiîchage digital pour toutes les données.
Le réglage de chaque valeur est effectué en appuyant sur les touches d'affichage 3 après commutation sur l'une des différentes fonctions: heure nationale 4, heure d'enfournement 5, durée de fermentation 6, température de blocage 7, température de fermentation 8 et 15 degré hygrométrique 9.
Trois voyants 10, 11, 12 sont prévus correspondant, respectivement, aux indications de fermentation, de marche, et de blocage. Un commutateur marche/arrêt 13 est prévu, ainsi qu'un bouton-pous-soir 14 permettant la relecture du programme en fonctionnement, et 20 qu'un commutateur de cycle 15 permettant une programmation à 24, 48 ou 72 h.
La fig. 2 correspond au schéma de programmation des consignes avec les touches d'affichage des valeurs 3, l'écran de lecture 2, un bloc 16 d'entrée et de sortie des informations, un microprocesseur 17 25 et une mémoire 18.
La fig. 3 représente le schéma de gestion de l'heure, à partir d'une source à quartz 19. Le microprocesseur gère l'heure et range la valeur de l'heure incrémentée toutes les minutes dans la mémoire 18.
La fig. 4 représente le schéma de lecture de la température. Ce 30 schéma comprend un capteur 20 sensible à la variation du potentiel du courant traversant la sonde, un comparateur 21 de mesure de tension, un amplificateur 22, un bloc 23 comportant, associé à un potentiomètre pour l'étalonnage de la plage de températures (entre 0 et 50e C), une liaison 24 avec le système d'humidification pour tenir 35 compte du fait que l'humidité varie en fonction de la température, un convertisseur 25, ainsi que des éléments précités, à savoir microprocesseur 17, mémoire 18, bloc d'entrée et de sortie 16 et écran 2.
La régulation de température est précisée à la fig. 5. Après une lecture de température, le microprocesseur fait une comparaison entre la valeur de consigne et la valeur réelle. En fonction de l'écart, le microprocesseur actionne, par l'intermédiaire d'un amplificateur 26, un ou deux des trois relais 27, 28 et 29 enclenchant soit les dispositifs de réfrigération et de ventilation, soit de chauffage et de ventilation, soit de ventilation seule.
La fig. 6 représente le schéma de lecture de l'humidité. Ce schéma comprend un capteur 30, un convertisseur 32, un amplificateur 33, un bloc d'étalonnage 34 comportant une liaison 35 avec la régulation de température, un convertisseur analogique/numérique 36, ainsi que les éléments précités, à savoir microprocesseur 17, mémoire 18, bloc d'entrée et de sortie 16 et écran 2.
La fig. 7 représente plus spécialement la régulation de l'humidité. Après une lecture de l'humidité, le microprocesseur fait une comparaison entre la valeur de consigne et la valeur réelle. En fonction de l'écart, le microprocesseur commande, par l'intermédiaire d'un amplificateur 37, l'actionnement des relais 38 et 39 correspondant, respectivement, à la vaporisation d'eau et à la ventilation.
La fig. 8 représente le mécanisme de sauvegarde des consignes.
Ce mécanisme comprend notamment un détecteur 40 de baisse de tension, une batterie 42 et un commutateur 43. Lors d'une coupure du secteur, au niveau du bloc d'alimentation 44, il est procédé à la mise en mémoire de toutes les données et des conditions lors de la coupure. Après action d'un temporisateur 45, il est procédé, grâce au commutateur 43, à la mise de la mémoire en faible consommation avec alimentation par la batterie 42, en vue de la conservation des données.
Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant un dispositif de commande d'une chambre de fermentation qui est d'un emploi très pratique pour l'utilisateur et d'un fonctionnement extrêmement sûr et extrêmement précis, en évitant de nombreux inconvénients des systèmes traditionnels.
Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas à la seule forme d'exécution de ce dispositif, décrite ci-dessus à titre d'exemple; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation.
R
3 feuilles dessins
Claims (6)
1. Dispositif de commande d'une chambre de fermentation pour boulangerie, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit électronique (2-15) assurant la programmation des consignes, la gestion de l'heure, la régulation de la température et la régulation de l'humidité.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un capteur de température (20) mesurant la variation du potentiel du courant traversant une sonde, la commande de température agissant sur trois relais (27, 28, 29) enclenchant respectivement un circuit de chauffage, un circuit de refroidissement et un circuit de ventilation, la ventilation fonctionnant en même temps que le chauffage et que le refroidissement en période de blocage, et de façon permanente en période de fermentation, sauf après les plages de refroidissement.
3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'en fin de période de blocage il est prévu une temporisation du chauffage et de la ventilation, avant chauffage, pour permettre un égouttage de l'évaporateur afin de limiter les risques de condensation.
4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un capteur d'humidité (30) constitué par une capacité variable montée dans un oscillateur avec variation de fréquence en fonction de l'humidité, et logé à l'intérieur d'un boîtier réalisé en une matière poreuse qui laisse passer l'humidité mais qui ne condense pas.
5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un dispositif de commande de l'humidification à inversion et à point neutre permet de faire fonctionner l'installation frigorifique en même temps que le chauffage en période de réchauffement, la ventilation fonctionnant simultanément à la pulvérisation d'eau.
6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de sauvegarde de l'horaire et de la programmation en cas de coupure de courant.
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