WO2022018390A1 - Dispositif combiné de nettoyage et de brassage d'alambic de distillation - Google Patents

Dispositif combiné de nettoyage et de brassage d'alambic de distillation Download PDF

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    • B08B9/0936—Cleaning containers, e.g. tanks by the force of jets or sprays using rotating jets

Definitions

  • This description relates to a combined tank cleaning and mixing device for the food industry.
  • This description relates in particular to a combined device for cleaning and stirring a distillation still, more particularly a distillation still intended for the production of eaux-de-vie.
  • the present description also relates to a tank system, in particular to a distillation still system, comprising such a combined cleaning and stirring device.
  • FIG. 1 An example of a known still system 100 is shown in FIG.
  • Such a still system 100 comprises a still 102, provided with a cleaning device 104, inside the still 102.
  • the cleaning device 104 is generally formed of a plurality of nozzles 106, in communication with fluid with a source of cleaning liquid, via a hollow tube 108, connected to a supply system 110 of the cleaning device 104 in cleaning liquid.
  • Still 102 is generally rotationally symmetric.
  • the tube 108 can form a closed curve as illustrated in FIG.
  • the tube 108 is rotatably mounted relative to the still 102, around a median axis X of the still 102 provided with the cleaning device 104.
  • the axis of rotation of the tube 108 corresponds to the axis of symmetry of the still 102.
  • the tube 108 is here fixed to a bearing 112 allowing the rotation around the axis X of the tube 108.
  • the nozzles 108 are arranged on the tube 110 such that the supply of pressurized cleaning fluid to nozzles 108 causes tube 110 to rotate in a rotational direction.
  • the cleaning fluid is, for example, water or vinasse.
  • the cleaning device 104 is relatively bulky in the still 102. It is however recognized as particularly effective.
  • a combined tank cleaning and stirring device for the food industry, in particular for distillation stills, comprising at least one hollow tube provided with at least one nozzle, the tube being adapted to place the at least one nozzle in fluid communication with a source of cleaning fluid, at least one stirring blade being fixed to said tube.
  • the tube traditionally implemented in a tank cleaning device is used as a support for at least one stirring blade. It is thus possible to design a combined device of tank cleaning and mixing of the contents of the tank, and this despite the large size of the elements necessary for cleaning.
  • the combined tank cleaning and mixing device for the food industry has one or more of the following characteristics, taken alone or in combination:
  • the at least one tube forms a closed curve
  • the at least one tube forms a stirrup curve with two distant parallel portions joined by two curved branches, a cleaning fluid inlet preferably being provided substantially at the center of one of the two distant parallel portions;
  • the combined tank cleaning and mixing device for the food industry comprises a plurality of nozzles, preferably between 10 and 100 nozzles;
  • the combined tank cleaning and stirring device for the food industry comprises a plurality of stirring blades, at least one stirring blade being arranged between two successive nozzles;
  • the combined tank cleaning and mixing device for the food industry further comprises a motor for driving the at least one tube in rotation and, preferably, a reduction gear system between the motor and the at least one tubing;
  • the combined tank cleaning and mixing device for the food industry further comprises a clutch between the drive motor and the at least one tube;
  • the motor and/or the reduction gear system is/are designed so that the motor is able to drive the tube in rotation in two opposite directions;
  • the at least one stirring blade is retractable, in particular depending on the direction of rotation of the tube;
  • the at least one stirring blade is pivotally mounted on the tube, the at least one stirring blade being adapted to come to rest on a first stop in the event of rotation of the tube in a first direction and, preferably, on a second stop in case of rotation of the tube in a second direction;
  • the at least one blade comprises a substantially planar main part, since which at least one fin extends obliquely from a lateral or lower end.
  • a tank system in particular a distillation still, comprising a tank, preferably a still, and a combined cleaning and stirring device according to any one of the preceding claims, the at least one tube being in the tank.
  • the tank system may further comprise means for heating the contents of the tank, in particular a burner.
  • the tank system may comprise an electronic control unit adapted to synchronously control the direction of rotation of the tube and/or the clutch, if applicable, on the one hand, and, on the other hand, at the at least one of the means for heating the contents of the tank and a fluid communication valve said at least one nozzle with a source of pressurized cleaning liquid.
  • Figure 1 schematically shows in longitudinal section a known still system comprising a cleaning device
  • Figure 2 is a view similar to Figure 1, of another example of a still system
  • Figure 3 schematically illustrates a first variant of a combined cleaning and stirring device that can be implemented in the still system of Figure 2;
  • Figure 4 schematically illustrates a second variant of a combined cleaning and stirring device that can be implemented in the still system of Figure 2;
  • Figure 5 is a partially cut-away view of a second example of a still system. Description of embodiments
  • FIG. 2 illustrates a still system 10.
  • the still system 10 first comprises a still 12, a combined cleaning and stirring device 16 and a system 14 for feeding the combined device 16 of cleaning and brewing, in cleaning liquid under pressure.
  • the cleaning liquid may in particular be vinasse or water.
  • the still 12 is for example rotationally symmetrical with the axis X.
  • the bottom 12f of the still is advantageously convex to limit the deposits in the center of the still 12.
  • the combined device 16 for cleaning the still 12 and for stirring the contents of the still 12 is provided inside the still 12 itself.
  • This combined device 16 for cleaning and stirring comprises all of First, a plurality of nozzles 18 in fluid communication with a source of liquid via a hollow tube 20 connected to the system 14 for supplying the cleaning liquid to the cleaning device of the still 12.
  • the number of nozzles 18 is for example between 10 and 100 nozzles.
  • the number of nozzles 18 can be chosen according to the capacity of the still 12 and/or the flow rate of cleaning liquid supplying the combined device 16 for cleaning and stirring.
  • Each of the nozzles 18 can be oriented in the direction of the wall of the still 12 closest.
  • the tube 20 forms a closed curve. In other words, the tube 20 forms a loop.
  • the tube 20 here has the shape of a stirrup.
  • the tube 20 has two portions 20a, 20b substantially parallel apart, joined by two curved branches 20c, 20d, symmetrical with respect to a median plane of the tube 20, perpendicular to the plane of FIG. 2.
  • the median plane of the tube 20 includes the axis X of rotation of the tube 16 and of symmetry of the still 12.
  • a cleaning fluid inlet 20e is provided here substantially at the center of one of the two remote parallel portions 20a, 20b.
  • the tube 20 is rotatably mounted relative to the still 12, around a median axis X of the combined cleaning and stirring device 16 and the still 12.
  • the tube 20 is fixed to a bearing 22 allowing rotation around the axis X of rotation of the tube 20.
  • at least some nozzles 18 are arranged on the tube 20 so that the supply of cleaning fluid under pressure of these nozzles 18 cause the rotation of the tube 20.
  • the tube 20 having a plane of symmetry (perpendicular to the plane of FIG. 2 and passing through the axis X), can be divided into two lateral halves.
  • Nozzles 18 are disposed on one side of tube 20 on a first side half of tube 20 and nozzles 18 are disposed on the other side of tube 20 on a second side half of tube 20.
  • a plurality of nozzles 18 are located on the rear face of the tube 20, on the left half of the tube 20, and a plurality of nozzles 18 are located on the front face of the tube 20, on the right half of the tube 20.
  • the ejection of fluid by these nozzles 18 creates a torque on the tube 20 which causes it to rotate around the axis X.
  • other nozzles 18 are arranged so as to minimize the torque created when fluid is ejected by these other nozzles 18.
  • these other nozzles 18 can for example be arranged on the outer side of the tube 20, and be oriented substantially along the plane of Figure 2.
  • the combined cleaning and stirring device 16 comprises means 23 for stirring the fluid contained in the still.
  • stirring means 23 firstly comprise the tube 20 in that it supports one or more stirring blades 24.
  • the stirring blade or blades 24 are fixed on a portion of the hollow tube 20 in the vicinity of the bottom of the still 12, where the risk of deposit is the greatest.
  • stirring blades 24 are fixed on one of the two substantially parallel portions 20a, 20b, more precisely on that 20b of the two portions 20a, 20b of the tube 20, the closest to the bottom of the still. 12.
  • the portion 20b of the tube 20 is provided with seven stirring blades 24 which advantageously extend on either side of the plane of Figure 2.
  • Each stirring blade 24 can extend obliquely to follow the convexity of the bottom 12f of the still, when the tube 20 rotates in the direction of the arrow F.
  • Nozzles 18 can be provided between the stirring blades 24. In this case, it is preferable that the stirring blades 24 do not interfere with the jet from the nozzles 18, while being fairly close to the bottom 12f of the still to create an upward movement of the particles in suspension in the wine to be distilled.
  • the mixing blades 24 can be vertical or oriented obliquely relative to the horizontal direction.
  • the mixing blades 24 can in particular be arranged on the upper part or on the lower part of the lower portion 20b of the tube 20.
  • the height of the mixing blades 24, measured along the direction of the X axis, can in particular be equal to or even substantially greater than the height of the nozzles 18, also measured along the direction of the X axis.
  • the height of the stirring blades 24 is between 2 and 3 cm.
  • the stirring means also comprise a drive system 26 in rotation about its axis X of rotation, the hollow tube 20.
  • the drive system 26 comprises according to the example of Figure 2, a motor of drive 28 and a reduction gear system 30 between the output shaft 32 of the drive motor 28 and the hollow tube 20.
  • a clutch 34 between the output shaft 32 of the drive motor 28 and the hollow tube 20.
  • the clutch 34 can for example be provided between motor output shaft 32 and reduction gear system 30 or, as shown in Figure 2, between output shaft 36 of reduction gear system 30 and hollow tube 20.
  • the drive of the hollow tube 20 by the drive motor 28 is a priori necessary only when the device 16 is implemented to stir the liquid contained in the still 12.
  • the pressure of the cleaning liquid and the position of the nozzles 18 can make it possible to drive the tube 20 in rotation, without requiring the implementation of the drive motor 28.
  • the combined cleaning and stirring device 16 makes it possible to provide a stirring device in the still 12, despite the large size of the tube 20, necessary for effective cleaning.
  • Figures 3 and 4 illustrate two variants of the system of Figure 2, which differ essentially in the number and position of the mixing blades 24 and in the number and position of the nozzles 18.
  • each side half 20m of the tube 10 is provided with stirring blades 24.
  • a first stirring blade 241 extends on the face of the tube 20 opposite the bottom 12f of the still 12.
  • opposite is meant here the face of the tube 20 which is oriented substantially in the same direction as the bottom 12f of the still 12, as opposed to the face of the tube 20 which is opposite the bottom 12f of the still 12.
  • This face of the tube 20, facing the bottom of the still 12 is, according to FIG. 3, provided with four nozzles 18 per half 20 m of tube 20.
  • a stirring blade 242 has been placed between two successive nozzles 18. Three stirring blades 24 are thus placed on the portion 20b of the tube 20, per side half 20m of the tube 20. the stirring blades 24 do not interfere with the jet of cleaning liquid emitted by the nozzles 18, when the device 16 is implemented to clean the interior of the still 12.
  • the height of the mixing blades 241, 242 can also be between 2 and 3 cm.
  • FIG. 4 differs from that of Figure 3 essentially in that two stirring blades 243 are arranged on the surface of the part of the tube 20b which is opposite the bottom 12f of the still, by half lateral 20m of the tube 20.
  • Each mixing blade 243 is in this case of length substantially less than a quarter of the length of the portion 20b of the tube 20. A slight space is thus maintained between two mixing blades 243.
  • Such an embodiment makes it possible to reduce the force of resistance to the rotation of the tube 20, due to the stirring blades 24, while maintaining a strong stirring power of the combined cleaning and stirring device 16.
  • Figure 5 illustrates a second example of still system 10. This differs from the first example of still described with reference to Figures 2 to 4 essentially by the layout of the motor 28 and by the shape and position of the stirring blades 124, 126.
  • the motor 28 is arranged so that its output shaft 32 extends substantially parallel to the X axis of rotation of the tube 20. It is thus possible to obtain a substantially more compact still system 10 configuration.
  • the reduction gear system 30 can for example comprise bevel gears.
  • stirring blades 124, 126 are here four in number: two blades 124, wider, are arranged substantially halfway between the lateral ends of the portion 20b of the tube 20 and the middle of this portion 20b of tube 20, while two blades 126, less wide, are arranged substantially on either side of the middle of portion 20b of tube 20, between the middle of this portion 20b and the blades 124.
  • the stirring blades 124 have a substantially planar main portion 128, extending here in the plane of extension of the tube 20.
  • This main portion 128 is U-shaped, a nozzle 18 emerging between the two branches of the U
  • the mixing blades 124 comprise a first fin 130 extending obliquely from the radially outer end of the main part 128 of the mixing blade 124.
  • the first fin 130 here extends rearwards, in the direction of rotation of the tube 20, implemented for mixing.
  • the mixing blades 124 further comprise a second fin 132 extending obliquely from the radially inner end of the main part 128 of the mixing blade 124.
  • the second fin 132 here extends forwards, in the direction the rotation of the tube 20, implemented for mixing.
  • a third fin 134 extends obliquely from the lower end of the main part 128 of each stirring blade 124.
  • the third fin 134 is oriented in the same direction as the first fin 130. In other words, the third fin 134 is oriented towards the rear, in the direction of rotation of the tube 20, implemented for mixing.
  • the mixing blades 126 also comprise a main portion 136 that is substantially planar, extending here in the plane of extension of the tube 20.
  • the main portion 136 of the mixing blades 126 is substantially rectangular.
  • the mixing blades 126 comprise a first fin 138 extending obliquely from the radially outer end of the main part 136 of the mixing blade 126.
  • the first fin 138 here extends forwards, in the direction of rotation of the tube 20, implemented for mixing.
  • a second fin 140 extends obliquely from the lower end of the main part 136 of each blade 126.
  • the second fin 140 is oriented rearward, in the direction of rotation of the tube 20, implemented for mixing.
  • the fins 130, 132, 134, 138, 140 make it possible in particular to generate liquid flows during mixing, aimed at improving the quality of this mixing.
  • the position and configuration of the blades 124, 126, in particular of their fins 130, 132, 134, 138, 140 can of course be different, in particular depending on the desired stirring characteristics.
  • the tube 20 in rotation using the motor 28 in the two operating modes of cleaning and stirring of the combined device 16.
  • the motor can be controlled rotating in a first direction of rotation in a first mode of operation and in a second direction of rotation in a second mode of operation.
  • the motor can drive the tube in rotation via a first system of reduction gears 30 in a first mode of operation and via a second system of reduction gears in a second mode of operation.
  • the fact of rotating the tube 20 by means of a motor, also in the cleaning operating mode, allows a greater choice of position of the nozzles 18.
  • the position of the nozzles 18 can be chosen to optimize cleaning, without worrying about the kinematics of the tube 20 which is ensured by the motor 28.
  • the position of the nozzles 18 can then be chosen on one side and/or on the other of the tube 20. In particular, all the nozzles 18 can be on the same side of the tube 20.
  • stirring blades 24 are deployed and extend between the tube 20 and the wall of the still 12.
  • the stirring blades 24 all extend in the volume defined by the tube 20 pivoting around the axis X.
  • the mixing blades can be pivoted so as to, in the retracted position, extend substantially in the plane defined by the movement of the portion 20b of the tube 20, when the latter rotates around the axis X.
  • the blades are pivotally mounted on the tube 20, so that:
  • the pivoting of the tube 20 in a second direction, opposite to the first, tends to push the blades in the plane of the tube 20, the blades coming to rest on a second stop, preferably in the stirring operating mode.
  • only a portion of the blades is pivotally mounted, so that only this portion pivots with respect to a base portion of the blade, depending on the direction of rotation of the tube.
  • the height of the deployed blades is preferably between 2 and 3 cm.
  • retractable blades are accessible to those skilled in the art, which improve stirring in the stirring operating mode compared to the cleaning operating mode, while limiting the mechanical resistance on the tube 20 in rotation, in the cleaning mode of operation and, preferably, without interfering with the projection of washing liquid by the nozzles 18.
  • an electronic control unit to automate the still system 12, by controlling the coupling and the starting of the motor 28 driving the tube 20, so as to trigger the stirring in a synchronized manner with respect to the triggering of a means for heating the contents of the still 12, for example a burner 40.
  • the electronic unit can control the clutch 34 to decouple the drive motor 28 of the hollow tube 20, at the end of the mixing. This decoupling by means of the clutch or the direction of rotation of the tube 20 can in particular be controlled according to a setpoint temperature or a drop in combustion gas pressure for the still 12.
  • the electronic unit can further control the direction of rotation of the tube 20 and/or of the drive motor 28, depending on the brewing or washing mode of operation.
  • the electronic control unit can also be adapted to synchronously control the clutch 34 or the direction of rotation of the tube 20, on the one hand, and, on the other hand, at least one of the heating means 40 and a valve 42 for placing the nozzles 18 in fluid communication with a source of cleaning liquid.
  • the examples described above relate to the preferred case of a distillation still intended for the production of brandy.
  • the teaching of the present application relates more generally to any tank that can be implemented in the food industry, capable of receiving a content to be stirred and which can be cleaned quickly and efficiently by means of the combined device of cleaning and brewing.

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Abstract

Un dispositif combiné de nettoyage et de brassage (16) pour alambic de distillation (12), comprend au moins un tube (20) creux muni d'au moins une buse (18). Le tube (20) est adapté pour mettre en communication de fluide la au moins une buse (18) avec une source de fluide de nettoyage, au moins une pale de brassage (24; 5 124; 126; 241; 242; 243) étant fixée sur ledit tube (20).

Description

Description
Titre : DISPOSITIF COMBINÉ DE NETTOYAGE ET DE BRASSAGE D’ALAMBIC DE DISTILLATION
Domaine technique
[0001] La présente description est relative à un dispositif combiné de nettoyage et de brassage de cuve pour l’industrie agroalimentaire. La présente description se rapporte notamment à un dispositif combiné de nettoyage et de brassage d’alambic de distillation, plus particulièrement d’alambic de distillation destiné à la production des eaux de vie. La présente description se rapporte également à un système de cuve, en particulier à un système d’alambic de distillation, comprenant un tel dispositif combiné de nettoyage et de brassage.
Technique antérieure
[0002] Il est connu de réaliser une eau de vie par distillation de vins éventuellement accompagnés de leurs lies. Les lies s’entendent des cadavres de levures mises en œuvre pour la fermentation alcoolique des moûts, et des matières solides compactes résultant des vendanges et de la vinification. Cette distillation est classiquement réalisée dans un alambic.
[0003] Ce type de distillation présente cependant un certain nombre de risques, pour la qualité de l’eau de vie produite et pour l’alambic utilisé. En effet, des matières solides provenant des lies peuvent se déposer et s’accrocher (« rimer ») au fond de l’alambic. La qualité de l’eau de vie produite s’en trouve fortement altérée. L’eau de vie est alors difficilement commercialisable. Par ailleurs, l’alambic peut s’en trouver endommagé, ce qui peut nécessiter l’intervention d’un chaudronnier pour le réparer. Le risque de dépôt est particulièrement important à partir du moment où les vins sont chargés dans l’alambic, et jusqu’à leur ébullition. En général, cela correspond à un intervalle de temps d’environ quatre-vingt-dix minutes.
[0004] Un exemple de système d’alambic 100 connu est représenté sur la figure 1 . Un tel système d’alambic 100 comprend un alambic 102, muni d’un dispositif de nettoyage 104, à l’intérieur de l’alambic 102. Le dispositif de nettoyage 104 est généralement formé d’une pluralité de buses 106, en communication de fluide avec une source de liquide de nettoyage, par l’intermédiaire d’un tube 108 creux, relié à un système d’alimentation 110 du dispositif de nettoyage 104 en liquide de nettoyage. L’alambic 102 est généralement à symétrie de révolution. Le tube 108 peut former une courbe fermée comme illustrée à la figure 1 .
[0005] Comme illustré par la flèche F1 , Le tube 108 est monté rotatif par rapport à l’alambic 102, autour d’un axe X médian de l’alambic 102 muni du dispositif de nettoyage 104. En l’espèce l’axe de rotation du tube 108 correspond à l’axe de symétrie de l’alambic 102. Le tube 108 est ici fixé à un palier 112 permettant la rotation autour de l’axe X du tube 108. Avantageusement, les buses 108 sont disposées sur le tube 110 de telle sorte que l’alimentation en fluide de nettoyage sous pression, des buses 108, provoque la rotation du tube 110, dans un sens de rotation. Le fluide de nettoyage est par exemple de l’eau ou de la vinasse.
[0006] Comme cela est visible sur la figure 1 , le dispositif de nettoyage 104 est relativement encombrant dans l’alambic 102. Il est cependant reconnu comme particulièrement efficace.
[0007] Du fait de l’encombrement du dispositif de nettoyage 104, il apparaît difficile de placer un système de brassage dans l’alambic 102, pour limiter voire éviter le dépôt de matières solides au fond de l’alambic.
Résumé de l’invention
[0008] De manière plus générale, il existe un besoin pour une cuve, notamment destinée à être mise en œuvre dans l’industrie agroalimentaire, dont le contenu puisse être brassé, tout en recevant un dispositif de nettoyage de l’intérieur de la cuve.
[0009] À cette fin, il est décrit un dispositif combiné de nettoyage et de brassage de cuve pour l’industrie agroalimentaire, notamment pour alambic de distillation, comprenant au moins un tube creux muni d’au moins une buse, le tube étant adapté pour mettre en communication de fluide la au moins une buse avec une source de fluide de nettoyage, au moins une pale de brassage étant fixée sur ledit tube.
[0010] Ainsi, de manière avantageuse, on utilise le tube traditionnellement mis en œuvre dans un dispositif de nettoyage de cuve, comme support d’au moins une pale de brassage. Il est ainsi possible de concevoir un dispositif combiné de nettoyage de cuve et de brassage du contenu de la cuve, et cela malgré l’encombrement important des éléments nécessaires au nettoyage.
[0011] Selon des modes de réalisation préférés, le dispositif combiné de nettoyage et de brassage de cuve pour l’industrie agroalimentaire présente une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison :
- le au moins un tube forme une courbe fermée ;
- le au moins un tube forme une courbe en étrier avec deux portions parallèles distantes jointes par deux branches courbes, une entrée de fluide de nettoyage étant prévue de préférence sensiblement au centre de l’une des deux portions parallèles distantes ;
- le dispositif combiné de nettoyage et de brassage de cuve pour l’industrie agroalimentaire comprend une pluralité de buses, de préférence entre 10 et 100 buses ;
- le dispositif combiné de nettoyage et de brassage de cuve pour l’industrie agroalimentaire comprend une pluralité de pales de brassage, au moins une pale de brassage étant disposée entre deux buses successives ;
- le dispositif combiné de nettoyage et de brassage de cuve pour l’industrie agroalimentaire comprend en outre un moteur d’entraînement du au moins un tube en rotation et, de préférence, un système d’engrenages réducteur entre le moteur et le au moins un tube ;
- le dispositif combiné de nettoyage et de brassage de cuve pour l’industrie agroalimentaire comprend en outre un embrayage entre le moteur d’entraînement et le au moins un tube ;
- le moteur et/ou le système d’engrenages réducteur est/sont conformé/s pour que le moteur soit apte à entraîner le tube en rotation selon deux sens opposés ;
- la au moins une pale de brassage est rétractable, en particulier en fonction du sens de rotation du tube ;
- la au moins une pale de brassage est montée pivotante sur le tube, la au moins une pale de brassage étant adapté à venir en appui sur une première butée en cas de rotation du tube dans un premier sens et, de préférence, sur une deuxième butée en cas de rotation du tube dans un deuxième sens ; et
- la au moins une pale comporte une partie principale sensiblement plane, depuis laquelle au moins une ailette s’étend de biais, depuis une extrémité latérale ou inférieure.
[0012] Selon un autre aspect, il est décrit un système de cuve, notamment d’alambic de distillation, comprenant une cuve, de préférence un alambic, et un dispositif combiné de nettoyage et de brassage selon l’une quelconque des revendications précédentes, le au moins un tube étant dans la cuve.
[0013] Le système de cuve peut comprendre en outre un moyen pour chauffer le contenu de la cuve, en particulier un brûleur.
[0014] Le système de cuve peut comprendre une unité électronique de commande adaptée pour commander de manière synchronisée le sens de rotation du tube et/ou l’embrayage, le cas échéant, d’une part, et, d’autre part, au moins l’un parmi le moyen pour chauffer le contenu de la cuve et une vanne de mise en communication de fluide ladite au moins une buse avec une source de liquide de nettoyage sous pression. Brève description des dessins
[0015] L’invention sera mieux comprise de la description qui suit, faite au regard des dessins ci-annexés, parmi lesquels :
[0016] La figure 1 représente schématiquement en coupe longitudinale un système d’alambic connu comprenant un dispositif de nettoyage ; [0017] La figure 2 est une vue analogue à la figure 1, d’un autre exemple de système d’alambic ;
[0018] La figure 3 illustre schématiquement une première variante de dispositif combiné de nettoyage et de brassage pouvant être mis en œuvre dans le système d’alambic de la figure 2 ; [0019] La figure 4 illustre schématiquement une deuxième variante de dispositif combiné de nettoyage et de brassage pouvant être mis en œuvre dans le système d’alambic de la figure 2 ; et
[0020] La figure 5 est une vue partiellement arrachée d’un deuxième exemple de système d’alambic. Description des modes de réalisation
[0021] Dans la suite de la description, les éléments identiques ou de fonction identique portent le même signe de référence. À fin de concision de la présente description, ces éléments ne sont pas décrits dans le cadre de chaque mode de réalisation. Au contraire, seules les différences entre les modes de réalisation sont décrites.
[0022] La figure 2 illustre un système d’alambic 10. Le système d’alambic 10 comprend tout d’abord un alambic 12, un dispositif combiné de nettoyage et de brassage 16 et un système 14 d’alimentation du dispositif combiné 16 de nettoyage et de brassage, en liquide de nettoyage sous pression. Le liquide de nettoyage peut notamment être de la vinasse ou de l’eau. L’alambic 12 est par exemple à symétrie de révolution d’axe X. Le fond 12f de l’alambic est avantageusement convexe pour limiter les dépôts au centre de l’alambic 12.
[0023] Le dispositif combiné 16 de nettoyage de l’alambic 12 et de brassage du contenu de l’alambic 12, est prévu à l’intérieur même de l’alambic 12. Ce dispositif combiné 16 de nettoyage et de brassage comporte tout d’abord une pluralité de buses 18 en communication de fluide avec une source de liquide par l’intermédiaire d’un tube 20 creux relié au système 14 d’alimentation du dispositif de nettoyage de l’alambic 12 en liquide de nettoyage. Le nombre de buses 18 est par exemple compris entre 10 et 100 buses. Le nombre de buses 18 peut être choisi en fonction de la capacité de l’alambic 12 et/ou du débit de liquide de nettoyage alimentant le dispositif combiné 16 de nettoyage et de brassage. Chacune des buses 18 peut être orientée en direction de la paroi de l’alambic 12 la plus proche. Le tube 20 forme une courbe fermée. En d’autres termes, le tube 20 forme une boucle. Le tube 20 présente ici une forme d’étrier. En d’autres termes, le tube 20 a deux portions 20a, 20b distantes sensiblement parallèles, jointes par deux branches courbes 20c, 20d, symétriques par rapport à un plan médian du tube 20, perpendiculaire au plan de la figure 2. Le plan médian du tube 20 inclut l’axe X de rotation du tube 16 et de symétrie de l’alambic 12. Une entrée de fluide de nettoyage 20e est prévue ici sensiblement au centre de l’une des deux portions parallèles 20a, 20b distantes. [0024] Comme illustré par la flèche F, Le tube 20 est monté rotatif par rapport à l’alambic 12, autour d’un axe X médian du dispositif combiné de nettoyage et de brassage 16 et de l’alambic 12. Pour ce faire, le tube 20 est fixé à un palier 22 permettant la rotation autour de l’axe X de rotation du tube 20. Avantageusement, au moins certaines buses 18 sont disposées sur le tube 20 de telle sorte que l’alimentation en fluide de nettoyage sous pression de ces buses 18 provoquent la rotation du tube 20. Par exemple, le tube 20 présentant un plan de symétrie (perpendiculaire au plan de la figure 2 et passant par l’axe X), peut être divisé en deux moitiés latérales. Des buses 18 sont disposées sur une face du tube 20 sur une première moitié latérale du tube 20 et des buses 18 sont disposées sur l’autre face du tube 20, sur une deuxième moitié latérale du tube 20. Par exemple, sur la figure 2, une pluralité de buses 18 sont situées sur la face arrière du tube 20, sur la moitié gauche du tube 20, et une pluralité de buses 18 sont situées sur la face avant du tube 20, sur la moitié droite du tube 20. Ainsi, l’éjection de fluide par ces buses 18 crée un couple sur le tube 20 qui provoque sa rotation autour de l’axe X. Avantageusement, d’autres buses 18 sont disposées de manière à minimiser le couple créé quand du fluide est éjecté par ces autres buses 18. Pour ce faire, ces autres buses 18 peuvent par exemple être disposées sur le côté extérieur du tube 20, et être orientées sensiblement selon le plan de la figure 2.
[0025] Par ailleurs, le dispositif combiné de nettoyage et de brassage 16 comporte des moyens 23 de brassage du fluide contenu dans l’alambic.
[0026] Ces moyens de brassage 23 comportent tout d’abord le tube 20 en ce qu’il supporte une ou plusieurs pales de brassage 24. Avantageusement la ou les pales de brassage 24 sont fixées sur une portion du tube creux 20 au voisinage du fond de l’alambic 12, où le risque de dépôt est le plus important. Ici, par exemple, des pales de brassage 24 sont fixées sur l’une des deux portions 20a, 20b distantes sensiblement parallèles, plus précisément sur celle 20b des deux portions 20a, 20b du tube 20, la plus proche du fond de l’alambic 12.
[0027] Sur l’exemple de la figure 2, la portion 20b du tube 20 est munie de sept pales de brassage 24 qui s’étendent avantageusement de part et d’autre du plan de la figure 2. Chaque pale de brassage 24 peut s’étendre de biais pour suivre la convexité du fond 12f de l’alambic, lorsque le tube 20 tourne selon la direction de la flèche F. Des buses 18 peuvent être prévues entre les pales de brassage 24. Dans ce cas, il est préférable que les pales de brassage 24 n’interfèrent pas avec le jet des buses 18, tout en étant assez proches du fond 12f de l’alambic pour créer un mouvement ascensionnel des particules en suspension dans le vin à distiller. Les pales de brassage 24 peuvent être verticales ou orientées de biais par rapport à la direction horizontale. Les pales de brassage 24 peuvent notamment être disposées sur la partie supérieure ou sur la partie inférieure de la portion inférieure 20b du tube 20.
[0028] La hauteur des pales de brassage 24, mesurée selon la direction de l’axe X, peut notamment être égale voire sensiblement supérieure à la hauteur des buses 18, mesurée également selon la direction de l’axe X. Par exemple, la hauteur des pales de brassage 24 est comprise entre 2 et 3 cm.
[0029] Les moyens de brassage comportent par ailleurs un système 26 d’entraînement en rotation autour de son axe X de rotation, du tube creux 20. Le système d’entraînement 26 comporte selon l’exemple de la figure 2, un moteur d’entraînement 28 et un système d’engrenages réducteur 30 entre l’arbre de sortie 32 du moteur d’entraînement 28 et le tube creux 20.
[0030] En outre, dans l’exemple de la figure 2, il est prévu un embrayage 34 entre l’arbre de sortie 32 du moteur d’entraînement 28 et le tube creux 20. L’embrayage 34 peut par exemple être prévu entre l’arbre de sortie 32 du moteur et le système d’engrenages réducteur 30 ou, comme illustré à la figure 2, entre l’arbre de sortie 36 du système d’engrenages réducteur 30 et le tube creux 20.
[0031] En effet, dans ce premier exemple de réalisation, l’entraînement du tube creux 20 par le moteur d’entraînement 28 n’est a priori nécessaire que lorsque le dispositif 16 est mis en œuvre pour brasser le liquide contenu dans l’alambic 12. Au contraire, lorsque le dispositif 16 est mis en œuvre pour nettoyer l’intérieur de l’alambic 12, la pression du liquide de nettoyage et la position des buses 18 peut permettre d’entraîner en rotation le tube 20, sans nécessiter la mise en œuvre du moteur d’entraînement 28. Dans ce cas, il est préférable de débrayer l’embrayage 34, de manière que le moteur d’entraînement 28 ne bloque par cette rotation du tube 20. [0032] Ainsi, avantageusement, le dispositif combiné de nettoyage et de brassage 16 permet de mettre à disposition un dispositif de brassage dans l’alambic 12, malgré l’encombrement important du tube 20, nécessaire à la bonne efficacité du nettoyage.
[0033] Les figures 3 et 4 illustrent deux variantes du système de la figure 2, qui diffèrent essentiellement par le nombre et la position des pales de brassage 24 et par le nombre et la position des buses 18.
[0034] Ainsi, sur la figure 3, chaque moitié latérale 20m du tube 10 est munie de pales de brassage 24. Une première pale de brassage 241 s’étend sur la face du tube 20 opposée au fond 12f de l’alambic 12. Par « opposée », on entend ici la face du tube 20 qui est orientée sensiblement selon la même direction que le fond 12f de l’alambic 12, par opposition à la face du tube 20 qui est en vis-à-vis du fond 12f de l’alambic 12. Cette face du tube 20, en vis-à-vis du fond de l’alambic 12 est, selon la figure 3, munie de quatre buses 18 par moitié 20m de tube 20. Selon l’exemple de la figure 3, on a disposé entre deux buses 18 successives, une pale de brassage 242. Trois pales de brassage 24 sont ainsi disposées sur la portion 20b du tube 20, par moitié latérale 20m du tube 20. Une telle réalisation permet d’éviter que les pales de brassage 24 ne gênent le jet de liquide de nettoyage émis par les buses 18, lorsque le dispositif 16 est mis en œuvre pour nettoyer l’intérieur de l’alambic 12. La hauteur des pales de brassages 241 , 242 peut également être comprise entre 2 et 3 cm.
[0035] L’exemple de la figure 4 diffère de celui de la figure 3 essentiellement en ce que deux pales de brassage 243 sont disposées sur la surface de la partie du tube 20b qui est opposée au fond 12f de l’alambic, par moitié latérale 20m du tube 20. Chaque pale de brassage 243 est dans ce cas de longueur sensiblement inférieure au quart de la longueur de la portion 20b du tube 20. On maintient ainsi un léger espace entre deux pales de brassage 243. Une telle réalisation permet de réduire la force de résistance à la rotation du tube 20, due aux pales de brassage 24, tout en conservant un fort pouvoir de brassage du dispositif combiné de nettoyage et de brassage 16.
[0036] La figure 5 illustre un deuxième exemple de système d’alambic 10. Celui-ci diffère du premier exemple d’alambic décrit en regard des figures 2 à 4 essentiellement par la disposition du moteur 28 et par la forme et la position des pales de brassage 124, 126.
[0037] Ainsi, dans l’exemple de la figure 5, le moteur 28 est disposé de manière que son arbre de sortie 32 s’étende sensiblement parallèlement à l’axe X de rotation du tube 20. Il est ainsi possible d’obtenir une configuration du système d’alambic 10 sensiblement plus compacte. Pour ce faire, le système d’engrenage réducteur 30 peut par exemple comprendre des roues dentées coniques.
[0038] Par ailleurs, les pales de brassage 124, 126 sont ici au nombre de quatre : deux pales 124, plus larges, sont disposées sensiblement à mi-distance entre les extrémités latérales de la portion 20b du tube 20 et le milieu de cette portion 20b du tube 20, tandis que deux pales 126, moins larges, sont disposées sensiblement de part et d’autre du milieu de la portion 20b du tube 20, entre le milieu de cette portion 20b et les pales 124.
[0039] Les pales de brassage 124 présentent une portion principale 128 sensiblement plane, s’étendant ici dans le plan d’extension du tube 20. Cette portion principale 128 est en forme de U, une buse 18 débouchant entre les deux branches du U. Par ailleurs, les pales de brassage 124 comprennent une première ailette 130 s’étendant de biais depuis l’extrémité radialement externe de la partie principale 128 de la pale de brassage 124. La première ailette 130 s’étend ici vers l’arrière, dans le sens de la rotation du tube 20, mis en œuvre pour le brassage. Les pales de brassage 124 comprennent encore une deuxième ailette 132 s’étendant de biais depuis l’extrémité radialement interne de la partie principale 128 de la pale de brassage 124. La deuxième ailette 132 s’étend ici vers l’avant, dans le sens de la rotation du tube 20, mis en œuvre pour le brassage. Enfin, une troisième ailette 134 s’étend de biais depuis l’extrémité inférieure de la partie principale 128 de chaque pale de brassage 124. Dans l’exemple illustré, la troisième ailette 134 est orientée dans le même sens que la première ailette 130. En d’autres termes, la troisième ailette 134 est orientée vers l’arrière, dans le sens de rotation du tube 20, mis en œuvre pour le brassage.
[0040] Les pales de brassage 126, radialement internes, comprennent également une portion principale 136 sensiblement plane, s’étendant ici dans le plan d’extension du tube 20. Ici, la portion principale 136 des pales de brassages 126 est sensiblement rectangulaire. Par ailleurs, les pales de brassage 126 comprennent une première ailette 138 s’étendant de biais depuis l’extrémité radialement externe de la partie principale 136 de la pale de brassage 126. La première ailette 138 s’étend ici vers l’avant, dans le sens de la rotation du tube 20, mis en œuvre pour le brassage. De même, une deuxième ailette 140 s’étend de biais depuis l’extrémité inférieure de la partie principale 136 de chaque pale 126. Dans l’exemple illustré, la deuxième ailette 140 est orientée vers l’arrière, dans le sens de rotation du tube 20, mis en œuvre pour le brassage.
[0041] Les ailettes 130, 132, 134, 138, 140 permettent notamment de générer des flux de liquide au cours du brassage, visant à améliorer la qualité de ce brassage. Cependant, la position et la configuration des pales 124, 126, notamment de leurs ailettes 130, 132, 134, 138, 140 peuvent bien entendu être différentes, notamment en fonction des caractéristiques de brassage souhaitées.
[0042] L’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits. Au contraire, de nombreuses variantes sont accessibles à l’homme de l’art.
[0043] Tout d’abord, il est possible d’entraîner le tube 20 en rotation à l’aide du moteur 28 dans les deux modes de fonctionnement de nettoyage et de brassage du dispositif combiné 16. Par exemple, le moteur peut être commandé en rotation dans un premier sens de rotation dans un premier mode de fonctionnement et dans un deuxième sens de rotation dans un deuxième de mode de fonctionnement. Alternativement, le moteur peut entraîner le tube en rotation via un premier système d’engrenages réducteur 30 dans un premier mode de fonctionnement et via un deuxième système d’engrenages réducteur dans un deuxième mode de fonctionnement.
[0044] Le fait d’entraîner en rotation le tube 20 au moyen d’un moteur, également dans le mode de fonctionnement de nettoyage, permet un plus grand choix de position des buses 18. Notamment, la position des buses 18 peut être choisie pour optimiser le nettoyage, sans se préoccuper de la cinématique du tube 20 qui est assurée par le moteur 28. La position des buses 18 peut alors être choisie sur une face et/ou sur l’autre du tube 20. Notamment, toutes les buses 18 peuvent être sur une même face du tube 20. [0045] Dans une variante non illustrée, il est également possible de prévoir des pales de brassage 24 rétractables. Ainsi, il est possible de rétracter les pales de brassage 24 lorsque le dispositif combiné 16 est mis en œuvre pour le nettoyage de l’intérieur de l’alambic 12. Dans ce cas, par exemple, en fonctionnement de brassage du dispositif combiné 16, toutes les pales de brassage 24 sont déployées et s’étendent entre le tube 20 et la paroi de l’alambic 12. Au contraire, en fonctionnement de nettoyage, les pales de brassages 24 s’étendent toutes dans le volume défini par le tube 20 pivotant autour de l’axe X. Alternativement les pales de brassages peuvent être pivotées pour, en position rétractée, s’étendre sensiblement dans le plan défini par le mouvement de la portion 20b du tube 20, lorsque ce dernier tourne autour de l’axe X.
[0046] Selon un autre exemple, les pales sont montées pivotantes sur le tube 20, de telle sorte que :
- le pivotement du tube 20 dans un premier sens tend à rabattre les pales dans le plan de la portion 20b du tube, les pales venant en appui sur une première butée, de préférence dans le mode de fonctionnement de nettoyage, tandis que
- le pivotement du tube 20 dans un deuxième sens, opposé au premier, tend à pousser les pales dans le plan du tube 20, les pales venant en appui sur une deuxième butée, de préférence dans le mode de fonctionnement de brassage. Selon encore une autre variante, seule une portion des pales est montée pivotante, de sorte que seule cette portion pivote par rapport à une portion de base de la pale, en fonction du sens de rotation du tube. Dans le cas où les pales sont rétractables, la hauteur des pales déployées est de préférence comprise entre 2 et 3 cm.
[0047] D’autres modes de réalisation de pales rétractables sont accessibles à l’homme de l’art, qui améliorent le brassage dans le mode de fonctionnement de brassage par rapport au mode de fonctionnement de nettoyage, tout en limitant la résistance mécanique sur le tube 20 en rotation, dans le mode de fonctionnement de nettoyage et, de préférence, en ne gênant pas la projection de liquide de lavage par les buses 18.
[0048] Il peut encore être prévu, par exemple, une unité électronique de commande pour automatiser le système d’alambic 12, en asservissant le couplage et le démarrage du moteur 28 d’entraînement du tube 20, de manière à déclencher le brassage de manière synchronisée par rapport au déclenchement d’un moyen de chauffage du contenu de l’alambic 12, par exemple un brûleur 40. De même, l’unité électronique peut commander l’embrayage 34 pour découpler le moteur d’entraînement 28 du tube creux 20, en fin du brassage. Ce découplage au moyen de l’embrayage ou le sens de rotation du tube 20 peut notamment être commandé en fonction d’une température de consigne ou d’une chute de pression de gaz de combustion pour l’alambic 12. L’unité électronique peut encore contrôler le sens de rotation du tube 20 et/ou du moteur d’entraînement 28, selon le mode de fonctionnement de brassage ou de lavage. [0049] L’unité électronique de commande peut encore être adaptée pour commander de manière synchronisée l’embrayage 34 ou le sens de rotation du tube 20, d’une part, et, d’autre part, au moins l’un parmi le moyen de chauffage 40 et une vanne 42 de mise en communication de fluide des buses 18 avec une source de liquide de nettoyage. [0050] Enfin, les exemples décrits ci-avant se rapportent au cas préféré d’un alambic de distillation destiné à la production d’eau de vie. Cependant, l’enseignement de la présente demande se rapporte plus généralement à toute cuve pouvant être mise en œuvre dans l’industrie agroalimentaire, susceptible de recevoir un contenu à brasser et qui peut être nettoyée de manière rapide et efficace au moyen du dispositif combiné de nettoyage et de brassage.

Claims

Revendications
[Revendication 1] Dispositif combiné de nettoyage et de brassage (16) pour alambic de distillation (12), comprenant au moins un tube (20) creux muni d’au moins une buse (18), le tube (20) étant adapté pour mettre en communication de fluide la au moins une buse (18) avec une source de fluide de nettoyage, au moins une pale de brassage (24 ; 124 ; 126 ; 241 ; 242 ; 243) étant fixée sur ledit tube (20).
[Revendication 2] Dispositif selon la revendication 1 , dans lequel le au moins un tube (20) forme une courbe fermée.
[Revendication 3] Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le au moins un tube (20) forme une courbe en étrier avec deux portions (20a ; 20b) parallèles distantes jointes par deux branches courbes (20c ; 20d), une entrée (20e) de fluide de nettoyage étant prévue de préférence sensiblement au centre de l’une (20a) des deux portions parallèles distantes (20a ; 20b).
[Revendication 4] Dispositif selon l’une des revendications 1 à 3, comprenant une pluralité de buses (18), de préférence entre 10 et 100 buses (18).
[Revendication 5] Dispositif selon la revendication 4, comprenant une pluralité de pales de brassage (24 ; 124 ; 126 ; 241 ; 242 ; 243), au moins une pale de brassage (242) étant disposée entre deux buses (18) successives.
[Revendication 6] Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant en outre un moteur (28) d’entraînement du au moins un tube (20) en rotation et, de préférence, un système d’engrenages réducteur (30) entre le moteur (28) et le au moins un tube (20).
[Revendication 7] Dispositif selon la revendication 6, comprenant en outre un embrayage (30) entre le moteur d’entraînement (28) et le au moins un tube (20).
[Revendication 8] Dispositif selon la revendication 6 ou 7, dans lequel le moteur (28) et/ou le système d’engrenages réducteur (30) est/sont conformé/s pour que le moteur soit apte à entraîner le tube (20) en rotation selon deux sens opposés.
[Revendication 9] Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la au moins une pale de brassage (24 ; 124 ; 126 ; 241 ; 242 ; 243) est rétractable, en particulier en fonction du sens de rotation du tube (20).
[Revendication 10] Dispositif selon la revendication 9, dans lequel la au moins une pale de brassage (24 ; 124 ; 126 ; 241 ; 242 ; 243) est montée pivotante sur le tube (20), la au moins une pale de brassage (24 ; 241 ; 242 ; 243) étant adapté à venir en appui sur une première butée en cas de rotation du tube (20) dans un premier sens et, de préférence, sur une deuxième butée en cas de rotation du tube (20) dans un deuxième sens.
[Revendication 11] Dispositif selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la au moins une pale (124 ; 126) comporte une partie principale (128 ; 136) sensiblement plane, depuis laquelle au moins une ailette (130 ; 132 ; 134 ; 138 ; 140) s’étend de biais, depuis une extrémité latérale ou inférieure.
[Revendication 12] Système d’alambic de distillation (10), comprenant un alambic (12), et un dispositif combiné de nettoyage et de brassage (16) selon l’une quelconque des revendications précédentes, le au moins un tube (20) étant dans l’alambic (12).
[Revendication 13] Système d’alambic de distillation selon la revendication 12, comprenant en outre un moyen pour chauffer le contenu de l’alambic (12), en particulier un brûleur (40).
[Revendication 14] Système d’alambic de distillation selon la revendication 13, comprenant une unité électronique de commande adaptée pour commander de manière synchronisée le sens de rotation (34) du tube (20) et/ou l’embrayage, le cas échéant, d’une part, et, d’autre part, au moins l’un parmi le moyen (40) pour chauffer le contenu de l’alambic (12) et une vanne (42) de mise en communication de fluide ladite au moins une buse (18) avec une source de liquide de nettoyage sous pression.
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