Brevet FR2005427A1 — publié le 19691212

La présente invention concerne un dispositif de refroidissement de récipients d'emballage, par exemple, de bottes à paroi mince, qui sont remplis de matières chaudes, telles que des jus de fruit. Ces matières se refroidissent seulement très lentement lorsque de tels emballages avec leur contenu chaud, sont assemblés et empilés immédiatement après avoir quitté le dispositif de fermeture de la machine à emballer, ce qui peut affecter la qualité. il faut donc refroidir les emballages en peu de temps et immédiatement après leur fabrication et leur fermeture, avant même qu'ils soient assemblés pour le transport et l'empilage, d'une température de 80 C, par exemple, à environ 30 C ou moins. Un tel re froidissement pourrait être effectué de façon connue dans un bain d'eau. Toutefois, la capacité élevée de machines d'emballage, com me celle décrite par le brevet suisse 391.561, impliquerait une surface de chargement trop importante de ces refroidiesements à l'eau. Le but de l'invention est donc de résoudre ce problème de façon avantageuse. L'invention prévoit, è cet effet, un dispositif do refroidissement de récipients d'emballage remplis de matières chaudes, qui se caractérise essentiellement par un dispositif de transport sans fin circulant dans un plan sensiblement vertical et comportant des organes de réception pour les récipients ou emballages à refroidir, un dispositif d'amenée pour le largement de ces organes de réception, un dispositif de déchargement pour le vidage des organes de réception, qui est monté au-dessus du dispositif d'aie- née, plusieurs pulvérisateurs montés Le long' du dispositif de transport et projetant un réfrigérant liquide, ainsi qu'une cuve collectrice du réfrigérant, laquelle se trouve dans la partie infé- rieure courbe du dispositif de transport. Suivant une autre caractéristique de l'intention, le dispositif de transport se compose de deux channes sans fin tournant sur des roues è channe et entre lesquelles sont montés des organes d'entraînement en forme de X, s'détendant transversalement à la direction de transport et la cuve présente un trop-plein pour le réglage du niveau d@ réfrigérant, de façon que la plus grande partie de la trajectoire inférieure courbe passe par le réfrigérant. Ces organes d'entraînement sont avantageusement constitués par des barrettes en T, qui s' étendent transversalement à la di rection de transport et dont la branche centrale est perpeadicur laird à la direction d'avancement des emballages, de façon que ces barrettes forment entre elles les réceptions des emballages. Des rails de guidage peuvent être montés le long de la trajeetoire de transport de ces réceptions, pour éviter que les récipients tombent pendant la circulation. Le dispositif de refroidissement, selon l'invention, ndees- site seulement une faible surface de montage du fait qu'il s'é- tend essentiellement en hauteur. L'utilisation des pulvérisateurs apporte, en outre, l'avantage que le carter du dispositif de refroidissement n'a pas besoin d'entre étanche à la pression. be ré- frigérant projeté par les pulvérisateurs s' écoule de façon turbulente et rapidement le long de la surface extérieure des réci- pients, si bien que l'effet de refroidissement obtenu, est très bon.Un autre avantage essentiel provient des trajectoires de renvoi du dispositif de transport; elles provoquent, en effet,ui brassage du contenu liquide des emballages, dont des parties sans cesse différentes, viennent en contact avec la paroi intérieure des récipients, ce qui accélère notablement le refroidissement. Afin de favoriser cet effet de brassage, une autre caracté- ristique de l'invention prévoit que les eballages sont disposés dans les réceptions avec leur are longitudinal dans la direction de transport. La disposition de la cuve collectrice dans la zone de la trajectoire de renvoi inférieure, apporte l'avantage essentiel que, malgré une réalisation très simple du dispositif de transport, il ne se produit pratiquement pas de frottement des réci- pients sur les rails de guidage, lors da passage de cette partie inférieure parce que les récipients la traversent pratiquement en flottant, en raison de la force ascensionnelle produite par le ré frigérant se trouvant dans la cuve collectrice. Suivant une caractéristique particulière de l'invention, qui constitue un perfectionnement du dispositif de refroidissement, le carter de celui-ci comporte des organes d'aspiration ou des ventilateurs pour 11 aération du dispositif. Par une telle aération du carter, on obtient un reiroidisse- ment du réfrigérant projeté par les pulvérisateurs à l'intérieur du carter même, de aorte que le dispositif de refroidissement de vant être prévu à l'extérieur de ce carter, peut être très petit. Une forme de réalisation do l'objet de l'invention est re présentée, à titre d'exemple non limitatif, à la figure unique du dessin annexé. Le dispositif de refroidissement illustré se compose essentiellement d'un dispositif de transport 1, pour la réception des récipients ou des emballages 2 devant être refroidis, se présen- tant sous la forme de botes cylindriques à paroi mince, d'un certain nombre de pulvérisateurs 6 reliés aux conduites d'amenée 3, 4 et 5 pour un réfrigérant liquide, d1un carter 7 et d'une cuve collectrice 8 pour le réfrigérant sortant des pulvérisateurs 6. Le dispositif de transport 1, se compose, à son tour, de deux chaînes 11, circulant sur deux paires de roues à chaîne 9, 10, montées lune au-dessus de l'autre. Etant donné que le dessin représente seulement une coupe du dispositif de refroidissement, une seule chaîne 11 et une seule roue due chaque paire 9 et 10, sont seulement représentées. Les chaînes ll sont entraînées, de préférence, de façon continue au moyen des roues à chaîne 9. Sur les chaînes 11 sont montées des barrettes en forme de T, servant de réceptions 12, dans lesquelles sont placés les emballages 2, devant être refroidis. Ces derniers parcourent une trajectoire ovale dont les parties rectilignes s'étendent, de préférence, dans le sens vertical.Des rails de guidage 13 maintiennent leu emballages 2 dans les réceptions 12. Les longueurs des réceptions 12 dans le sens des axes de rotation 14, 15 des roues à chaîne 9, 10, sont choisies suffisamment grandes pour que plusieurs emballages 2 puissent autre transportés les uns à côté des autres, afin de maintenir la hauteur du dispositif relativement faible, meme lorsque sa capacité est très élevée. Le chargement et le déchargement des emballages 2, dont 1'amenée au dispositif de refroidissement et le transport depuis celui-ci steffectuent, par exemple, au moyen de bandes de trans- port 16, 17, sont effectués à l'aide de poussoirs 18, 19, qui peuvent Qtre entraînés par des vérins 20, a, d'un type approprié quelconque. Les pulvérisateurs 6 sont disposés le long de la trajectoire de la réception 12, de façon à projeter le réfrigérant contre les emballages 2, en circulation. Comme réfrigérant, on utilise un li- quide approprié, de préférence, de l'eau. Suivant l'application, il est, éventuellement, aussi possible d'utiliser d'autres réfri- gérants lorsque des conditions particulibres sont à observer en ce qui concerne la mise en oeuvre, ainsi que l'intensité de refroidissement. Le réfrigérant projeté par les pulvérisateurs 6 peut produire un effet de refroidissement intense, comme dVji mentionné, étai t donné qu'il s' écoule assez rapidement et de façon turbulente sur les parois des emballages 2. La cuve collectrice 8 pour le réfrigérant ainsi qu'un tropplein 22, qui détermine le niveau dans la cuve 8, sont disposés de sorte que les emballages 2 se trouvant sur la trajectoire de renvoi inférieure, sont immergés dans le réfrigérant accumulé. Par conséquent, les emballages 2 traversent cette trajectoire de ren- voi pratiquement en flottant, de sorte que les rails de guidage 3 se trouvant dans cette partie n'exercent pratiquement pas de ior- ce. de irottement sur les emballages 2 forcés, qui pourraient fa cilement endommager des emballages dont les parois sont très minH ces.En raison de cette disposition de la cuve collectrice 8 pré- sentant le trop-plein 22, on obtient l'avantage essentiel que le dispositif de transport 1 peut etre réalisé d'une façon simple, donc insensible aux perturbations, et à un prix réduit. Le réfrigérant aspiré au moyen d'une pompe 23 depuis la cuve collectrice 8, peut entre subdivisé en une partie qui est amenée par les conduites 4 aux pulvérisateurs 6, dont les jets sont dirigés contre les emballages 2, qui ont quitté peu avant la cuve collectrice 8 et en une autre partie traversant un dispositif de refroidissement 24 connu et amenée au moyen dune autre pompe 25 par les conduites 3 et les pulvérisateurs 6 reliés avec celles-ci aux emballages ayant déjà subi un refroidissement préalable. Le réfrigérant qui est nécessaire pour compenser la partie du réfrigérant sortant du dispositif avec les emballages refroidis 2, ainsi que pour compenser les quantités évaporées, est amené avare tageusement par des conduites d'arrive et dea pulvérisateurs 6 raccordés à celles-ci depuis une source non représentée. Les con- duites d'amenée sont disposées de sorte que le réfrigérant frais sortant des pulvérisateurs associés, est projeté contre les emballages 2 qui sont sur le point de quitter le carter 7. Ces emballa- ges sont, par suite, non seulement refroidis, mais également dé- barrassés de la crasse ou des corps étrangers pouvant se trouver éventuellement dans le circuit de refroidissement. Des organes d'aspiration 26 peuvent être disposés sur la par tie supérieure du carter 7 pour l'aération de celui-ci. Lut air pénètre dans la partie inférieure du dispositif par une conduite 27, ainsi que par les ouvertures 28 et 29 prévues pour 1' entrée et la sortie des emballages 2 et traverse ensuite le carter en direction des conduites de sortie comportant les organes d'aspiration 26. Des déflecteurs particuliers 30, 51 sont disposés le long des pulvérisateurs 6, afin d'obtenir un refroidissement particulièrement efficace du réfrigérant, au moyen de l'air aspiré à travers le carter 7. R E V E N D I C A T I O N S 1 )- Dispositif de refroidissement de récipients d'emballage remplis de matières chaudes, caractériaé en ce qu'il comporte un dispositif de transport sans fin circulant dans un plan sensible- ment vertical et comportant des organes de réception pour les récipients ou emballages à refroidir, un dispositif d'amenée pour le chargement de ces organes de réception, un dispositif de déchargement pour le vidage des organes de réception, qQi est monté au-des- @us du dispositif d'amenée, plusieurs pulvérisateurs montés le long du dispositif de transport et projetant un réfrigérant liquide, ainsi qu'une cuve collectrice de réfrigérant laquelle se trouve dans La partie inférieure courbe du dispositif de transport. 20) Dispositif selon la revendication JL, caractérisé en ce que le dispositif de transport est agencé et réalisé de sorte que les récipients ou emballages sont placés dans les réceptions avec leur axe longitudinal dans la direction de transport et sont trans- portés dans cette position. 3 ) Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, carac- térisé en ce que le dispositif de transport se compose de deux chaînes sans fin tournant sur des roues à chaîne et entre les quel les sont montés des organes d'entraînement en forme de T, s'éten- dant transversalement à la direction de transport et en ce que la cuve présente un trop-plein pour le réglage du niveau du réfrigé- rant, de façon que la plus grande partie de la trajectoire de ren- voi inférieure, passe par le réfrigérant. 4 )- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on prévoit des pulvérisateurs montés au-dessus du dispositif de déchargement enlevant les récipients ou emballa- ges des réceptions pour l'amenée de réfrigérant frais devant compenser le réfrigérant usé. 5 )Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par un système de conduites pour le réfrigérant avec lequel une partie du réfrigérant pompée de la cuve, est amenée à des pulvé- risateurs disposés le long de la trajectoire de transport verti- cale après la cuve, tandis qu'une autre partie du réfrigérant pompée de la cuve est amenée à un dispositif de refroidissement d'ou elle arrive dans les autres pulvérisateurs. 6 )- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par des ventilateurs, de préférence, des ventilateurs aspirants, montés dans la partie supérieure du carter et aspirant l'air qui entre par un conduit disposé au-dessus de la cuve, ainsi que par les ouvertures nécessaires pour les dispositifs d'amenée et de déchargement.