Brevet FR2170877A1 — publié le 19730921

L'invention concerne un silo pour stocker et véhiculer des matières pâteuses, notamment des produits alimentaires, immédiatement depuis la sortie de l'installation de fabrication jusqu'aux autres postes de traitement, en particulier, jusqu'aulx machines de conditionnement. I1 est connu d'avoir recours, dans les installations de fabrication et de transformation des produits, à une capacité de stockage qui permet de conserver les produits a l'état d'élaboration entre les diverses phases du procédé de traitement. Cette capacité de stockage est, lorsqu'il s'agit de produits liquides ou pulvérulents, constituée par un tank ou un silo dont la vidange est obtenue par simple gravité ou pompage ou encore par l'emploi de surpresseurs pneumatiques qui exercent, sur le produit liquide ou pulvérulent, une poussée inhérente à l'inertie d'un fluide auxiliaire sous pression. Lorsqu'il s'agit de traiter, par contre, les produits pâteux, il est nécessaire d'avoir recours à un autre type d'installation, du fait que la vidange ne peut précisément pas être réalisée par simple gravité. On On équipe donc généralement les réservoirs de stockage d'organes mécaniques tels que vis d'Archimède, pompes ou autres dont la mise en mouvement est destinée à extraire la matière du réservoir de stockage. Par produit ou matière pâteuse, il faut enten cadre ici les matières qui ne s'écoulent pas par gravité naturelle et qui, ayant une forne extérieure déterminée, conservent cette forte si aucune action n'est exercée sur elles. Contrairement aux réservoirs connus à vidange ncanique, l'invention propose un silo destiné à stocker et à véhiculer des matières pâteuses, notamment pour acheminer depuis un réservoir de stockage des produits vers un poste subséquent d'éléboration. Ce silo est caractérisé en ce que les moyens de vidange sont constitués par un fluide sous pression agissant 5sur la matière pâteuse dans une zone en principe opposée à celle de son évacuation. Suivant un mode de réalisation, le fluide agit directement sur la matière pâteuse. Suivant une variante de réalisation, le réseravoir comporte intérieurement un élément souple de séparation isolant la matière pâteuse du fluide sous pression , mais transmettant néanmoins son inertie à la matière pour l'évacuer hors du réservoir. Un silo conforme à l'invention est représenté, à titre d'exemple non limitatif, sur les figures ci-jointes, dans lesquelles - la figure 1 est une vue schématique du silo dans lequel le réservoir est horizontal. - la figure 2 est une vue schématique d'une variante de réalisation dans laquelle le réservoir est vertical - les figures 3 & 4 sont des vues schématiques d'un silo oscillant à réservoir vertical ou réservoir horizontal. Le principe de l'invention réside dans le stockage dtun produit pâteux dans une capacité constituée par un réservoir surpresseur pneumatique ou hydraulique dont la vidange est effectuée par l'admission sous pression dans le réservoir d'un fluide auxiliaire (gaz vapeur, liquide) qui expulse le produit pâteux à l'extérieur. Conformément à ltinvention, ce réservoir de stockage à vidange pneumatique ou hydraulique peut être relié par tuyauteries à des postes subséquents d'élaboration du produit ou encore à des machines de conditionnement. A titre exemple, ce réservoir peut servir à alimenter sous pression, par tuyauteries, des machines destinnées à empaqueter du beurre, de la margarine, des fromages ou bien remplir des boites de pâté , rillettes, corned-beef, etc... Dans le détail, le silo surpresseur selon l'invention est, comme représente en figure 1, constitué d'un réservoir étanche 1 pouvant comporter une double enveloppe permettant la circulation d'un fluide thermique susceptible d'assurer le réchauffage, le refroidissement ou le maintien en température du produit stocké. Ce réservoir I est divisé en deux chambres asymétriques 2 & 3 par un élément de cloisonnement souple 4 qui, dans le mode de réalisation illustré, est constitué par une membrane déformable ou vessie. La chambre 3 est alimentée en produit pâteux par un orifice 5 relié par un raccord en T, d'une part, à un conduit d'alimentation 7 et, d'autre part, à un conduit de vidange ou d'évacuation 8. L'alimentation de la chambre 2 en fluide sous pression est obtenue par une conduit 9 logée dans l'enveloppe du réservoir et débouchant en 10 dans ladite chambre 2. Un tableau de commande 11 est prévu sur la paroi extérieure du réservoir, celui-ci pouvant comporter des organes pour le contrôle et l'indication de la pression du fluide admis dans la chambre 2, par exemple un manomètre ou autre. Le produit pâteux introduit sous pression dans la chambre 3 a tendance à déformer la membrane séparatrice 4, dont les dimensions et la souplesse sont suffisantes pour permettre à la dite membrane de venir pratiquement épouser la paroi interne 12 de la partie supérieure du réservoir, réduisant ainsi le volume de la chambre 2 à sa plus faible expression. La vidange du produit pâteux et son acheminement hors de la chambre 3 du réservoir sont obtenu par l'admission dans la chambre 2 du fluide auxiliaire qui exerce une pression sur la membrane 4, laquelle repousse le produit pâteaux dans la canalisation 8,par l'entremise de l'orifice de vidange ou dtévacuation 5. Lors de la vidange intégrale, la membrane ou vessie 4 s'aplatit intégralement, de telle sorte que l'expulsion > du produit pâteux est pratiquement toale. La canalisation 8 d'évacuation du produit pâteux peut être reliée, comme indiqué précédemment, à une autre machine destinée, soit à une opération subséquente d'élaboration, soit à une machine de conditionnement , par exemple une empaqueteuse. Les produits alimentaires étant, par nature, des foyers de contamination, il est souhaitable et même nécessaire que le réservoir de stockage puisse être nettoyé quotidiennement dans son intégralité. C'est pour cette raison qu'il est prévu dans la chambre 3, réservée au produit pâteux, un dispositif de dispersion 13 destiné à répandre sous pression une solution chimique qui arrose la totalité de la paroi interne de la membrane 4 qui tapisse la chambre 3 réservée au stockage du produit pâteux. Ce dispositif de dispersion est constitué d'un tube d'alimentation 14 et d'une tête de pulvérisation 15 pouvant être constituée sous la forme d'une grille sphérique nettoyage, la circulation de la solution chimique est t - -uée en circuit fermé par une pompe qui aspire les solutions projet eus sur la paroi de la membrane par le dispositif de dispersion 13. ) Si le réservoir est équipé d'une vessie, comme illustré en figure 1, cette dernière devra, durant le nettoyage, être tendue. Si cette fonction de la vessie n'est pas obtenue naturellement, on pourra avoir recours à une mise sous vide de la chambre 2 en reliant celle-ci par la tuyauterie 9, à & un généra- teur de vide. De même, dans le cas ou la position tendue de la vessie ne peut pas être obtenue par mise sous vide de la chambre 2 et on peut réliser cette fonction par mise sous pression de la chambre 3 et régulation adéquate du débit de la pompe de nettoyage afin que l'aspersion puisse se produire dans la chambre 3 sous pression. La membrane séparatrice 4 doit être réalisée lorsqu'il s'agit du stockage d'une pâte alimentaire , en un matériau offrant, au point de vue de l'hygiène, toutes les garanties nécessaires. Toutefois, cete membrane ou vessie 4 ne constitue qu'un mode de réalisation et celle-ci pourrait être remplacée, notamment3 dans le cadre d'un réservoir de forme cylindrique, comme représenté en figure 2, par un autre organe de pression, par exemple un piston dont la tête épouserait le diamètre du ré servo; , ledit piston étant soumis à l'action d'un fluide pneumatique ou hydraulique. Le réservoir ou tank 1 peut indifféremment être placé en position horizontale, comme représenté en figure 1, ou en position verticale, comme représenté en figure 2. Dans le cas de cette seconde réalisation, le réservoir 1 est équipé, comme illustré en figure 2, d'une membrane ou vessie 4 délimitant la capacité en deux chambres 2 & 3 recevant respectivement le fluide auxiliaire sous-pression et le produit pâteux à stocker. Les mécanismes d'alimentation et de Vidange des deux chambres du réservoir ainsi que le nettoyage de la chambre 3 sont semblables à ceux décrits et illustrés dans la figure 1. Suivant une autre variante de réalisation, telle que représentée en figure 3, le réservoir ou tank 1 peut être monté basculant ou pivotant à l'aide de tourillons 16, solidaires du réservoir, tournant dans des paliers 17 fixes sur le bâti 18. Là encore le réservoir est équipé d'une membrane 4 séparant sa capacité en deux chambres asymétriques 2 & 3. Cette conception est utilisée pour les silos surpresseurs de petite contenance et présente l'intérêt de, permettre le renversement de 1800 du réservoir de telle manière que les chambres 2 & 3, réservées respectivement au fluide auxiliaire sous-pression et au produit pâteux, puissent être amenées alternativement en position haute et basse. il peut être, en effet, intéressant de pouvoir placer en haut l'orifice 5 d'entrée et de sortie du produit pendant le remplissage et la vidange, puis de pouvoir amener, après basculement, cet orifice en position basse, afin de permettre le nettoyage de la chambre 3, dans laquelle les solutions chimiques de nettoiement doiventêtre impérativement aspirées par le bas afin que la dispersion s'effectue sur des parois vides. Comme montré dans les figures 1 & 2, le réservoir monté rotatif ou oscillant peut être situé dans un plan horizontal ou vertical (voir figures 3 & 4). L'intérêt de la présente invention est ,non seulement de permettre l'évacuation progressive et rationnelle de la matière pâteuse, mais également de l'acheminer vers une autre machine dans des conduits étanches évitant toute altération ou contamination du produit. La présente invention permet également l'évacua- tion du produit en évitant des pièces mécaniques en mouvement, les pièces en mouvement étant souvent dommageables pour le produit car elles abiment sa texture et en règle générale entraînent une dimirution de sa qualité. D'autre part, lorsque les machines situées en aval de la tuyauterie d'évacuation 8 sont du type volumétrique à cycle, (par exemple empaqueteuses), l'intérêt du silo surpresseur est d'expulser le produit pâteux par la tuyauterie 8 en indépendance du problème volumétrique cyclique des empaqueteuses. Par exemple, si au contraire le produit pâteux était extrait du silo au moyen d'une pompe volumétrique, il faudrait concervoir un asservissement compliqué pour qu'à chaque instant le débit délivré par la pompe volumétrique soit adapté à celui absorbé pour les empaqueteuses. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres modes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10/Silo surpresseur pour stocker et véhiculer des matières pâteuses, notamment des produits alimentaires, du type constitué d'un réservoir équipé de moyens propres à assurer sa vidange, silo caractérisé en ce que ces moyens de vidange sont constitués par un fluide sous pression agissant sur la matière pâteuse dans une zone en principe opposée à celle de son évacuation. 20/ Silo conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le fluide agit directement sur la matière pâteuse. 30/ Silo conforme à la revendication 1, carac térisé en ce que le réservoir comporte intérieurement un élément souple de séparation isolant la matière pâteuse du fluide 5sous pression, mais transmettant néanmoins son inertie à la matière pour l'évacuer hors du réservoir. 4 / Silo conforme à la revendication 3, carac térisé en ce que le réservoir est muni d'un piston, d'une membrane ou encore d'une vessie délimitant sa capacité en deux ) chambres. 5 / Silo conforme à la revendication 4, carac térisé en ce que la membrane ou vessie peut épouser, sous l'ac tion du fluide sous pression, la totalité du fond du réservoir, afin de le vidanger dans son intégralité. i 60/ Silo conforme à l'une quelconque des reven dications 1 à 5, caractérisé en ce que le réservoir est équipé d'une double enveloppe permettant la circulation d'un fluide thermique. 70/ Silo conforme à l'une quelconque des reven 3dictions 19 6, caractérisé en ce que le nettoyage du: réservoir s'effectue à l'aide d'un dispositif de dispersion introduit dans le réservoir par l'orifice de vidange. 80/ Silo conforme à la revendication 7, carac térisé en ce que l'orifice de vidange sert également, par le jeu id'un raccord en T, au remplissage du réservoir. 90/ Silo conforme à la revendication 3, carac térisé en ce que la chambre réservée au fluide sous-pression et délimitée par l'élément souple de séparation peut être mise sous vide pour tendre ledit élément. 100/ Silo conforme à l'une quelconque des reven dications l à 10, caractérisé en ce que l'orifice de vidange du réservoir est relié par tuyauterie à une machine appelée à effectuer une opération subséquente, par exemple une conditionneuse.