Brevet FR2181862A1 — publié le 19731207

La présente invention concerne un procéde et un dispositif de distribu tion dans plusieurs récipients d'un mélange liquide contenant un caillé. Ce dispositif est notamment applicable au procédé décrit dans le brevet français 71 47 240 du 29 Décembre I971 au nom du demandeur. Le brevet français 71 47 240 décrit un procédé et un dispositif de fabrication de fromage. Selon un mode de realisation~de ce procédé, un mélange liquide contenant un caillé est versé dans un certain nombre de tubes aux parois perforées dont la partie inférieure est bouchée de manière étanche. Les tubes perforés sont disposés dans une enveloppe etqnche et l'on y traite et prélève de façon contrôlée le mélange liquide qui y est contenu. Les précautions apportées au traitement du caillé sont d'une grande importance car les caractéristiques des grains de caillé sont déterminantes pour la qualite du fromage. Le brevet français precité mentionne divers modes de distribution du mélange liquide. Il y est notamment proposé (fig 1)de verser simultanément dans plusieurs tubes le mélange liquide contenant le caillé a l 'aide d'un dispositif distributeur en araignée ; cette solution ne donne toutefois pas complètement satisfaction car la régularité de la distribution n'est pas totale. De plus il se développe dans le dispositif en araignée et dans les conduites,des turbulences qui font que les caracteristiques des grains de fromage ne sont pas entièrement satisfaisantes. L'invention a pour objet un dispositif de distribution du type, qui assure pratiquement par lui même une répartition soignee et régulière du mélange liquide contenant le caillé. Le dispositif conforme a l'invention comporte une colonne tubulaire ver ticale pourvue a sa partie supérieure d'un bord annulaire formant un seuil de trop-plein au moins approximativement horizontal, des tubes de répartition etant disposés autour du trop-plein en nombre correspondant au nombre des ré ci pi ents a remplir. L'effet calmant produit dans la colonne tubulaire sur le mélange liquide contenant le caillé est notamment dû au fait que la section libre d'au moins la partie supérieure de la colonne, dite zone calmante -avantageusement cons titué par la majeure partie d'une branche montante d'un tube en U- est plus grande que celle d'une partie de la même colonne par laquelle l'alimentation se fait, dite zone d'alimentation, ladite zone d'alimentation étant de préférence formée de l'amie de l'autre branche du tube en U. La transition entre les deux parties est constituée de manière a favoriser l'écoulement de la zone d'alimen tation vers la zone calmante.On peut dès lors régler le débit d'alimentation en liquide, produit sous l'effet de la gravité ou a l'aide de pompes, en utilisant une vanne convenable, par exemple une simple vanne a papillon ; le liquide évacué par le trop-plein de la colonne peut ainsi être avalé correctement par les tubes de répartition. Si le débit d'entrée du mélange liquide est trop fort, les tubes de répartition dégorgent, ce qui represente un gaspillage. Si le débit d'entrée est au contraire trop faible, le fonctionnement n'est que ralenti mais risque d'être dès lors irrationnel. On peut avantageusement exercer une influence heureuse sur le processus de remplissage par une détermination convenable des sections des tubes ; en combinaison avec la caractéristique déjà citée de la colonne tubulaire, la partie supérieure des tubes de reparti- tion est plus large que leur tronçon suivant, de sorte que le mélange liquide s'introduit de manière satisfaisante dans chaque tube. L'accumulation due a la diminution de section des tubes de répartition permet de faire osciller le niveau du mélange liquide autour d'un certain niveau dans le tronçon supérieur des dits tubes.Ce phénomène procure un ecoulement régulier du mélange liquide dans le tronçon etroit des tubes et empêche l'apparition de turbulences et l'entrée d'air indésirables. L'extrémité supérieure des tubes de repartition est avantageusement située a une certaine distance du bord du trop-plein de la colonne tubulaire et elle est reliée par une surface sensiblement conique, a l'enveloppe extérieure de la colonne, pour que le liquide, en quittant la colonne par son bord superieur, parvienne sur cette surface annulaire de distribution et s'écoule de cette surface dans les tubes. Il est particulièrement intéressant de prévoir des nervures radiales sur la surface de distribution et des rigoles ou couloirs intermédiaires entre ces nervures et aboutissant a un tube de répartition. Comme les rigoles s'évaSent du fait même de la disposition radiale des nervures, elles servent a répartir en plusieurs courants sur des secteurs compartimentés le mélange liquide qui déborde initialement de préférence selon un anneau fermé. L'écoulement du mélange liquide est de préférence accéléré par la gravité sur une surface de distribution inclinée pour favoriser encore la répartition du courant liquide tout d'abord fermé. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaitront a la lecture de la description suivante et des figures jointes données a titre illustratif et non limitatif. La figure 1 est une vue en plan schématique d'un dispositif de distribution conforme a l'invention. La figure 2 est une vue en coupe schématique de la figure 1 selon le plan II-II. Le dispositif de distribution représenté comporte une colonne tubulaire ayant approximativement la forme d'un U. Cette colonne comprend deux branches d'i négal diamètre. La branche 10 la plus large présente un bord 11 de trop-plein, situé plus bas qu'un coude d'alimentation 13 prévu a l'extrémité de la branche 12 la moins large. Le coude d'alimentation présente une vanne 13' et comporte un raccordement flexible 14 a une conduite susceptible d'être reliée directement à une pompe ou à un organe d'élaboration (non représenté) de mélange coagulé. Le mélange liquide introduit dans la colonne tubulaire 1 et contenant le caillé, s'écoule plus lentement dans la branche 10 que dans la branche 12 dont la section est plus faible. Ceci calme en quelque sorte l'écoulement et le mélange liquide déborde du bord 11 avec une parfaite régularité, comme il est indiqué en tirets sur la figure 2. Le mélange liquide parvient ainsi sur une surface de distribution 2 comportant des rigoles d'écoulement 22 formées dans cet exemple par les compartiments de ladite surface séparés par des nervures 21. Les rigoles 22 débouchent dans les extrémités 31 a section relativement grande des tubes de ré partition 3. Ces tubes offrent un tronçon 32 à section relativement petite succedant a l'extremite 31.Les tronçons 32 sont coudés de façon à déboucher chacun au centre d'un tube d'une batterie représentée sur la figure 1 par le réseau 4 en tirets. Le fait que les rigoles 22 s'évasent (figure 1), permet qu'à l'amincissement de la couche en écoulement produit par l'accélération de la pesanteur, s'ajoute une excellente répartition du melange liquide. Les extrémités 31 à grande section des tubes de répartition jouent le rôle d'entonnoirs et aussi celui de récipients egalisateurs dans lesquels il peut se produire un certain effet de stockage, consequence de la transition avec les tronçons 32, pour un dosage correct du débit d'alimentation en mélange liquide notamment par la vanne 13'. Le mélange liquide se stabilise dès lors dans les ex tremités 31 des tubes à un certain niveau assurant un débit régulier. La réserve de mélange liquide ainsi stockée permet d'interdire l'entrée de l'air vers le tronçon 32 de section plus faible. L'air n'étant pas entraîné, on obtient un écoulement calme et uniforme. Le dispositif fonctionne néanmoins de manière sa ttfatsante même avec un entraînement d'air car on n'y rencontre pas de forte turbulence. On obtient une distribution extrêmement précise sans dégradation du mélange liquide contenant le caille. Le dispositif représenté sur la figure 1 comporte douze bras. Il peut présenter un nombre de bras supérieur ou inférieur. Les dimensions indiquées ne sont pas a l'échelle. Il suffit le plus souvent d'une longueur d'écoulement assez courte sur la surface 2 à condition de dimensionner convenablement la colonne tubulaire 1 et d'éviter, ce qui est très important, un effet de jet liquide jaillissant de la colonne. Le débordement du trop-plein de mélange liquide doit se faire de façon autant que possible laminaire pour empêcher un éclaboussement et un tourbillonnement qui nuiraient à la distribution et à la structure du caillé. La colonne tubulaire 1 peut être une simple colonne ascendante sans branche 12 de remplissage par mise en charge. On peut également utiliser d'autres moyens pour calmer le mélange liquide pour autant que ces moyens ne perturbent ni la distribution du mélange ni la constitution du caillé. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de distribution dans plusieurs récipients d'un mélange liquide contenant un caillé, caractérisé en ce qu'il comporte une colonne tubulaire sensiblement verticale et pourvue à sa partie supérieure d'un trop-plein annulaire au moins approximativement horizontal et en ce que des tubes de répartition descendants sont disposés autour du trop-plein en nombre correspondant au nombre des récipients à remplir. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité proche du trop-plein de chaque tube de répartition est placée latéralement à un niveau inférieur à celui du trop-plein et en ce qu'une surface annulaire de distribution est prévue au-dessous du trop-plein et est reliée aux extrémités des tubes de répartition proches du trop-plein de maniere à permettre de conduire le mélange liquide aux dits tubes. 3.- Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que la surface annulaire de distribution est à pente descendante à partir de la colonne tubulaire. 4.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la surface annulaire de distribution comporte des nervures radiales dirigees vers le haut et délimitant deux par deux des rigoles conduisant chacune à un tube de répartition. 5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque tube de répartition présente une partie supérieure à grande section, un tronçon inférieur de section plus faible et une zone de rétrécissement intermédiaire. 6.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la colonne tubulaire presente au moins dans le voisinage du tropplein une section libre plus importante que dans une partie située en amont par rapport au sens d'écoulement du mélange liquide. 7.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérise en ce que la colonne tubulaire offre essentiellement la forme d'un U et en ce que son trop-plein est situé à un niveau plus bas que son extrémité d'alimentation qui présente une section plus faible que le tronçon tubulaire de la colonne précédant le trop-plein. 8.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte dans la partie d'alimentation de la colonne tubulaire en U des moyens de limitation du débit du mélange liquide. 9.- Procédé pour la mise en oeuvre du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'on alimente l'extrémité à faible section de la colonne tubulaire en mélange liquide contenant le caillé et en ce que l'on détermine le débit dudit mélange de façon qu'il puisse s'écouler régulierement dans les tubes de répartition en débordant du trop-plein.