Brevet FR2257235A1 — publié le 19750808

Dans certaines fabrications de produits alimentaires telles que confiserie, pâtisserie, charcuterie, mets confectionnes, etc..., on emploie de multiples appareils : cuiseurs, pasteurisateurs, congelateurs, mélangeurs de toutes sortes, broyeurs ou hachoirs rotatifs, etc..., ce qui nécessite un matériel comateux, encombrant, d'usage peu facile et entraSnant de nombreuses pertes de temps à cause de l'obligation de passer de ltun à l'autre de ces appareils plus ou moins dispersés, ce qui agit sur le prix de revient des produits obtenus. Comme récipient contenant la ou les matières à traiter, on emploie généralement une cuve munie de batteurs ou mélangeurs, et de doubles parois entre lesquelles on fait passer du liquide chaud pour porter la ou les matières en mélange à la température voulue pour chaque opération. L'invention a pour but d'éliminer tous les inconvénients signalés ci-dessus en combinant avec une cuve de ce genre les éléments nécessaires -aux différentes opérations et productions voulues, réunis en une machine unitaire compacte et de service facile et rapide. Cette machine comprend essentiellement, avec la cuve de traitement des matières premières - deux bacs à liquide dont l'un avec un appareil de chauffage (par résistances électriques) permettant d'amener le liquide à la température d'utilisation maximum (140"), et dont l'autre avec un appareil frigorifique permettant d'amener le liquide à basse température (par exemple moins 300), - pour chaque bac, une pompe de circulation aspirant le liquide dans le bac pour le refouler à travers une vanne à multiples voies et positions de fermeture, soit en retour immédiat au bac en circuit fermé, soit d'abord dans la double paroi de la cuve d'où il reviendra au bac par un conduit passant par ladite vanne. Le dessin ci-joint représente, dans ses figures 1 et 1 bis, le schéma de l'appareillage essentiel, et dans les autres figures un mode d'exécution de la machine donné à titre d'exemple, les figures 2 et 3 étant deux élévations respectivement de coté et de face, la figure -2 bis étant une vue en plan de la vanne. Les figures 4, 5 et G montrent schématiquement le détail et le fonctionnement d'un mélangeur spécial. Dans les schémas, figures I et 1 bis, C désigne la cuve, B-BA les bacs, P-PA leurs pompes, V la vanne à multiples posiez tions ou des jeux de robinets commandant l'ouverture ou la ferZ meture des différents conduits : le conduit 2 de retour immén diat de liquide au bac, les conduits l-et la renvoi de liquide à la double enveloppe de la cuve et les conduits 3-3 a de retour de celui-ci au bac.Siau bac B par exemple, on ouvre le passage vers 2, le liquide revient immédiatement en circuit fermé dans le bac pour maintenir sa température, Si on ouvre le passa ge entre 1 et la en fermant 2, le liquide est envoyé à la double enveloppe de la cuve dOoù il revient au bac par 3 et 3a ouverts. Si l'on veut vidanger la double paroi, il faut fermer le passa. ge 1-1 en laissant 2 ouvert et ouvrir 3 et 3 pour que le a a liquide revienne au bac ; bien entendu, pendant qu'on vidange la double paroi dans l'un des bacs B, il faut fermer l'envoi de liquide de l'autre bac B A à la double paroi de la cuve pour év-iter le mélange des deux liquides, de même que, avant de remZ plir la double paroi avec le liquide de BA, il faut fermer le retour 3-3 a de B. La disposition est la mme pour l'autre bac BAO En réalité, on a soin de disposer la cuve au-dessus des bacs afin que lors d'une inversion entre chaud et froid, la vidange du liquide contenu dans la double paroi se fasse par simple gravité en tombant dans le bac par le conduit 3 disposé a vertical ou incliné, D'autre part, les deux vannes peuvent être accolées l'une à l'aitre pour ne faire qu'un seul organe de ma. noeuvre V. Dans les figures 2 et 3 les mimes lettres désignent les mimes organes. 4 est le moteur de la pompe. La cuve est montée à pivotement sur un axe horizontal 5 pour faciliter la prise de son contenu s'il est solide ou piteux ou son déverse ment par son bord supérieur si le produit est liquide, en la basculant par un levier 6 ; les conduits la et 3a reliant la cuve à la vanne sont alors des tuyaux souples. L'axe d'articulation 6 est porté par deux montants latéraux 7-7 encadrant la cuve et portant, dans un carter 12 au-dessus d'elle, la commande du malaxeur chargé de brasser ou mélanger et homogénéiser la ou les matières quelle continente Ce mélangeur est du type spécial comportant deux organes de malaxage : une broche 9 porte-pales tournant sur son axe à une vitesse variant par exemple de 500 à 2.000 tours/minute, et une broche à mouvement planétaire autour de la précédente (à laquelle elle est liée par un engrenage dans le petit carter 11) avec une vitesse de 50 à 300 tours/minute. Le système dtac- tionnement de ces broches est enferme dans un carter 12 au sommet de la machine, et représenté en détail par la figure 4, et la commande pouvant se faire par une manivelle 13 comme indiqué dans la figure 2. On voit dans la figure 4 que l'arbre moteur 14 porte une large couronne dentée 15 avec laquelle engrène un double disque 16-16a d'axe 17, lequel peut prendre sur-cet axe, trois posai. tions. Dans la position représentées 16a engrène avec la roue 18 de la broche 9 à laquelle il imprime sa basse vitesse, nais en faisant glisser le double disque vers le bas, c'est 16 qui engrène avec la roue 18-de la broche pour sa grande vitesse ; les vitesses intermédiaires entre les extrtmes sont obtenues par variation de la vitesse du moteur. Dans sa troisième position le disque 16 glissé vers le bas, engrène avec la roue 19 solfdarir sée par le manchon 20 au carter 11, ce qui donne à- la broche 10 le mouvement planétaire combiné avec le mouvement de rotation sur son axe, de la broche 10. On comprend qu'une telle machine permet toutes les opéra. tions désirées. La substitution du chaud au froid ou inversement est extrêmement rapide et facile par la simple manoeuvre de la double vanne V. De mOme le changement du mode de malaxage se fait par le seul glissement du double disque 16-16a au moyen d'une fourchette et d'un levier de manoeuvre à la manière usuelle. On décrira à titre exemple, deux fabrications typiques de produits alimentaires. 10/ Glace ou Crème glacée : On dispose d'un mélange pour faire une glace et on veut obtenir une crème glacée, il convient de rajouter de la crème friche ou du beurre, nais ceci amènera obligatoirement des particules grasses qui donneraient une crème glacée non homogène. On adapte donc l'outil à lames sur la broche circulaire, à 2.000 touts/winutes, et en quelques secondes le mélange est homogène et prêt à outre congelé. Le mélange une fois réalisé n'est pas sorti de la cuve et peut être transforme en crème glacée à moins 180 en quelques minutes de refroidissement supplémentaires. La température est contrtlée par un thermomètre de froid fixé sur la machine. Pour passer du stade de la pasteurisation au stade de la congélation. il suffit simplement de changer l'outil de pasteurisation (agitateur) et de le substituer par un outil de turbinage. Cette opération dure quelques secondes. 2 / Pate d'amandes : Quand la cuisson du sucre dans la "cuve d'utilisation" est réalisée, on ajuste l"'outil mélangeur" sur la broche planétaire", on incorpore les- amandes, puis on procède a'- l'opération suivante : évacuation du liquide chaud, apport du liquide froid. La pâte d'amandes est rapidement froide et ferme. A ce moment cinq secondes suffisent pour substituer 1 t outil mélangeur par l"outil broyeur"à couteaux sur la broche de rotation circulaire et en quelques minutes le pâte d'amandes est terminée. REVENDICATIONS 1/ Machine à traiter ou fabriquer des produits alimentai- res caractérisée par le fait quelle comporte, en combinaison avec une cuve de genre connu à doubles parois et munie d'organes rotatifs pour traitement dés matières alimentaires y contenues, les éléments suivants : deux bacs séparés par un liquide, l'un avec dispositif de chauffage, l'autre avec dispositif de refroidissement du liquide y contenu, chacun avec une pompe de circulation aspirant le liquide du bas et l'envoyant, par l'intermédiaire de jeux de robinets ou par une vanne à multiples voies et positions commandant -l'ouverture ou la fermeture de ces voies, soit en retour immédiat au bas, soit à la double paroi de la cuve d'où le liquide revient au bac par un conduit retour passant par la vanne. 20/ Machine selon la revendication 1, dans laquelle la cuve est disposée au-dessus des bacs de façon que le retour du liquide de sa double paroi au bac se fasse par simple gravité. 30/ Machine selon l'une des revendications 1 ou 2, dans laquelle les deux vannes sont réunies, accolées l'une à l'autre, pour constituer un seul organe de manoeuvre. 4 / Machine selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, caractérisée par le fait que les organes rotatifs de traitement des matières alimentaires comportent deux broches l'une à rotation à grande vitesse sur son axe, l'autre à rotation sur son axe combiné avec un mouvement planétaire de rotation autour de la-première broche. SO/Machine selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3 ou 4, dans laquelle le chauffage du liquide d'un bac se fait par résistances électriques pour amener le liquide à température de pasteurisation et le refroidissement du liquide de l'autre bac est obtenu par un appareil frigorifique à évaporation pouvant abaisser le liquide à une température d'environ moins 300.