Brevet FR2332228A1 — publié le 19770617

L'invention est relative à des dispositifs de remplissage pour introduire des liquides, notamment de l'huile, dans des récipients d'emballage, et plus particulièrement à un dispositif capable d'éliminer les gouttes résiduelles qui tombent de la tête de remplissage d'une machine d'emballage d'huile comestible. Les têtes de remplissage connues jusqu présent présentent l'inconvénient de produire fréquemment des gouttes parasites, bien qu'un de leurs impératifs principaux devrait être l'absence absolue de telles gouttes parasites, qui peuvent se produire à la fin de la phase de remplissage de telles têtes. Le problème consistant à obtenir un remplissage propre a été résolu d'un certain nombre de manière différentes, mais presque toujours en se limitant aux têtes du type pneumatique, à faible capacité de production. D'autre part, l'absence de gouttelettes d'huile est abso- lument nécessaire pour empêcher les récipients d'emballage d'étire souillés par celles-ci. Un dispositif dépourvu d'égouttement conforme à l'invention est basé sur l'observation que lorsqu'une surface le long de laquelle s'écoule un liquide présente une inclinaison qui dépasse dans une certaine mesure 90 par rapport à l'horizontale, il ne se produit plus d'écoulement vers le bas du liquide qui adhère à cette surface, mais celui-c se détache de lui-même de la surface et suit une trajectoire en chute libre. Le degré d'inclinaison au-delà duquel ce phénomène se produit, c'est-à-dire la limite d'inclinaison, dépend de facteurs tels que la vitesse du liquide, sa viscosité, la tension interfaciale liquide/métal etc. L'invention est expliquée plus en détail ci-après à l'aide d'un de ses modes de réalisation,pris à titre illustratif mais nullement limitatif, en se référant aux dessins annexés dans lesquels: -les figures 1 et 2 montrent schématiquement des conduits coniques pour illustrer le principe sur lequel est basée l'invention; -la figure 3 est une vue en coupe latérale du dispositif; -et la figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3. En se reportant plus particulièrement aux figures 1 et 2, on voit qu'en adoptant un conduit 1 de faible conicité et en conférant une faible vitesse à la veine liquide (cas de la figure 1), le liquide s'écoule en adhérant aux parois coniques, tandis qu'en adoptant un conduit 2 de conicité appréciable et en conférant une grande vitesse à la veine liquide (cas de la figure 2), le liquide se détache de la surface et continue sa chute, avec conservation de la forme cylindrique de la veine liquide. Un dispositif conforme à l'invention, dont le principe est représenté par les figures 1 et 2, et qui est désigné dans son ensemble par 10 comporte, comme on le voit sur les figures 3 et 4, un corps principal 12 formant une chambre 13 et équipé, dans sa région terminale, d'un ajutage de remplissage 14. Cet ajutage 14 peut entre fermé par une soupape 16 qui est munie d'un joint d'étanchéité 18 et est actionné, d'une manière connue, par une tige de soupape 20 Le dispositif 10 se prolonge, au-delà de l'ajutage 14, par un répartiteur conique 22, Ce répartiteur est raccordé au corps principal 12 par une première partie cylindrique 24, suivie'par une partie en forme de gouttière 26. Un carter collecteur d'huile 28 est disposé en dessous du répartiteur ou diffuseur 22. Ce carter collecteur d'huile 28 présente un rebord 30, dirigé vers le haut, en regard de l'ajutage 14, et qui délimite un passage conique de section suffisante pour ne pas perturber la veine issue de l'ajutage 14. Si la pompe qui amène le liquide huileux à l'ajutage 14 est une pompe pneumatique ou une pompe mécanique à mouvement alternatif, le fonctionnement du dispositif est le suivant: Lorsque le récipient d'emballage est amené en dessous de l'ajutage 14, un cylindre pneumatique est actionné et entrain la tige de soupape 20, provoquant ainsi l'ouverture de l'orifice de l'ajutage 14. Après que l'ajutage a été ouvert, une pompe d'alimentation est mise en marche et amène le liquide huileux à l'intérieur de la chambre 13 du corps principal 12, permettant son écoulement, à travers-la partie cylindrique 24, jusqu'à l'intérieur du récipient d'emballage. Lorsque le volume de liquide amené dans le récipient a atteint la valeur désirée, en d'autres termes lorsque la pompe d'alimentation, qui a té réglée d'une manière appropriée, a achevé sa course de travail, la soupape 16 se déplace vers le bas et ferme l'ajutage 14 constituant le fond de la chambre 13, empêchant ainsi le liquide résiduel qui se trouve au-dessus de la soupape de tomber sur le récipient ou tout au moins sur la partie du canal de transfert avec laquelle le récipient peut venir en contact.Après la fermeture de la chambre 13, le liquide résiduel qui s'est répandu sur la paroi de la partie cylindrique 24 du diffuseur 22 s'écoule le long de la paroi 32 jusqu'à ce qu'il tombe dans le carter collecteur 28 et soit évacué ensuite par une tubulure 34. Le passage des goutelettes des parois depuis la partie cylindrique 24 jusqu'à la paroi 32 se produit sur la partie annulaire saillante de la gouttière 26, laquelle doit être dimensionnée convenablement en fonction de la viscosité du liquide et de la tension interfaciale liquidehital. De même, la conicité de la surface 32 doit être réalisée avec soin, en tenant compte de ces deux facteurs. En particulier, l'inclinaison ne doit pas dépasser celle pour laquelle se produit la chute verticale libre des gouttelettes. Le carter collecteur d'huile 28 est également conique, la partie de section réduite du rebord 30 étant suffisamment supérieure au diamètre de la veine liquide sortant de l'ajutage au cours du remplissage du récipient, pour empêcher toute possibilité de contact avec cette veine liquide, et la formation consécutive de gouttelettes qui s'accumuleraient en dessous du carter collecteur 28. Ce carter collecteur peut être placé à une distance appropriée du diffuseur 22, de manière à obtenir les conditions de fonctionnement correctes, eu égard au liquide emballé. Dans un dispositif conforme à l'intenticn, le volume de liquide résiduel qui peut produire des gouttelettes parasites est limité au volume de liquide répandu le long de la surface de la partie cylindrique 24. Ce volume de liquide répandu sur la paroi 32 ne produit pas de gouttelettes, du fait qu'il stécou- lera sans égouttement, grâce à l'inclinaison convenable choisie pour la paroi 32. Enfin, il y a lieu de tenir compte de ce que le volume de liquide qui est transporté le long delta paroi 32 à la fin de chaque opération de remplissage est extrêmement faible, du fait que la surface de la partie cylindrique 24 est très réduite. Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède,l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés;elle en embrasse,au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Dispositif de remplissage pour introduire des liquides, notamment de l'huile, dans des récipients d'emballage,comportant un diffuseur à paroi conique évasé vers le bas avec une inclinaison déterminée en fonction de la viscosité du liquide et de la tension interfaciale liquide/métal, ce diffuseur étant disposé en dessous d'un ajutage de distribution et étant raccordé à celui-ci, et un carter collecteur de liquide, placé à une certaine distance en dessous du diffuseur et muni d'une cavité située en son centre et délimitée par un bord dirigé vers le haut, l'en- semble étant disposé de telle manière qu'au cours de l'opération de remplissage, le liquide descend verticalement sous la forme d'une veine cylindrique et passe à travers la cavité du carter collecteur, en irection du récipient, tandis qu'après fermeture du dispositif de remplissage, les gouttes résiduelles s'écoulent vers le bas en adhérant à la paroi conique du diffuseur distributeur et ensuite dans le carter collecteur de liquide, caractérisé en ce que la surface conique du diffuseur se raccorde à 1 'ajutage de remplissage par un profil à section en brume de gouttière, puis par une partie cylindrique, adaptées à séparer net- tement le trajet de la veine liquide de remplissage et le trajet des gouttes résiduelles et à faciliter ce dernier trajet. 2. Dispositif selon la revendication i , caractérisé en ce que l'interruption du remplissage est effectuée au moyen d'une soupape coopérant avec un siège placé d'une manière appropriée par rapport à l'ajutage de distribution, à savoir dans la région ter- minale du corps principal qui comporte l'ajutage, la gouttière et ladite partie cylindrique faisant partie du diffuseur.