Brevet FR2327732A1 — publié le 19770513

La présente invention concerne les installations de production industrielle de biftecks hachés congeles. On sait que la viande hachée constitue un support idéal pour le développement des germes de toute nature en particulier des germes pathogènes, ce développement étant, à la tem pérature ordinaire et sans précautions particulières, extrê- mement rapide. Il est connu de chercheur à réduire ce développement en refroidissant la viande à une température plus ou moins basse et ce le plus tôt possible. Plus précisément, on a déjà propose une installation comportant d'une part une chambre de réfrjra- tion maintenue à une température tl et renfermant un appareillage destiné au hachage, au malaxage et au moulage des biftecks hachés,et d'autre part une chambre de congélation maintenue à une température t2 très inférieure à la température tl, et renfermant un dispositif pour la circulation des biftecks hachés provenant de la chambre de réfrigération.Toutes les operations qu'il y a lieu d'effectuer entre le moment où la viande est introduite en morceaux dans l'installation jusqu'à la sortie des biftecks hachés congelés prets à être placés dans leur conditionnement sont ainsi réalisées à l'abri de toute contamination et de tout contact humain. Néanmoins, une telle installation présente l'inconvé- nient de nécessiter deux unités de froid. La première unité est réservée à la première chambre de réfrigération de manière à maintenir la température dans cette dernière à une valeur tl assez faible, de l'ordre par exemple de -10 à -150C de manière que la viande demeure relativement malléable. La deuxième unité de réfrigération est destinée à maintenir dans la chambre de congélation une température t2 beaucoup plus basse que la tem pérature tl et de ltordre par exemple de -400C. La présente invention vise à simplifier l'installation de la technique antérieure en proposant de réaliser l'ensemble de l'installation dans une seule et unique chambre froide en utilisant une seule unité de froid. Plus précisément, l'invention propose une installation de production de biftecks hachés congelas caractérisée en ce que les chambres précitées sont refroidies à l'aide d'une meme batterie froide qui est disposée dans la chambre de congélation et en ce que des moyens commandés par thermostat sont prévus pour contrôler une circulation d'air froid entre la chambre de congélation et la chambre de réfrigération pour maintenir la température dans cette dernière à une valeur voisine de tl; Selon une caractéristique secondaire intéressante, les moyens de maintien en température précités comportent un ventilateur apte à accélérer la circulation de l'air dans un passage reliant la chambre de congélation à la chambre de réfrigération en fonction de la température régnant dans cette dernière. Dans une réalisation préférée, le dispositif pour la circulation des biftecks hachés réfrigérés consiste en un carrousel qui comporte une pluralité de moyens d'entraînement aptes à véhiculeur une série de plateaux chargés des biftecks hachés dans la chambre de réfrigération selon un périple déterminé, un dispositif de transfert étant prévu entre les deux chambres pour introduire dans le carrousel un nouveau plateau de biftecks hachés à congeler et pour en extraire le plateau de biftecks hachés congelés qui est arrivé au terme de son péri- ple. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre et qui se réfère aux dessins ci-annexés donnés uniquement à titre d'exemple dans lesquels - la figure 1 est une vue en perspective cavalière avec arrachements d'une installation de production de biftecks hachés congelés selon la présente invention, - la figure 2 est une vue en coupe de la chambre de réfrigération de l'installation représentée à la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe de dessus avec arrachements partiels de l'ensemble de l'installation. L'installation de production de biftecks hachés congelés qui est représentée sur les figures est toute entière disposée dans une enceinte unique 10 assurant une bonne isolation thermique. L'enceinte 10 est pourvue d'un certain nombre d'ouvertures normalement fermees par des portes ou des volets, transparents ou non, en vue essentiellement de donner accès aux différentes parties et organes de l'installation aux fins de nettoyage. L'enceinte 10 définit une première chambre dite chambre de ré- frigération 12 et une deuxième chambre dite chambre de congé- lation-14 de dimensions supérieures à la chambre 12. La chambre 12 est destiné, comme on le verra plus loin, à etremaintenue à une température tl d'environ -10 à -15 C alors que la chambre 14 doit être maintenue à une température t2 très inférieure à la température tl et de l'ordre par exemple de -400C. Dans la réalisation représentée, la chambre de réfri- giration 12 enferme un mélangeur 16 dont la trémie 18 est ou verte sur ltestérieur de la chambre 12 pour recevoir les mor- ceaux de viande qu'il s'agit de hacher. Le mélangeur 16 permet de réaliser dans la trémie 18 un premier mélange des morceaux afin d'y répartir les morceaux gras et les morceaux maigres. Le mélangeur 16 alimente l'entrée dtun hachoir 20 qui débit la viande ainsi hachée dans la trémie 22 d'un malaxeur 24 comportant à sa base un dispositif de poussée (non visible sur les figures) destiné à l'alimentation par l'intermédiaire de deux tubes 26 d'un appareil de formage de biftecks hachés 28. Chacun des appareils décrits ci-dessus est d'un type connu et il est inutile d'y revenir dans le cadre de la présente description. On peut simplement faire remarquer que l'organe de puissance 19 susceptible d'entrainer le hachoir 20 est dispose en dehors de la chambre de réfrigération 12 afin de ne pas introduire dans cette dernière des calories qu'il s'agit au contraire d'éliminer. Une bande transporteuse 30 recueille les portions de viande hachée produites quatre par quatre dans la réalisation représentée par 11 appareil 28. Un moteur 32 entraine la bande transporteuse 30 à une vitesse compatible avec le rythme de l'appareil 28. Pour des raisons qui apparaitront plus loin, la bande 30 est enroule sur deux rouleaux parallèles 36 (voir figure 2) qui sont montés à rotation aux extrémités d'un cadre allongé de forme rectangulaire 34. Le cadre 34 qui est fixe durant le chargement de la bande 30, est susceptible, une fois charge', d'être pris en charge par un dispositif de transfert 38, qui sera décrit plus loin, en vue de son introduction dans la chambre 14. Il est à noter que la liaison d'entraînement qui est prévue entre l'ar- bre de sortie du moteur 32 et l'un des rouleaux 36 d'enroulement de la bande 30 sur le cadre 34, doit pouvoir être rompue pour autoriser le deplacement de ce cadre 34 par le dispositif de transfert 38.A titre d'exemple on peut proposer pour une telle liaison un Joint du type tournevis ; l'arbre du moteur 32 est pourvu d'une lame qui pénêtre dans une fourche prévue à l'extré- mité du rouleau d'enroulement 36 de la bande 30 sur le cadre 34. La bande transporteuse 30 peut être réalisée, d'une façon en soi connue, par une bande de grillage métallique inoxydable. Une fois immobilisée sur-son cadre 34t elle constitue un plateau support pour le transport dans la chambre 14 des biftecks hachés dont elle est chargee. La chambre 14 comprend essentiellement une batterie froide 40 dlun quelconque type connu approprié et un carrousel, désigné dans son ensemble par la réfOrence 42, destiné à y assurer la circulation des biftecks hachés formés au niveau de la chambre de réfrigération. La batterie froide 40 peut etre par exemple constitué d'un aérofrigorifère à trois éléments d'8change,qui est muni de ventilateurs appropriés (non représentés sur les figures) permettant de forcer l'air au travers de ces éléments et de provoquer ainsi sa circulation dans la zone de congélation située devant eux. La puissance de l'aérofrigorifère 40 est bien entendu calculée en fonction du volume de la chambre 14, de la vitesse de la circulation des biftecks dans celle-ci et de la masse de viande hachée qu'il s'agit de refroidir, des déperdi- tions de l'enceinte 10 etc... Le carrousel 42 est base sur le principe que l'on fait circuler les biftecks hachés dans la chambre 14 par l'in*ermé- diaire d'une pluralité de plateaux-supports constitués chacun d'une bande 30 montée sur un cadre 34. Le carrousel 42 se compose de deux dispositifs de transfert distincts fonctionnant en pas à pas, à savoir un dispositif double de transfert vertical 44 et un dispositif de transfert supérieur 46. Le dispositif double de transfert 44 comporte deux dispositifs similaires 48 et 50 constitués chacun de quatre chaînes sans fin identiques disposées par paire et enroulées chacune entre deux roues don- tées d'axes horizontaux parallèles. Les paires de chaînes de chaque dispositif 48 ou 50 sont entraînées en synchronisme mais en sens inverse par un moteur unique fonctionnant en pas à pas 52.Les quatre chaînes de chacun des dispositifs 48 et 50 sont disposées de manière à assurer, pour le dispositif 48, le déplacement vers le haut des plateaux-supports 30 et pour le dispositif 50, le déplacement vers le bas de ces memes plateaux. Lientrafnement des chaînes des dispositifs 48 et 50 peut, comme représenté, outre réalisé par le moteur 52 par l'intermédiaire de deux boîtes de renvoi d'angle à trois sorties 54a et 54b reliées entre elles par un arbre d'entrainement 56. Afin d'assurer la prise en charge des plateaux 30 par chacune des paires de chaînes précitées, chaque chaîne comporte une série de galets (non représentés) qui sont montés autour d'axes perpendiculaires au déplacement de la chaîne de manière à faire saillie vers l'extérieur. Les chaînes de chaque paire sont calées de manière que leurs galets respectifs définissent entre elles une série correspondante de niveaux horizontaux mobiles sur chacun desquels est susceptible de venir prendre place les côtés transversaux d'extrémité de chacun des cadres 34. Ainsi, le cadre 34 de chaque plateau-support 30 peut être pris en charge par quatre galets appartenant chacun à l'une des chaînes de chacun des dispositifs 48 et 50, ltentraînement étant réalisé de manière que le plateau en question demeure horizontal. Pour prévenir un glissement inopiné de chacun des plateaux-supports 30 par rapport aux galets dont sont équipees les paires de chaînes des dispositifs 48 et 50, les côtés transversaux d'extrémité de chacun des cadres 34 peuvent comporter chacun deux légers évidements dans lesquels pénètrent les deux galets de la paire de chalnes correspondante du dispositif de transfert 48 ou 50. Ainsi, le cadre n'a pas tendance normalement à se déplacer latéralement par rapport aux dispositifs de transfert verticaux 48 et 50. Il est entendu cependant que tout autre moyen susceptible d'opposer une certaine résistance au déplarEnt relatif dé chacun des plateaux 30 par rapport aux galets des chaînes des dispositifs 48 et 50 peut être utilisé à la place des évidements mentionnés ci-dessus. Le dispositif de transfert supérieur 1#6 se compose de manière similaire de deux chaines sans fin parallèles 58a et 58b qui s'enroulent chacune autour de deux roues dentées d'axes horizontaux. L'entraînement en synchronisme des deux chaînes 58a et 58b est assuré par un moteur 60 en prévoyant un arbre 62 entre les deux roues d'entraînement de ces chaînes 58a et 58b. Chacune des chaînes 58a et 58b comporte une série de taquets qui sont susceptibles de venir se placer de part et d'autre des deux côtés longitudinaux du cadre 34 du plateau 30 qui est amené en position haute par le dispositif de transfert vertical 48. Le dispositif de transfert 46 fonctionne en pas à pas, chaque déplacement du dispositif entraînant un déplacement correspondant du plateau 30 depuis la position haute qu'il avait sur le dispositif de transfert vertical ascendant 48 Jusqu'à une position haute de même niveau sur les galets du dispositif de transfert descendant 50. Un contact fin de course est prévu pour commander l'arrêt du moteur 46 quand le plateau 30 arrive dans la pile véhiculée par le dispositif 50. Il est avantageux de prévoir entre les dispositifs 48 et 50 une glissière ou un galet de guidage susceptible de prévenir la chute d'un plateau 30 lors du passage de ce dernier d'un dispositif à l'autre. Le carrousel 42 est complété par un dispositif de transfert inférieur constitué par le dispositif 38 mentionné plus haut. Ce dispositif est conçu d'une part pour introduire dans le carrousel 42 un nouveau plateau-support 30 chargé de biftecks hachés qu'il s'agit de congeler, et pour en extraire d'autre part le plateau-support inférieur 30 de la pile transférée par l'ensemble 50, plateau qui est en effet chargé des biftecks hachés congelés qu'il s'agit de retirer du carrousel étant donné que le périple de ce plateau se trouve achevé. Le dispositif de transfert inférieur 38 se compose de manière similaire à celle décrite plus haut en référence au dispositif de transfert supérieur 1F6, de deux chaînes sans fin parallèles 64a et 64b enroulées chacune autour de deux roues dentées d'axes parallèles et entrainées en synchronisme par un moteur 66 (voir figure 3), un arbre 68 reliant entre eux les roues dentées d'entraînement des deux chaînes 64a et 64b. Les positions des roues sur lesquelles s 'enroulent les chaînes 64a et 64b sont telles que ces dernières sont susceptibles de déplacer un plateau-support 30 de sa position de chargement dans la chambre de réfrigération 12 vers sa position des prise en charge par le dispositif 48 en le faisant passer sous la pile des plateaux transférés par le dispositif 50.Le moteur 66 fonctionne en pas à pas et se trouve commandé de manière à permettre d'ob- tenir deux cycles de fonctionnement successifs. Dans le premier cycle ou cycle d'introduction, le moteur 66 déplace les deux chaînes 64a et 64b de manière à déplacer le plateau-support 30 qui vient d'être chargé dans la chambre 12 de biftecks hachés qulil s'agit de congeler jusqu'à la position dans laquelle il est susceptible d'être pris en charge par les galets des chaînes du dispositif de transfert vertical ascendant 48.Dans le deuxième cycle, ou cycle de sortie, le moteur 66 entraine les chaînes 64 en sens inverse de manière à déplacer le plateau 30 qui vient d'être déposé sur ces chaînes par le dispositif de transfert descendant 50 jusqu'à la position de chargement précitée dans la chambre de réfrigération 12 en vue essentiellement, comme on le comprendra plus loin, du déchargement des biftecks hachés congelés dont il est alors porteur. La commande du moteur 66 séton les deux cycles prédéterminés peut être obtenue par l'intermédiaire de contacts de fin de course sensibles au déplacement du plateau 30 alors posé sur les chaînes 64a et 64b. Les contacts sont disposés de ma nière à détecter l'arrivée du plateau 30 véhiculé par les chaines 64a et 64b aux différentes positions mentionnées plus haut pour commander ainsi l'arrêt du moteur 66. Le cycle de fonctionnement du carrousel 42 décrit plus haut est le suivant : Z Lors de la phase de chargement, la bande transporteuse 30 est entrainée sur son cadre 34 par le moteur 32 alors que l'appareil de formage 28 est alimenté par le malaxeur 24 et dispose selon un rythme déterminé un certain nombre de biftecks hachés reconstitués (quatre par exemple) sur la bande 30. L'en trathement du moteur 32 est bien entendu associé à la vitesse de fonctionnement de l'appareil 28 de manière que les biftecks hachés soient déposés sur la bande transporteuse 30 avec un certain écartement.Lorsque la bande transporteuse 30 est complétement chargée de biftecks hachés qu'il s'agit alors de congeler, le moteur 32 ainsi que l'ensemble de broyage 20, de malaxage 24 et de formage 28 des biftecks hachés est arrete. Le moteur 66 est actionné et entraîne le plateau 30 dament chargé sous la pile des plateaux transportés par le dispositif de transfert descendant 50 jusqu'à la position dans laquelle il est susceptible d'êtrepris en charge par les galets des chaînes du dispositif de transfert vertical ascendant 48. Lorsque le plateau 30 arrive à cette position, le moteur 66 s'arrête et le moteur 52 se trouve alors commandé pour un pas. Dans cette phase, les chaines du dispositif 48 se déplacent de manière à transférer vers le haut d'une distance prédéterminée le plateau 30 qui vient d'hêtre introduit dans le carrousel, le plateau supérieur de la-pile verticale transférée par le dispositif 48 venant dans ce déplacement, sous les chatnes 58a et 58b du dispositif de transfert supérieur 46. Simultanément, le dispositif de transfert vertical descendant 50 a déplacé vers le bas de la meme distance les plateaux de la pile dont il est porteur. Le plateau inférieur de cette pile vient alors reposer sur les chaînes 64a et 64b du dispositif de transfert inférieur 38. Il est à observer que la distance dont se déplace chacun des plateaux dans les dispositifs de transfert 48 et 50 est égale àI'écartement des galets dont sont équipés ces dispositifs, la distance séparant des chaînes 64a et 64b le plateau inférieur de la pile véhiculée par le dispositif 50 étant très légèrement inférieure à cette distance prédéterminée de manière à permettre aux chaînes 64a et 64b de prendre en charge ce plateau inférieur en vue de son déplacement dans le sens horizontal.Cette meme remarque joue également pour le dispositif 48 de manière que le déplacement horizontal du plateau 30 par les chaînes 64a et 64b ne soit pas géné par les galets des chaSnes du dispositif 48 qui vont, dans le pas suivant du moteur 52, prendre en charge ce plateau pour le déplacer verticalement vers le haut. Lorsque le moteur 52 est arrêté, le dispositif de transfert supérieur 46 est actionné de manière à déplacer le plateau supérieur de la pile transférée par le dispositif de transfert vertical ascendant 48 vers le dispositif de transfert vertical descendant 50. La course du moteur 60 doit être commandée de manière que le déplacement du plateau par les chaînes 58a et 58b corresponde exactement à l'écartement des deux piles véhiculées respectivement par les dispositifs 48 et 50. A cette fin, des contacts fin de course peuvent être prévus pour commander la mise en marche et l'arrêt du moteur 60. Simultanément ou consécutivement à cette commande du moteur 60, le moteur 66 est mis en route dans le sens inverse au sens correspondant à l'introduction de manière à déplacer le plateau 30 qui a été posé sur lui par le dispositif 50, vers la position de déchargement située dans la chambre de réfrigération 12. Lorsque le plateau 30 alors chargé de biftecks congelés arrive à cette position qui correspond bien sûr à la position de chargement précitée, le cycle décrit ci-dessus peut reprendre. En effet, les opérations de déchargement de la bande transporteuse 30 et de chargement de cette bande sont alors simultanées en ce sens que l'entraSnement de celle-ci par le moteur 32 pro- voque, à l'une des extrémités, le déchargement des biftecks congelés (sur un transporteur à bande indiqué par la référence 70 par exemple) et à l'autre extrémité, le chargement progressif de nouveaux biftecks hachés formés par l'appareil 28. Selon l'une des caractéristiques essentielles del'invention, l'installation de réfrigération ne comporte qu'unie seule unité de froid à savoir la batterie froide 40 pour refroidir à la fois la chambre de congélation t4 et la chambre de réfrigération 12. Néanmoins, s'il est relativement facile de maintenir dans la chambre 14 à l'aide de cette batterie froide 40 une température t2 relativement constante, il est clair que Rapport variable de calories extérieures par l'introduction dans la chambre 12 deiiiorceaux de viande non réfrigérés entraîne une difficulf certaine à maintenir dans cette chambre 12 une température tl relativement constante.Par ailleurs, le fonctionnement des appareils électriques qu'elle contient et, par là, les apports calorifiques inhérents au fonctionnement de ces appareils viennent encore modifier l'équilibre calorifique susceptible d'etre acquis dans cette chambre. Or il est d'une part indispensable d'y maintenir une température aussi basse que possibie de manière à éviter une production trop rapide de germes, la température ne devant pas cependant descendre au-dessous d'un niveau trop bas au-delà duquel la viande une fois malaxée deviendrait trop peu malléable et difficile à mettre en forme par l'appareil 28- uniquement pour des raisons de température. Il est nécessaire de prévoir entre la chambre 12 et la chambre 14 une ouverture 72 de section relativement importante pour autoriser le transfert des plateaux 30 entre la chambre de réfrigération 12 et la chambre 14 en vue soit do la congélation (introduction dans le carrousel) soit du déchargement des biftecks une fois congelés (phase d'extraction du carrousel). On peut envisager de calculer cette ouverture de manière à maintenir un échange déterminé de calories entre les chambres 12 et 14. Ce dimensionnement ne peut assurer une bonne stabilité de la température tl dans la chambre 12.De plus, il est insuffisant pour assurer une cinulation convenable d'air froid entre les chambres 12 et 14* Dès lors, l'invention prévoit de réaliser entre ces chambres un passage 74 qui double l'ouverture 72 et qui est avantageusement disposé entre la chambre 14 et la partie de la chambre 12 dans laquelle sont placés les appareils de broyage 20, de malaxage 24 et de formage 28. La circulation de l'air froid à travers le passage 74 est commandée de manière à maint tenir la température dans la chambre 12 à une valeur tl sensiblement constante. Dans ce but, on dispose dans la chambre 12 un thermostat qui contrôle soit un dispositif d'obturation disposé dans le passage 74 de manière à obturer complétement ce passage soit de préférence.un ventilateur 76.Dès que la température dans la chambre 12 excède une valeur prédéterminée, le ventilateur 76 est mis en route de manière à refroidir cette chambre jusqu'à une seconde valeur pour laquelle le thermostat commande l'arret du ventilateur (ou la fermeture des moyens d'obturation contrôlant le passage 74). Avec une telle disposition on assure de manière économique un maintien convenable de la température dans la chambre 12 de façon a à assurer d'une part une température faible susceptible de limiter la vitesse de développement des germes tout en maintenant la viande hachée suffisamment malléable pour permettre son formage par l'appareil 28. La présence du ventilateur 76 présente de plus I'avantate de créer dans la chambre 12 une circulation d'air froid importante qui est apte à accélérer le refroidissement de la viande hachée contenue dans la trémie 22 ainsi que celui des appareils. Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux seuls modes de réalisation décrits ci-dessus, de nombreuses modifications peuvent y être apportées sans sortir du cadre de la. demande. REVENDICATIONS 1. Installation de production de biftecks hachés congelés comportant une chambre de réfrigération maintenue à une température tl et enfermant un appareillage destiné au hachage au malaxage et au moulage des biftecks hachés et une chambre de congélation maintenue à une température t2 très inférieure à la température tl et enfermant un dispositif pour la circulation des biftecks hachés réfrigérés provenant de la chambre de réfrigération, caractérisée en ce que les chambres précitées sont refroidies à l'aide d'une même batterie froide qui est disposée dans la chambre de congélation et en ce que des moyens commandés par thermostat sont prévus pour contrôler une circulation d'air froid entre la chambre de congélation et la chambre de réfrigération pour maintenir la température dans cette dernière à une valeur voisine de tl. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de maintien en température précités comportent un dispositif d'obturation apte à contrôler un passage reliant la chambre de congélation à la chambre de réfrigération en fonction de la température régnant dans cette dernière; 3. Installation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les moyens de maintien en température précités comportent un ventilateur apte à accélérer la circulation de l'air dans un passage reliant la chambre de congélation à la chambre de réfrigération en fonction de la température régnant dans cette dernière. 4. Installation selon ltune des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le dispositif pour la circulation des biftecks hachés réfrigérés consiste en un carrousel qui comporte une pluralité de moyens d'entraînement aptes à véhiculer une série de plateaux chargés des biftecks hachés dans la chambre de réfrigération selon un périple déterminé et en ce qu'un dispositif de transfert est prévu entre les deux chambres pour introduire dans le carrousel un nouveau plateau de biftecks hachés à congeler et pour en extraire le plateau de biftecks hachés congelés qui est arrivé au terme de son périple. 5. Installation selon la revendication 4, caractérisée en ce que chaque plateau est constitué d'une bande transporteuse enroulée sur deux tambours parallèles montés à rotation aux extrémités d'un cadre rectangularre allongé, des moyens moteurs étant prévus dans la chambre de réfrigération pour entrainer la bande transporteuse sur son cadre en vue du chargement et du déchargement du plateau on biftecks hachés.