Brevet FR2365959A1 — publié le 19780428

La présente invention est relative à une installation de cuisson pouvant entre utilisée dans de nombreuses applications- et, plus particulièrement, à la cuisson des påtes, telles que les pâtes à pain ou à pâtisserie. Les fours actuels comportent un certain nombre de chambres de cuisson chauffées par circulation d'un fluide, air, vapeur ou huile, chauffé à haute température ou par des résistances électriques placées en voûte et en sole de chaque caisson, Ces chambres de cuisson constituent des ensembles qui ne peuvent etre modifiés dans leur importance. Une telle conception présente l'inconvénient de ne permettre aucune évolution dans le temps de la capacité maximale utile de cuisson selon les besoins de I'utilisateur. Les constructeurs de fours sont donc obligés de construire une gamme de modèles différents les uns des autres afin de réaliser des installations correspondant à des besoins différents. Mais l'existence d'une grande gamme de fabrication ne permet pas une construction en série rationalisée et pose des problèmes de stock. La présente invention vise à remédier aux inconvénients ci-dessus en créant une nouvelle installation de cuisson utilisant un fluide caloporteur présentant une certaine inertie thermique ainsi que des chambres de cuisson, indépendantes, du type modulaire et de faible encombrement, susceptibles d'être alimentées en dérivation à partir d'une unité de chauffage commune afin de constituer une installation unitaire dont la capacité peut ainsi évoluer par apport ou suppression de chambres. La conception de l'objet de l'invention permet également, compte tenu des dimensions relativement faibles de chaque chambre modulaire,de réaliser les opérations d'enfournement et de défourne ment simultanément pour les différentes étagères d'une meme chambre au moyen d'un chariot à palettes mobile pouvant constituer en plus un moyen de transport et/ou de stockage des pâtons et pains. Conformément à l'invention, l'installation de cuisson est caractérisée en ce qu'elle comprend une unité de chauffage d'un fluide caloporteur à inertie thermique élevée, une enceinte de cuisson et un circuit de transfert du type fermé entre ladite unité et enceinte qui est constituée par au moins une chambre isolée thermiquement et branchée sur ledit circuit par des colonnes de répartition assurant la distribution de la circulation dudit fluide au niveau de chacun des étages de cuisson que comporte la chambre. Diverses autres caractéristiques ressortent de la description ci-dessous faite en référence aux dessins annexés qui montrent, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une vue en plan en partie arrachée et partie en coupe d'une installation de cuisson conforme à l'invention. La fig. 2 est une vue de face prise à plus grande échelle sensiblement selon la ligne II-II de la fig. 1. La fig. 3 est une coupe prise sensiblement selon la ligne IL1-III de la fig. 2. La fig. 4 est une perspective partielle schématique montrant l'une des dispositions constructives de 11 objet de l'invention. La fig. 5 est une perspective représentant l'un des organes de l'installation conforme à l'invention. L'installation de cuisson représentée à la fig. 1 comprend une unité de chauffage 1 qui est reliée à une enceinte de cuisson, désignée dans son ensemble par la référence 2, par un circuit de transfert 3 constitué par une canalisation d'amenée 4 et par une canalisation de retour 5. L'unité de chauffage i comprend une chaudière 6 munie d'un brûleur 7 de tout type convenable représenté aux dessins sous la forme schématique dlun appareil utilisant un combustible liquide tel que le mazout. La chaudière 6 est réalisée de manière à assurer la montée, ainsi que le maintien en température, d'un fluide caloporteur qui est constitué par de lthuile, La circulation de cette huile chauffée dans le circuit de transfert 3 est assurée par l'intermédiaire d'une pompe de circulation 8 qui peut entre montée sur la canalisation 4 ou 5. La chaudière 6, ainsi que ses servitudes et organes annexes, de meme que la pompe de circulation 8, sont de préférence disposés à l'intérieur d'un local 9 constituant une chaufferie indépendante d'un local 10 contenant l'enceinte de cuisson 2. La liaison entre la chaudière 6 et l'enceinte 2 est établie, comme mentionné ci-dessus, par les canalisations 4 et 5 qui sont, par conséquent, amenées à traverser une cloison 11 de séparation des locaux 9 et 10. L'enceinte de cuisson 2 est constituée, comme illustré par les fig. 2 et 3, par au moins une chambre 12 formée par une armoire ou par un caisson 13 réalisé de toute façon convenable connue dans la technique pour présenter d'excellentes propriétés d'isolation thermique. A titre d'exemple, le caisson 13 peut comprendre une paroi périphérique intérieure, par exemple métallique, nue ou éventuellement revetue sur sa face intérieure dlun parement réfractaire. La paroi intérieure est doublée par un isolant thermique qui est recouvert par une paroi périphérique extérieure isolante.Une des faces verticales du caisson 13 est ouverte de manière à pouvoir recevoir une porte 14, de constitution sensiblement identique, montée, par l'intermédiaire de charnières 15 ou autres organes équivalents, par exemple sur les tranches des parois 16 et 17 du caisson de l'enveloppe formant le dessus et le dessous. Les parois 16 et 17 sont reliées entre elles par un panneau de fond 18, par un panneau latéral 19, à caractère permanent, ainsi que par un second panneau latéral 20, à caractère amovible, pour des raisons qui ressortent de ce qui suit. Le caisson 13 confère à la chambre 12 un volume utile interne parallélipipédique qui est divisé en étages superposés 21, 2la . . 21n par des étagères 22 parallèles entre elles et horizontales, réalisées sous la forme d'échangeurs de chaleur Chaque étagère 22 est constituée, comme cela apparaft plus clairement à la fig. 4, par des tubes d'échange 23 disposés paralle- lement les uns aux autres en étant reliés entre eux par deux collecteurs tubulaines 24 et 25.Le collecteur 24 est fermé à une extrémité et communique par son autre extrémité avec une colonne de répartition 26 disposée à l'intérieur de la chambre 12 dans l'une des parties angulaires verticales de cette dernière, par exemple dans celle délimitée par la façade ouverte et l'un des pan neaux latéraux. La liaison entre le collecteur 24 et la colonne 26 peut etre du type fixe ou temporaire de façon à permettre, dans ce dernier cas, le montage des étagères 22 selon des positions horizontale déterminées réglables. Dans l'exemple illustré par la fig. 4, le collecteur 94 de l'étagère 22 est branché sur un retour vertical 26a doublant la colonne 26 avec laquelle il communique par le bas. Une telle disposition permet d'assurer une meilleure répartition et distribution du fluide caloporteur dans les différents collecteurs 24,car le retour 26a constitue une colonne d'équilibrage conférant à chaque circuit interne,déterminé par une étagère 22,une meme longueur de parcours pour le fluide qui subit ainsi dans chaque étagère une meme perte de charge. Les colonnes 26 et 27 sont prolongées au-delà du dessus 16 et forment, extérieurement au caisson, des brides 28 et 29 qui sont raccordées de façon étanche et démontable à des brides complémentaires 23a et 29a présentées par les canalisations 4 et 5. Chaque étagère 22 est complétée par une sole 30, par exemple en fibrociment; qui est disposée pour recouvrir les tubes d'échange 23, ainsi que les collecteurs 24 et 25 sur lesquels elle est maintenue par tout moyen convenable avec contact de surface. La mise en oeuvre des dispositions ci-dessus de l'invention permet d'as sures par l'intermédiaire d'un circuit de transfert de faible encombrement, la circulation en circuit fermé d'un fluide caloporteur de grande inertie thermique qui est transporté dans l'échangeur de chaque étage 22, de façon à réaliser un transfert des calories dans la sole 30 en fibrociment qui se comporte de façon analogue à un accumulateur.Ceci permet de réaliser une cuisson par contact direct en prévoyant de placer la pdte à cuire directement sur la sole ou éventuellement sur une grille ou plateau 31 de chargement et de déchargement, de préférence constitué par une armature métallique 32, associée à un support 33 qui peut etre formé, soit par une nappe de fils 34 parallèles, comme illustré sur la partie droite de la fig. 5, soit par un réseau 35 à mailles taches, comme montré sur la partie gauche de la meme figure. Le plateau 31 présente des dimensions sensiblement analogues à celles d'un étage 22 de façon à représenter une unité de chargement pour chaque étage de l'en- ceinte 12. Les moyens selon l'invention permettent ainsi de réaliser une chambre decuisson présentant, pour un volume utile identique à celui des constructions traditionnelles, un encombrement beaucoup plus faible, étant donné la mise en oeuvre d'un fluide à grande inertie thermique et d'une distribution individuelle de ce fluide de chauffage, au niveau de chacun des étages superposés d'une meme chambre. La cuisson peut ainsi s'effectuer pour chaque étage directement par contact avec.la sole 30 de support, ainsi que de façon complémentaire, par le rayonnement provenant des tubes d'échange 23 immédiatement superposés. L'existence d'un circuit de transfert principal 3 sur lequel sont branchées les colonnes 26 et 27 de la chambre 12, ainsi que la réduction d'encombrement de la chambre 12, toutes choses égales par ailleurs, eu égard aux installations actuelles, permettent d'associer à une unité de chauffage 1, et dans la me sure de la capacité de cette unité, une, deux ou n chambres 12 selon les besoins de l'utilisateur. Les différentes chambres 12 peuvent entre placées cte-à-cte, comme représenté à la fig. 1, et, dans un tel cas, la paroi latérale 20 de toutes les chambres, hormis la première, est supprimée, la séparation étant assurée par le panneau 19 de chaque chambre.Le circuit de transfert 3 est alors constitué, pour les canalisations 4 et 5, par autant de segments tubulaires 4a, 4b... 4n et 5a, 5b... 5n qu'il y a de chambres 12. Chaque segment présente une longueur égale ou multiple de la largeur L des chambres 12 et tous les segments d'une meme canalisation sont réunis entre eux par des brides étanches. Chaque segment tubulaire est muni en outre d'une bride de raccordement 28a ou 29a pour le branchement avec la bride 28 ou 29 correspondante. Bien que cela ne soit pas représenté, il est évident que d'autres types d'installation peuvent Btre envisagés et que, selon l'implantation des locaux disponibles, les différentes chambres 12 nécessaires peuvent être disposées face à face le long de deux murs, cOte-à-côte le long de deux murs contigus ou, encore, dos à dos de part et d'autre d'une cloison intermédiaire. Les moyens selon l'invention permettent, par conséquent, dtadapter exactement à la capacité de production envisagée ou établie les caractéristiques de l'installation de cuisson 2 en offrant toutefois la possibilité d'accroftre ou de diminuer la capacité d'une telle installation selon les besoins en ajoutant ou en retranchant le nombre nécessaire de chambres 12 par rapport au circuit de transfert 3 dans la mesure des possibilités de l'unité de chauffage 1. Une instalation conforme à I'invention présente en outre avantage supplémentaire de permettre la mise hors circuit éventuelle de l'une quelconque des chambres 12 lorsqu'il est nécessaire d'isoler cette dernière pour procéder, soit à des réfections, soit à des modifications internes.Un tel avantage est particulièrement important par rapport aux installations traditionnelles qui doivent obligatoirement être mises totalement à l'arr8t lorsqu'il s'agit de procéder, par exemple, à la réfection de l'une des capacités ou de l'un des étages des fours de cuisson. Un avantage supplémentaire de l'objet de l'invention réside dans le fait que la sole 30 de chaque étage se comporte comme une dalle accumulatrice permettant de restituer progressivement les calories accumulées et de réaliser ainsi une cuisson de type traditionnel telle que celle effectuée sur des soles en briques réfractaires. Un autre avantage tient au fait que les chambres 12 définissent des éta ges 22 accessibles, de surface utile plus rduite que les fours traditionnels, ce qui permet de réaliser l'enfournement ou le defournement global de chaque étage par un seul plateau 31. Un autre avantage de la conception selon l'invention découle du fait que chaque étage de cuisson est le siège d'un transfert propre de calories du à la circulation du fluide caloporteur. La température de cuisson est ainsi établie ou maintenue de façon régulière et constante pour tous les étages 22 d'une meme chambre 12, lesquels peuvent donc être chargés ou déchargés simultanément.La cuisson régulière permet de réduire la surface des regards vitrés nécessaires pour apprécier 1'étant de cuisson et, par conséquent, de diminuer notablement le nombre de calories transmis dans le local 10 par rayonnement, Ceci représente une amélioration importante des conditions de travail imposées au personnel chargé de la conduite ét de l'aMmentation d'une installation de cuisson. Un avantage supplémentaire important tient au fait que la constitution d'une enceinte de cuisson 2 à partir de chambres 12 isolées et modulaires et chauffées par un fluide caloporteur liquide de grande inertie thermique permet de réduire notablement les dimensions et surtout la profondeur des étages 22 de ces chambres. I1 devient ainsi possible d'effectuer les opérations d'enfournement et de défournement des étages 22 simultanément en utilisant un chariot à fourches ou à palettes superposées et prévues en un nombre égal à celui des étages à desservir. Un tel chariot peut d'ailleurs assumer une fonction supplémentaire de stockage, de repos et de transfert des pâtons et pains. Dans ce qui précède, on a évoqué les avantages directs découlant de l'ob- jet de l'invention pour les utilisateurs d'une installation de cuisson. Il y a lieude noter qu'un avantage important de la conception selon l'invention réside dans le fait qu'il est possible de prévoir, au niveau de la fabrication de ces installations, une seule gamme de chambres 12 à partir de laquelle il devient possible de réaliser des installations correspondant exactement au besoin de chaque utilisateur. Ceci permet de réduire notablement le prix de revient de fabrication et de faciliter la gestion des stocks et des pièces détachées. L'invention trouve une application préférée dans la réalisation d'installations de cuisson pour boulangeries. REVENDICATIONS 1 - Installation de cuisson, caractérisée en ce qu'elle comprend une unité de chauffage d'un fluide caloporteur liquide à inertie thermique élevée, une enceinte de cuisson et un circuit de transfert du type fermé entre ladite unité et l'enceinte qui est constituée par au moins une chambre isolée thermiquement et branchée sur ledit circuit par des colonnes de répartition assurant la distribution et la circulation dudit fluide au niveau de chacun des étages de cuisson que comporte la chambre. 2 - Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comprend une unité de chauffage d'un fluide caloporteur constitué par une huile, une enceinte de cuisson et un circuit de transfert du type fermé entre l'unité et l'enceinte. 3 - Installation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que l'enceinte de cuisson est constituée par au moins une chambre formée par un caisson isolé thermiquement, muni d'une porte d'ouverture et de fermeture et contenant intérieurement n étagères constituées chacune par une sole reposant sur des tubes d'échange raccordés à deux collecteurs eux-memes bran-- chés sur des colonnes verticales de répartition faisant partie de la structure du caisson extérieurement auquel elles forment des brides de raccordement avec des brides complémentaires présentées par des canalisations d'amenée et de retour du circuit de transfert. 4 - Installation selon llune des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'enceinte de cuisson est constituée par au moins deux chambres indépendantes, de meme module, qui sont raccordées chacune, selon un montage en dérivation, sur les canalisations d'amenée et de retour du circuit de transfert, lesdites canalisations étant formées respectivement par des segments tubulaires d'un module égal à ou multiple de la largeur desdites chambres et comportant chacun au moins une bride de raccordement complémentaire à celles des colonnes de répartition interne des chambres. 5 - Installation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que chaque chambre comprend plusieurs étages constitués par des tubes d'échange s'étendant entre des collecteurs et par une sole en matière réfractaire accumulant la chaleur, chaque sole étant associée à une grille ou à un plateau de cuisson amovible formé par une armature retenant un support ajouré.