Brevet FR2366869A1 — publié le 19780505

L'invention se rapporte à un ensemble mécanique d'homogénéisation de la levure pâteuse, prévu en particulier pour le mélange d'importantes quantités de levure, notamment levuriers de brasserie. La consommation actuelle de bière réclame dans les grandes brasseries une production importante. Celle-ci s'effectue dans des réservoirs d'énorme capacité : on procède actuellement à des fermentations successives dans des réservoirs de l'ordre de 10 000 hl de capacité, considérée à l'heure actuelle comme importante. Avant la phase de fermentation, on injecte dans le réservoir par l'intermédiaire d'un véhicule liquide, la quantité de levure nécessaire obtenue par récupération d'un brassin précédent ou apport de levure nouvelle provenant d'une propagation. On peut observer actuellement des conditions de fermentation irrégulière, dues au caractère hétérogène de l'en- semencement suite au grand volume traité. Pour réduire cet effet, on mélange la levure nécessaire dans un levurier de capacité égale à 50 hl ou plus pour l'injecter par la suite dans les réservoirs Les levuriers actuels en brasserie ou autres industries affectent souvent une forme générale cylindrique ou cylin dro-conique L'agitation nécessaire est produite soit par un moyen mécanique quelconque, soit par utilisation de l'effet de formation de courants d'homogénéisation dus à l'injection, au pompage et au recyclage. On a remarqué qu'une augmentation de la puissance de l'agitateur et donc de sa vitesse de rotation n'augmentait que très faiblement la qualité du brassage, c'est-à-dire le pouvoir d'homogénéisation. La seule augmentation de puissance ne produisant qu'une amélioration minime, on a cherché à multiplier les hélices, malheureusement sans grand succès du fait de l'augmentation du prix de revient. Le but de la présente invention est de procurer un ensemble d'homogénéisation pour la levure pâteuse comportant une conformation technique intérieure associée à des moyens mécaniques permettant d'assurer un mélange homogène avec le liquide la véhiculant. A cet effet, l'invention se rapporte à un réservoir cylindro-conique pourvu d'un agitateur central coaxial comportant un agitateur central à une ou plusieurs hélices in clinées par rapport à un plan horizontal de manière à générer un courant ascendant et en ce que les parois de la partie conique sont pourvues sur une partie de leur hauteur de déflecteurs verticaux suivant deux directions perpendiculaires. L'invention procure l'avantage de permettre un brassage efficace et une homogénéisation rapides, ceci sans incidence notable sur le prix de la construction par rapport aux levuriers traditionnels et sur leurs frais d'exploitatipn. On peut noter encore deux avantages importants produits par le levurier à homogénéisation optimale selon l'invention - le gain d'une demi-journée sur un cycle de quinze jours pour la fabrication de la bière - à volume équivalent, une puissance installée réduite par rapport aux installations existantes. L'invention'sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation du levurier selon l'invention en se référant aux dessins accompagnant dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe verticale du levurier selon l'invention - la figure 2 est une vue en coupe verticale d'un levurier de même type de volume utile -plus important - la figure 3 est une vue en coupe horizontale selon la ligne III-III de la figure 1 du levurier selon l'invention ; - la figure 4 est un graphique montrant l'efficacité d'homogénéisation dans le temps à un niveau bas et à un niveau médian. Pour vérifier la bonne qualité de l'ensemencement, on procède à la prise d'échantillons que l'on analyse en vue de déterminer la quantité de levure en suspension de l'ensemble du contenu. En s'assurant une bonne efficacité d'ho mogénéisation, on peut obtenir un échantillon représentatif en se contentant d'effectuer un prélèvement simplement dans le volume situé à la base du cône. Le prélèvement et l'analyse de l'échantillon se déroulent en moins d'une heure pour des levuriers de capacité importante prévus pour des quantités de levure pâteuse de l'ordre de 50 à 100 hl destinés à des tanks de fermentation de 10 000 hl. Le levurier selon l'invention se compose d'un corps cylindro-conique 1 possédant un agitateur central 2 à hélice comportant au moins six pales 3 au niveau de la transition tronçonique. Ces pales se trouvent inclinées à environ 450 d'angle par rapport à la verticale1 de manière à engendrer un courant ascendant de la base du cône vers la partie supérieure. La partie cylindrique comporte perpendiculaire à ses parois, quatre déflecteurs verticaux tels que 4, diamètralement opposés selon deux directions perpendiculaires. Ces déflecteurs plans et verticaux s'apparentent à des lames. Ils se poursuivent sur une hauteur voisine des trois quarts de celle de la partie cylindrique, leur extrémité inférieure 5 se prolonge en biseau sur la partie conique d'une longueur oblique correspondant l'epaisseur de la lame. L'épaisseur de chaque lame correspond à environ un douzième du diamètre de la partie conique. Ces déflecteurs plans permettent de créer des courants secondaires à partir du courant principal généré par l'agitateur. Ceux-ci assurent un brassage efficace dans toutes les zones du volume intérieur du levurier ; ils éliminent entière ment la tendance à la formation de vortex, c'est-à-dire d'un volu me central tourbillonnaire. Le cône possède à sa partie inférieure, au voisinage de sa pointe, un orifice d'évacuation 6 pour le soutirage de la levure. L'expérience prouve qu'une seule hélice associée aux déflecteurs suffit à produire le brassage nécessaire pour une hauteur totale comprise selon la viscosité entre 1 à 1,5 fois le diamètre de la partie cylindrique, ceci pour le type de pale choisi et la puissance optimale d'agitation. Pour des volumes supérieurs, se traduisant par des hauteurs de la partie cylindrique plus importante, il faut envisager l'installation d'une hélice supplémentaire 7 sur ltar bre de l'agitateur pour obtenir le même effet d'homogénéisation optimale. L'association des déflecteurs dans ce cas procure un effet de turbulence supplémentaire. Le graphique représenté en figure 3 indique l'activité cellulaire en fonction du temps en deux endroits opposés du volume cylindro-conique. Il en ressort qu'avec ce type de levurier on peut espérer atteindre une homogénéisation correcte au bout de cinq minutes et une homogénéisation parfaite après vingt minutes de fonctionnement. On vient de décrire une forme particulière de réalisation de l'invention. Il est bien entendu qu'elle ne s'y trouve nullement lmitée et que diverses modifications sont possibles par l'utilisation-des équivalents. REVENDICATIONS 1. Ensemble d'homogénéisation pour levure pâteuse à effet optimal et à consommation d'énergie réduite sous la forme d'un réservoir cylindro-conique caractérisé en ce qu'il comporte dans sa partie cylindrique un agitateur central à au moins une hélice possédant au minimum six pales in clinées, la seule hélice ou la première se situant au niveau de la transition cylindro-conique et en ce que la partie cylindrique possède montés solidaires et perpendiculaires à ses parois, quatre déflecteurs plans verticaux diamètralement opposés selon deux directions perpendiculaires. 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que les déflecteurs possèdent une hauteur voisine de celle des trois quarts de la partie cylindrique, et une épaisseur de l'ordre du douzième du diamètre de cette partie cylindrique et en ce que l'extrémité inférieure des déflecteurs se prolonge en biseau sur la partie conique d'une longueur oblique correspondant à l'épaisseur de la lame. 3. Ensemble selon la revendication 1, carac térisé en ce que pour une hauteur totale supérieure selon la viscosité de 1 à 1,5 fois le diamètre de la partie cylindrique, on prévoit une deuxième hélice et en ce que les pales sont inclinées à environ 45 par rapport à un plan horizontal.