Brevet FR2392252A1 — publié le 19781222

La présente invention concerne une pompe de remplissage pour remplir des récipients avec des produits alimentaires à maintenir stérilestels que du lait, des yaourts, des puddingsf des des desserts ou analogue dans des récipients à fermer par cou vercle,pompe consistant en un cylindre pourvu d'un raccord pour une conduite d'amenée de produit et une buse de remplissage, le cylindre étant pourvu d'un piston de dosage déplaçable axialement et d'un piston de commande et d'obturation.Ces deux pistons peuvent entre commandés indépendamment l'un de l'autre et sort mobiles l'un derrière l'autre coaxialement dans le cylindreZet la tige de piston du piston de commande et d'obturation traverse la tige du piston de dosage. Une pompe de remplissage de ce genre est connue d'après le brevet US 3 779 292, qui cependant est de constitution très couteuse car il est nécessaire que la totalité du cylindre de dosage plonge dans le récipient contenant le liquide de remplissage. En vue de pouvoir déplacer le cylindre et les soupapes d'obturation, cette pompe nécessite un mécanisme d'entrainement très couteux.Le maintien de l'état stérile pendant la marche n'est pratiquement pas possible et, pour le nettoyage, la totalité de la pompe doit outre démonté en ces éléments On connatt en outre des pompes de remplissage d'après les brevets DOS 2 321 205, 2 507 688 et 2 163 097, qui sont en réalité utilisées en liaison avec des maChines d'emballage du type à emboutissage profond pour remplir un produit capable de pompage dans le récipient embouti encore ouvert d'une feuillt- de matière plastique étirée au dessous des pompes, ce récipient étant ensuite fermé par couvercle scellé et partagé en récipient individuel.Le produit est aspiré par les pompes de remplissage à partir d'un récipient de réserve connecté en amont et il est comprimé dans le récipient au moyen de buses de remplissage de forme appropriée. Ces pompes et installations de remplissage connues fonctionnent de manière satisfaisante en soi. Cependant, l'incon- vénient de toutes les constructions connues réside: en ce que, en plus du cylindre a' piston de remplissage, est nécessaire un second cylindre à piston de soupape, dans lequel se déplace le piston de commande et/ou d'obturation. La fabrication des évi dements et des canaux de liaison entre le cylindre 9 piston de remplissage et le cylindre à piston de commande n1 est possible qu'avec une dépense de moyens techniques considérable La réobturation des passages auxiliaires pour la fabrication des canaux de liaison est très difficile sans qu'il se produise des angles et des fentes dans lesquels peuvent se former des sources de contamination. La presente invention a pour but d'améliorer les pompes de remplissage du type précédent de telle sorte que la dépense de construction de telles pompes puisse outre considérablement réduite en évitant tous les espaces ou canaux qui pourraient donner lieu a' la formation de fermentation, Enfin, en raison de leur construction simple, dans le cas où des nettoyages de maintien a' l'étant stérile les produits travaillés sont néces saires, cette pompe donne la possibilité, par des mesures de construction simple d'effectuer un tel nettoyage et de prévoir ce qu'on appelle un barrage de vapeur pour maintenir l'état stérile des produits. Dans ce but, l'invention a pour objet une pompe de remplissage du type précédemment décrit, caractérisée en ce que le piston de commande et dobturation est pourvu de canaux de passage de produit et que le raccordement de la conduite d'amenée de produit est disposé dans le domaine inférieur de la course du piston de commande et d'obturation. Suivant une autre caractéristique de l'invention, les deux pistons peuvent entre disposés dans une chambre inférieure élargie connue en soi-disposée en position réglable dans la partie supérieure du cylindre qui est pourvue d'un raccord pour une conduite de nettoyage Grâce à la constitution conforme à l'invention, est réalisée une pompe de remplissage de construction très simple et de surveillance facile composée d'éléments géométriques de forme très simple. En outre, grâce a cette constitution très simple, il est possible, sans dépense importante, de constituer la pompe de remplissage de telle manière que, au-dessus de la course de travail, soit prévue, sur une chambre de nettoyage connue en soi, une sortie de nettoyage pouvant entre obturée. La tige de piston de dosage est pourvue d'une chambre creuse élargie qui est traversee par la tige de piston du piston de commande et d'obturation, auquel cas, a l'extremité supérieure de la tige de piston de dosage creuse, est dispose un orifice d'entrée de vapeur et, a' l'extrémité, au-dessus du piston de dosage, au moins un orifice de sortie de vapeur GrSce a la constitutlon avantageuse et tres simple de la pompe de remplissage, les pistons de dosage et d'obturation fonctionnent en régime normal, dans la partie de la course située au-dessous de la chambre de nettoyage.Les pistons sont chargés sur la face arriere avec de la vapeur, et la quantité de vapeur est réglée de telle sorte que se produise un condensat d'eau stérile dont l'evacuation est possible à travers l'orifice de sortie de nettoyage. Pendant le nettoyage, au cours duquel les deux pistons se trouvent librement dans l'espace de-balayage au-dessus de la course de travail de sorte que la totalité de la pompe peut titre nettoyée sans démontage en marche continue, le raccord de vapeur peut titre fermé ou, également raccordé au circuit de nettoyage. Pour une sterilisation à la vapeur de la pompe, le raccord de nettoyage est fermé et la totalité de la pompe est stérilisée à travers le raccord de vapeur. La pompe de remplissage de l'invention est décrite ci-après à l'aide d'une représentation d'un exemple de réalisation. Les dessins montrent - figure I, la pompe de remplissage avec positif l du piston environ a' î: extrémité de la course d'aspiration, - figure 2, la pompe de remplissage avec position des pistons sensiblement à ltextrémité de la course de dosage et de remplissage, - figure 3, une forme particulière de realisation de la pompe avec les deux pistons en position de balayage nettoyage. Dans les igures, la référence I désigne le piston de commande et d'obturation pourvu de canaux 6 de traversée du produit. La référence 2 désigne le piston de dosage La référence 3 désigne le cylindre recevant les deux pistons et 2 La référence 4 désigne la tige du piston de commande et d'obturation I qui traverse la tige de piston creuse 5 du piston de dosage 2. Les tiges du piston sont en liaison avec des éléments d'entratnement appropriés (non représentés} pour leurs déplacements axiaux dans le sens des figures l à 3. Le raccord pour l'amenée de la masse de produit 7 se trouve dans le domaine inférieur de la course du piston de commande et d'obturation 1 dans le cylindre 3, et qui est pourvu du c3té remplissage d'une buse de remplissage 10. D'apres les figures, on voit que, après le processus d'aspiration (figure 1), la masse destinée au remplissage doit traverser des canaux qui s'étendent sans aucun espace coudé, pratiquement en ligne droite jusqu a la buse de remplissage et ils peuvent sortir de c-elle-ci sous la pression du piston de dosage 2.L'avantage réside en ce que, par exemplet des masses de produit contenant des fruits entiers peuvent titre traitées, qui en raison de la direction pratiquement rectiligne de leur expulsion, ne sont soumises qu'a de faiblestourbillonnements qui pourraient conduire à une dissociation du produit. La construction particulièrement simple de la pompe de remplissage montre que le nettoyage de stérilisation nécessaire peut être effectué le cas échéant, du fait que, simplement dans le domaine supérieur du cylindre, est disposé un espace intérieur 8 un peu élargi dans lequel les deux pistons I et 2 peuvent & re déplacés conformément à la figure 3. Avantageusement, il suffit polir cela a"un seul raccord de conduite de balayage. Le nettoyage et la désinfection de la pompe sont considérablement facilités car c'est seulement un espace géométri quement très simple qui doit être balayé. Une description des entratnements des tiges de pistons e- de leur commande est inutlle étant donné que des éléments de --)nstrur:tion nécessaires sont directement disponibles. Comme le montre la figure 3, la pompe de remplissage peut être pourvue d'un barrage de vapeur sans nécessiter pour ela de modifications de construction importantes. Dans la représentation schematique de la figure 3, fe cylindre est désigne par ia référence 3. Lors d'une opération normale de remplissage, le piston de dosage 2 et le piston de commande et d'obturation 1 se déplacent seulement â l'intérieur d'une course de travail 13, Mais les tiges de piston 5' et 4 restent soumises à la vapeur qui est amenée à travers les entrées 10 prévues dans le piston 5'. Cette vapeur qui sort de la tige de piston creuse 5' peut parvenir à travers les orifices de sortie Il, également dans l'espace de balayage 8 et ainsi sur la surface de pourtour extérieure de la tige de piston 5'. Par contre, si les pistons 2 et I se trouvent dans l'espace de balayage 5, comme représenté dans la figure 3, la totalité de la pompe peut être balayée ou soumise intérieurement à la vapeur sans nécessiter le démontage de pièces individuelles quelconques. Lors de stérilisations, les pistons restent dans la position représentée, le raccord de nettoyage 9 est fermé, et la stérilisation s'effectue par l'intermédiaire du raccord de vapeur 10. Dans le cas d'une stérilisation à la vapeur au cours du fonctionnement, l'amenée de vapeur peut avoir lieu avantageusement dans un circuit par l'intermédiaire d'un générateur de vapeur 14. REVENDICATIONS 10) Pompe de remplissage, notamment p ur l'introduction de produits alimentaires à maintenir stériles, tels que du lait, des yagourts, des puddings, desserts ou analogues dans des récipients à obturer par couvercle, pompe comprenant xn cylindre pourvu d'une buse de remplissage et d'un raccord d'amenée de produit avec un piston de dosage, déplaçable axialement, auquel est affecté un piston de commande et d'obturation, les deux pistons pouvant titre commandés indépendamment l'un de l'autre pour se déplacer l'un derrière l'autre coaxialement dans le cylindre, la tige du piston de commande et d'obturation traversant la tige du piston de dosage, pompe caractérisée en ce que le piston de commande et d'obturation (t) est pourvu de canaux de traversée du produit (6), et le raccord d'amené du produit (7) est disposé dans le domaine inférieur de la course du piston de commande et d'obturation (l). 20) Pompe de remplissage suivant la revendication 1, caractérisée en ce que les deux pistons (l, 2) sont iisposés dans une chambre intérieure élargie (8) connue en soi, prévue en position réglable, dans la partie supérieure pourvue d'un raccord pour conduite de balayage, du cylindre(4. 30) Pompe de remplissage suivant la revendication 2, caractérisée en ce que au-dessus de la course de travail (13), sur une chambre de balayage (8) connue en soi, est revu un orifice de sortie de nettoyage (9), et la tige de piston de dosage (5') est pourvue d'un espace creux élargi (12) qui est traversé par la tige (4) du piston de commande et d'obbration (1), auquel cas, à-l'extrémité supérieure de la tige de piston de dosage creuse (5') est disposé un orifice d'entrée de vapeur (10) et à son extrémité inférieure, au-dessus du piston de dosage (2), au moins un orifice de sortie de vapeur.