Brevet FR2395942A1 — publié le 19790126

L'invention se rapporte à une installation de soutirage de bière à partir d'un fût, comportant une bouteille de gaz, en général de gaz carbonique, une conduite qui amène le gaz sous pression dans le fût, un plongeur placé dans le fût, une conduite de bière du fût jusqu'au robinet de soutirage On a déjà proposé diverses installations et de nombreux appareils destinés au nettoyage des conduites à bière, après que le fût ait été vidé. Certaines de ces installations font usage de soupapes qui sont généralement actionnées par des dispositifs électromécaniques. La présence d'appareillages électriques dans une installation qui fonctionne inévitablement dans une atmosphère humide est dangereuse et doit, en général, être évitée.L'enclenchement de plusieurs soupapes est une opération qui peut prendre un certain temps et exiger des manipulations compliquées et ceci peut avoir pour résultat que les conduites ne sont rincées que de manière irrégulière ou ne le sont jamais. I1 est donc capital qu'une ins talation de l'espèce comporte des moyens simples et pouvant être ai sément actionnes à distance pour quton puisse passer au nettoyage indispensable et rapide de la conduite à bière. L'invention a donc pour but de réaliser une installation et un appareil destinés à être monts dans celle-ci qui répondent intégralement à ces exigences. A cet effet est monté entre le plongeur précité et la conduite à biere précitée un appareil consistant essentiellement en un cylindre, un axe creux équipé d'un piston qui peut exécuter un mouvement relatif par rapport à ce cylindre sous l'influence de la pression d'un fluide qui peut entre admis dans le cylindre précité, alternativement au dessus et en dessous du piston precité, ledit cylindre présentant à cet effet, au dessus et en dessous dudit piston, des orifices d'entrée pour un fluide, le piston précité présentant au moins une encoche annulaire qui se trouve, grâce à un canal radial, en communication avec l'axe creux précité, et cela de telle sorte que grâce aux mouvements relatifs du pison et du cylindre et la présence de l'encoche annulaire précitée du piston, la conduite à bière précitée débouchant dans ledit cylindre peut alternativement être mise en communication avec le fût ou avec une conduite d'eau qui débouche également dans le cylindre en vue de rincer la conduite à bière précitée Dans une première forme d'exécution, le cylindre précité présente une partie rétrécie formant l'encoche annulaire précitée et qui se trouve en communication avec l'axe creux précité, ledit cylindre présentant une seconde partie rétrécie qui, lorsque la partie rétrécie citée en premier lieu a été déplacée pour être écartée de ladite conduite à bière, forme une liaison entre la conduite à bière et la conduite à eau précitées. Dans une autre forme d'exécution, l'appareil précité est constitué par un cylindre qui peut être fixé par sa base, grâce à une pièce de raccordement, sur un fût à bière ou analogue, un piston monté sur un axe creux se raccordant à un plongeur du fût à bière est disposé dans ledit cylindre présentant un canal radial qui se trouve en communication avec ledit axe creux débouchant dans ladite encoche annulaire du piston, une conduite d'amenée d'un fluide tel que l'acide carbonique débouchant, de plus, dans ledit cylindre d'un cô- té du piston, tandis que ladite conduite à bière débouche de l'autre côté du piston, une conduite pour l'eau de rinçage débouchant du côté de la conduite à bière par rapport au piston, de préférence dans une buse qui relie le cylindre au fût à bière et cela de telle sorte que, dans la position dite "basse" du piston il n'y a que du fluide sous pression au dessus dudit piston et dans le fût à bière et, dans une position dite "haute" du piston, la liaison est établie entre la conduite à bière et la conduite destinée à l'eau de rinçage. Dans une variante il est monté, entre le plongeur et la conduite à bière précitée un appareil consistant en un axe creux qui se raccorde au plongeur précité, un cylindre monté de manière étanche sur cet axe creux et qui fonctionne à la manière d'un piston à double effet, qui peut être déplacé pneumatiquement par rapport audit axe creux, lequel axe creux présente un orifice qui, dans une position du cylindre par rapport à l'axe creux, établit la liaison avec un orifice d'évacuation auquel se raccorde la conduite à bière précitée et qui présente, de plus, une partie rétrécie qui établit la liaison entre une conduited'amenoed'eau et la conduite à bière précitée, lorsque le cylindre se trouve dans l'autre position par rapport à l'axe creux. D'autres avantages et particularités de l'invention ressortiront de la description qui sera donnée ci-après d'une installation de soutirage de bière à partir d'un fût et de l'appareil utilisé au rinçage à l'eau de la conduite à bière de cette installation. Cette description n'est donnée qu'à titre d'exemple et ne limite pas l'invention. Les notations de référence se rapportent aux figures ci-annexées. La figure 1 est une représentation schématique d'une installation selon l'invention à partir de la bouteille de gaz carbonique jusqu'au robinet de soutirage. La figure 2 est une coupe longitudinale au-travers de l'appareil selon l'invention, dans une position de soutirage de la bière. La figure 3 est une coupe longitudinale de l'appareil selon l'invention dans une position de rinçage à l'eau. La figure 4 est une coupe longitudinale au travers de l'axe creux de l'appareil. Les figures 5 et 6 représentent, en coupe, deux différentes positions d'une vanne à quatre voies, illustrant la postion du canal ménagé dans cette pièce. La figure 7 est une coupe longitudinale d'un appareil simplifié, selon la demande, dans la position de soutirage. La figure 8 est une coupe analogue du même appareil, dans.la position de rinçage La figure 9 est une coupe longitudinale d'un appareil très simplifié, selon la demande, dans la position de soutirage. La figure 10 est une coupe longitudinale de l'appareil selon la figure 9, dans la position de rinçage. L'installation représentée schématiquement par la figure 1 comporte une bouteille à gaz 1, une conduite 2 pour le gaz sous haute pression relié à la bouteille, un détendeur 3 et une conduite à gaz 4, sous basse pression, qui est dérivée en deux conduises 5 et 6. La conduite 6 est destinée à entretenir la pression nécessaire au dessus de la bière séjournant dans le fût 7. Dans ce fût est placé le plongeur 8 sur lequel est fixée la pièce de raccordement 9. La conduite 6 est raccordée; de manière connue en soi, au fût 7; la pièce de raccordement 9 constitue le raccord entre le plongeur 8 et l'appareil 10 qui sera décrit en détail plus loin et qui consti tue l'essence même de l'invention. Sur la conduite basse pression 5, est-montée la vanne de commande de l'installation consistant en un robinet à quatre voies Il présentant deux embranchements 12 et 13 qui conduisent à des chambres situées à la partie supérieure et à la partie inférieure de l'appareil 10. une conduite d'amenée d'eau 14 et une conduite à bière 15 traversent le manteau de cet appareil. La conduite à bière 15 forme une série de serpentins de refroidissement dans l'appareil refroidisseur 7 et-se termine par un robinet de soutirage, à hauteur du comptoir 18. Afin de mieux comprendre le fonctionnement de l'installation une description détaillée sera donnée ci-après de l'appa reil 10. Cet appareil consiste essentiellement en un axe creux 19 présentant un canal intérieur 20 au travers duquel la bière peut s'écouler. L'axe creux 19 présente deux parties élargies 21 et 22 fonctionnant à la manière de pistons Les parties élargies 21 et 22 sont équipées de doubles joints d'étanchéité 23. Un cylindre 24 est monté de manière étanche à l'air et à l'eau sur ces parties élargies fonctionnant comme des pistons, cylindre qui peut être déplacé pneumatiquement par rapport à l'axe creux 19, ou inversément. A des hauteurs différentes, pénètre, dans le manteau du cylindre 24 la conduite d'amenée d'eau 14 et la conduite à bière 15. Le canal 20 destiné à ltévacuation par l'axe creux 19 de la bière est recourbé latéralement et débouche latéralement dans une partie rétrécie 25 de l'axe creux 19. Cette partie rétrécie 25, qui est équipée d'un double jeu d'anneaux étanches 26 et 26'peut etre amenée à hauteur de la conduite à bière 15. Dans cette position, la bière s'écoule du fût vers le robinet de soutirage 17. Cette position est atteinte lorsqu'on admet du gaz sous pression, via la conduite 12, dans la chambre 27, à la partie supérieure du cylindre 24. Pour rincer la conduite à bière 15 à Itaide d'eau, c.à.d. pour établir une liaison entre la conduite d'amenée d'eau 14 et la conduite à bière 15, l'axe creux 19 présente une seconde partie rétrécie 28 qui est également rendue étanche à l'eau et à l'air par des anneaux d'étanchéité 26' et 26". Lorsqu'on admet du gaz sous pression dans la chambre 29, par la conduite 13, le cylindre 24 s'abaisse par rapport à l'axe 19 et la partie rétrécie 28 vient se placer à une hauteur à laquelle s'établit une liaison entre la conduite d'amenée d'eau 14 et la conduite à bière 15. Dans cette position du cylindre 24, on peut laisser s'écouler l'eau jusqu'à ce que la conduite à bière 15 soit complètement rincée et nettoyée En agissant sur la vanne à quatre voies ll on peut revenir dans la position dans laquelle la pression est admise dans la chambre 27, ce qui provoque à nouveau la liaison entre le canal 20 et la conduite à bière 15. Pour rendre possible les mouvements du cylindre 24 par rapport à l'axe creux 19, les chambres 27 doivent pouvoir être mises en communication avec la pression atmosphérique. Ceci est réalisé grâce à la présence de petits canaux 30 et 31 forés au travers de la paroi du manteau du cylindre 14. Ces petits canaux débouchent dans les chambres 27 et 29 à proximité, chaque fois, du fond de ces chambres qui est le plus écarté de l'endroit où débouchent les conduites à gaz 12 et 13. Pour permettreal gaz sous pression qui se trouve dans les chambres 27 ou 29 de s'échapper de l'autre coté des parties élargies 21 ou 22, par rapport aux petits canaux 30 ou 31 et afin de permettre le mouvement du cylindre, la vanne de commande, ou vanne à quatre voies 11, présente un petit canal d'échappement 32 qui met, alternativement, l'atmosphère extérieure en communication avec l'une des conduites 12 ou 13. Ce petit canal a été représenté en pointillé aux figures 5 et 6. I1 est clair que l'appareil 10 pourrait occuper une position horizontale sans que, pour autant, son fonctionnement s'en trouve modifié. Il est de plus clair, que les organes de commande pourraient agir en sens inverse par la simple inversion des liaisons à établir, de telle sorte que la liaison avec le fût à bière pourrait être établie dans la position "basse" du cylindre. L'appareil selon les figures 7 et 8 consiste essentiellement en un cylindre 40 équipé d'un couvercle 40' et d'une plaque de base 40" traversée par l'axe creux 41 du piston 42. Dans la paroi du cylindre, débouche une conduite 43 qui assure l'amenée et l'évacuation de l'eau de rinçage ainsi qu'une seconde conduite 44 pour l'évacuation de la bière, mais qui, dans une position déterminée du cylindre par rapport à l'axe creux pourrait également être alimentée en eau de rinçage. Au sommet et à la base débouchent des conduites 45 et 46 pour un fluide qui est, de préférence, constitué par du gaz carbonique mais peut, également être de l'eau. Ces conduites 45 et 46 sont équipées de soupapes à trois voies et font usage de canaux de décharge. Il résulte des figures 7 et 8 qu'aussi bien le piston 42 que le cylindre 40 ont été simplifiés, lorsqu'on les compare au piston et au cylindre déjà décrit ci-dessus. Le cylindre 40 selon ces figures présente une paroi intérieure rectiligne ce qui rend extrêmement aisé la construction de cet appareillage. L'axe creux 41 présente, à sa partie supérieure, un petit canal 48 qui débouche latéralement dans une encoche annulaire 49 du piston. Le canal 48, et donc également l'encoche annulaire 49, se trouvent, dans la position de soutirage (figure 7), à hauteur de la conduite 44 ce qui permet à la bière de s'écouler directement du fût vers le robinet de soutirage. Gracie à un jeu de conduites parallèles, on s'assure que la pression de gaz nécessaire est présente simultanément au dessus du piston 42 et dans le fût à bière. Des soupapes à trois voies non représentées, assurent la décharge de ces conduites et de la partie du cylindre d'où doit être évacué le fluide (gaz ou eau). Dans la position de rinçage (figure 8) le piston 42 se trouve dans une position dans laquelle un creux annulaire de dimension plus large 50 établit la liaison ente les conduites 43 et 44 L'eau de rinçage amenée par la conduite 43 s'écoule autour de la partie rétrécie du piston 42 vers la conduite à bière 44. L'appareil selon les figures 2-4, tout comme l'appa- reil selon les figures 7-10 peuvent, grâce à leur grande simplicité, être constitués à l'aide d'éléments qui peuvent être obtenus dans l'industrie et peuvent être rendus appropriés en un minimum d'opération, L'appareil selon les figures 9 et 10, figures qui se rapportent à une forme d'exécution encore plus simplifiée, consiste essentiellement en un cylindre 51 fermé au dessus par un couvercle 51' et, à la partie inférieure, par une plaque de base 52 qui se pro longe par une buse 53 pour se transformer en une pièce de raccordement 54 correspondant aux diverses pièces de connection qui se trouvent dans le commerce et appartiennent au fût 55. Cette pièce de connexion qui, selon le type utìli- sétpeut présenter diverses formes, et le plongeur n'ont pas été représentés aux figures. Seul le ressort 56, et la plaquette d'obturation 56', qui appartiennent toutes deux au mécanisme de fermeture du fût ont été représentés schématiquement. Dans certains mécanismes de fermeture, le ressort peut, le cas échéant, être utilisé au déplacement du piston. Dans le cylindre 51 peut se déplacer un piston 57, équipé d'anneaux toriques 58. Le piston 57 présente une encoche circulaire 59 et un canal radial 60 qui met cette encoche en communication avec l'axe creux 61 et l'intérieur du fût à bière 55. L'axe creux 61 est équipé en trois endroits d'anneaux toriques 62, 62' et 62. Une conduite 63 pour le gaz carbonique se subdivise en deux conduites 64 et 65 qui débouchent respectivement au dessus du piston 57 et sous la plaque de base 52, dans la buse 53. La hauteur à laquelle les anneaux toriques 62, 62' et 62" sont montés sur l'axe creux 61 est choisie de telle sorte que dans chaque position du piston l'étanchéité nécessaire est réalisée d'une part entre la bière cet lleau et d'autre part entre le gaz carbonique et l'eau. En résumé on peut donc dire que l'anneau torique 62 n'exerce une fonction que dans la position de soutirage et assure une étanchéité supplémentaire entre les conduites à bière qui sont déjà isolées par les anneaux toriques 58 et la conduite 66. Selon les possibilités d'ordre constructif, les an veaux toriques 58 peuvent êtreévus en double exécution. L'anneau torique 62' empêche, dans la position de soutirage1 que du gaz carbonique parvienne dans la conduite destinée à-l'eau de rinçage. Dans la position de rinçage, lorsque la pression du gaz carbonique est coupée, cet anneau torique 62' permet à 1' eau de rinçage d'être amené de la conduite 66 vers l'espace situé sous le cylindre 57 ainsi que dans la conduite 67 qui, à cet instant, doit être rincée. Dans la position de soutirage l'anneau torique 62" permet l'admission de gaz carbonique en direction du fAt à biere. Ceci est rendu possible grâce à la partie élargie 68 de l'orifice central de la pièce d'accouplement 54. Au début de l'opération de soutirage ce même anneau torique 62" s'oppose à l'échappement du gaz carbonique. La fonction de l'anneau torique 62" doit être vue dans le cadre du fonctionnement du mécanisme de fermeture du plon getrqui ouvre ou ferme alternativement la communication avec le gaz carbonique ou avec la bière. Ainsi qu'il peut être déduit des figures 9 et 10, la position exacte, c.à.d. la hauteur de ces divers anneaux toriques le long de l'axe creux 61 et la hauteur à laquelle débouchent les conduites 65 (gaz carbonique) et 66 (eau de rinçage) dans la buse 53 jouent un rôle très important qui est essentiel au bon fonctionnement de l'appareil selon l'invention. I1 est entendu que l'invention n'est pas limitée aux formes d'exécution décrites ci-dessus et que bien des modifica -tions pourraient y être apportées notamment en ce qui concerne la forme, la disposition et le nombre des éléments qui constituent cet appareil. C'est ainsi qu'il est clair qu'au lieu de gaz carbonique on pourrait faire appel à tout autre gaz utilisable å cette fin et que dans les diverses formes d'exécution, les notions "pneumatique" et "hydraulique" doivent être considérées comme équivalentes quoiqu'il soit clair que dans la forme d'exécution très simplifiée, selon les figures 3 et 4, on fera usage, de préférence, de gaz carbonique d'une part, au dessus du piston, et d'eau de rinçage, d'autre part, sous ce piston. Il est évident également qu'en dehors de la bière on peut soutirer n'importe quelle autre boisson. REVENDICATIONS. 1. Installation de soutirage de bière à partir d'un fût comportant une bouteille de gaz, en général du gaz carbonique, une conduite qui amène le gaz sous pression dans le fût, un plongeur placé dans le fût, une conduite à bière du fût jusqu'au robinet de soutirage, caractérisée en ce qu'entre le plongeur précité et la con duie à bière précitée est monté un appareil consistant essentielle- ment en un cylindre, un axe creux équipé d'un piston qui peut exécuter un mouvement relatif par rapport à ce cylindre sous l'influence de la pression d'un fluide qui peut être admis dans le cylindre pré cité, alternativement au dessus et en dessous du piston précité, le dit cylindre présentant à cet effet, au dessus et au dessous dudit piston, des orifices d'entrée pour un fluide, et en ce que le piston précité présente au moins une encoche annulaire, qui se trouve, grâ ce à un canal radial1 en communication avec l'axe creux précité, et cela de telle sorte que grâce aux mouvements relatifs du piston et du cylindre et la présence de l'encoche annulaire précitée du piston, la conduite à précitée débouchant dans ledit cylindre peut al ternativement être mise en communication avec le fût ou avec une cos duite d'eau qui débouche également dans le cylindre en vue de rincer la conduite à bidre precitée. 2. Installation selon la revendication 1, caractéri sée en ce que le cylindre précité présente une partie rétrécie for mant l'encoche annulaire précitée et qui se touve en communication avec l'axe creux précité, ledit cylindre présentant une seconde par tie rétrécie qui, lorsque la partie rétrécie citée en premier lieu a été déplacée pour être écartée de ladite conduite à bière, forme une liaison entre la conduite à bière et la conduite à eau précitez 3.Installation selon la revendication 1, caractéri sée en ce que l'appareil précité est constitue par un cylindre qui peut être fixé par sa base, grâce à une piece de raccordement, sur un fût à bière ou analogue, un piston monté sur un axe creux se rac cordant au plongeur du fût à bière et disposé dans ledit cylindre présentant un canal radial qui se trouve en communication avec le dit axe creux débouchant dans ladite encoche annulaire du piston, une conduite d'amenée d'un fluide tel que l'acide carbonique débou chant, de plus, dans ledit cylindre d'un côté du piston, tands que ladite conduite à bière débouche de l'autre côté du piston, une conduite pour l'eau de rinçage débouchant du côté de la conduite à bière par rapport au piston, de préférence dans une buse qui relie le cylindre au fût à bière, et cela de telle sorte que dans la position dite "basse" du piston il n'y a que du fluide sous pression au dessus dudit piston et dans le fût à bière et dans une position dite "haute" du piston, la liaison est établie entre la conduite à bière et la conduite destinée à ltéau de rinçage. 4. Installation selon la revendication~3, caractéri- sée en ce que la conduite précitée pour le fluide, tel que l'acide carbonique, par exemple, présente un embranchement en direction de l'espace du cylindre qui se trouve d'un cOté du piston et un embranchement vers une buse qui forme la liaison entre le fut à bière et l'espace qui se trouve de l'autre cOté du piston. 5. Installation selon la revendication 4 caractérisée en ce qu'il est monté, sur la conduite précitée pour un fluide, tel que par exemple le gaz carbonique, en amont de l'embranchement précité, une soupape à trois voies qui dans une position de celle-ci peut décharger la conduite précitée. 6. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que la conduite précitée destinée à l'eau de rinçage est équipée d'une soupape à trois voies qui, dans une position de celle-ci, permet la décharge de la conduite yecitee 7. Installation selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que les hauteurs auxquelles la conduite à bière précitée, la conduite pour le fluide tel qu'un gaz carbonique et la conduite précitée destinée à lleau de rinçage pénètrent dans le cylindre précité ou dans la buse précité tée ont entre elles des valeurs telles et les hauteurs auxquelles les anneaux toriques sont fixés à l'extérieur de llaxe creux pré cité,qu'aussi bien au cours du soutirage de la biere que pendant le rinçage à l'eau de la conduite à bière précitée aucun contact ntest possible entre l'eau de rinçage et la bière dans le fAt ni entre le flude précité et l'eau de rinçage. 8. Installation selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisée en ce que l'extrémité libre de l'axe creux précité présente une partie élargie à l'aide de laquelle il peut entre appliqué contre une pièce de fermeture du fût à bière. 9. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'appareil précité consiste en un axe creux qui se raccorde au plongeur précité, un cylindre monté de manière étanche sur cet axe creux et qui fonctionne à la manière d'un piston à double effet, qui peut être déplacé pneumatiquement par rapport audit axe creux, lequel axe creux présente un orifice qui, dans une position du cylindre par rapport à l'axe creux, établit la liaison avec un orifice d'évacuation auquel se raccorde la conduite à bière précitée et qui présente, de plus, une partie retrécie qui établit la liaison entre une conduite d'amenée d'eau et la conduite à bière précitée, lorsque le cylindre se trouve dans l'autre position par rapport à l'axe creux. 10. Installation selon la revendication 9 caractérisée en ce que l'orifice de Itaxe creux précité,qui établit la liaison avec un orifice d'évacuation sur laquelle la conduite à bière est montée débouche dans une partie retrécie de l'axe creux précité. 11. Installation selon la revendication 10 caractérisée en ce que la partie retrécie précitée est obturée de manière étanche à l'air et à l'eau, à l'aide d'anneausd'étanchéité disposées à la partie supérieure et à la partie inférieure de ladite partie retrécie. 12. Installation selon,les revendications 9 à Il, caractérisée en ce que la conduite d'amenée d'eau précitée et la conduite à bière précitée débouchent, à des hauteurs différentes, dans le manteau du cylindre précité et permettent ainsi l'amenée d'eau vers et ltévacuation de la bière hors de la partie interne du cylindre. 13. installation selon l'une quelconque des revendications 9à 12, caractérisée en ce que l'axe creux précité présente des parties élargies fonctionnant à la manière de pistons, une première conduite d'amenée de gaz sous pression débouchant au-dessus de la partie élargie supérieure et une seconde conduite de gaz débouchant sous la partie élargie inférieure. 14. Installation selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, caractérisée en ce que lesdites première et seconde conduites d'amenée de gaz sous pression sont reliées à une vanne à quatre voies qui est raccordée à la bouteille à gaz précitée, vanne qui présente, de plus, un orifice d'échappement qui peut alternativement être mis en communication avec celle des deux conduites qui n'est pas en communication avec ladite bouteille à gaz. 15. Installation selon l'une des revendications 13 et 14, caractérisée en ce que chacune des parties élargies fonctionnant à la manière de piston est déplacée dans une chambre qui se trouve, dlun côté de la partie élargie, en communication avec les conduites à gaz sous pression précitée et qui,-de l'autre côte de cette partie élargie se trouve en communication avec la pression atmosphérique. 16. Installation selon l'une quelconque des revendications Il à 15, caractérisée en ce que les parties élargies fonctionnant à la manière de pistons sont Oquipées d'au moins un anneau d'étanchéité Approuvé 12 pages