Brevet FR2420730A1 — publié le 19791019

L'invention a pour objet un appareil à gla@er ou givrer ou embuer les récipients ou corps creux, notamment les verres. L'objet de l'invention se rattache au secteur technique de la réfrigération et du refroidissement. Sella l'intention, on a voulu obtenir une formation de glace givre ou buée & l'extérieur de certains récipients ou corps creux, nota ment les verres. Pour cela on utilise le principe de détente et de vaporisation d'un gaz en phase li. quide maintonu en attente dans cet état dans une bouteille ou réservoir & l'aide d'une compression. Suivant une preiiêre car etéristique, l'appareil se compose d'une bouteille ou réserveir renfermant intérieurement, sous pression, un gaz en phase liquide qui est évacué au moyen d'un tube plongeur, ou par retournement de la bouteille, ou par tout autre moyen permettant d'être 100% en phase liquide a une vanne, le liquide étant maintenu au fond de la bouteille, par le gai formé dans la partie non remplie de la dite bouteille t le gai en phase liquide étant détendu, après action sur un robinet de fermeture, par un rayon diffuseur faisant 9 la fois office de tempori@ateur, d'échangeur thermique et de détendeur, destiné à autoriser la projection à un tat final liquide-gazeux idéal dans une enceinte de détente créée par les parois internes du récipient ou corps creux placé sur un plateau pour permettre ainsi le refroidissement intérieur de ce dernier et la formation de givre, due & la fixation des vapeurs, contenues dans l'air sur les parois extérieures. Une autre caractéristique réside dans le fait que le moyen diffuseur faisant à la fois office de temporisateur, d'échangeur thermique et de détendeur est un ou des capillaire forent de préférence un on des serpentins judicieuse- sent dimensionnés selon la nature, la forme, les dimensions du corps creux. Ces caractêristiques et d'autres encore ressortiront de la suite de la description. Pour bien fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limiter dans le dessin annexé : I la figure 1 est une vue partielle de face et en coupe de l'appareil selon une forme de réalisation préférée ; l'appareil est illustré à l'état de repos. - la figure 2 est une vue semblable à la figure 1, Mis lors du fonctionnement de l'appareil. la figure 3 est une vue en plan et en coupe considérée suivant la ligne 3-3 de la figure 1. - la figure 4 est une vue de face, à caractère schématique, d'une autre forme de réalisation de l'appareil. - la figure 5 est une vue en coupe, à une échelle plus isportante, du diffuseur faisant à la fois office de temporisateur, d'échangeur thermique et de détendeur. Afin de rendue plut concret l'objet de l'intntion, on le décrit maintenant d'une manière non limitative en se référant aux exemples illustrés par les figares du dessin. L'appareil n compose d'une bouteille oa réservoir 1 renferment un gai en phase liquide 2 (par exemple 50 bars à 15 degrés contigrades pour le dioxyde de carbene). Ce sas 2 en p@ase liquide, est puisé an fond de la bouteille 1 par l'intermédiaire d'un tube plongeur 3 ou par retournement de la bouteille ou encore par tout système permettant d'acheminer dans comême état le gaz 2 jusqu'à une vanne montée sur la bouteille, comme il sera décrit dans la suite de la description. On note que le liquide 2 est maintenu au fond de la bouteille par le gaz 21 formé dans la partie non remplie de la dite bouteille. D'une manière préférée mais non limitative, on utilise comme gaz en phase liquide le dioxyde de carbone (CO2) et plus généralement tout gaz en phase li quide créant du froid lorsqu'il est détendu. Si ce gai en ph- liquide est détondu directement & la sortie du robinet de fermeture de la bouteille 1, il se crée de la neige carbonique dans le cas du dioxyde de carbone, d'o@ la nécessité de maîtriser la détente de ce gaz. I cet effet, le gai est canalisé dans un moyen diffuseur 5 faisant & la fois office de temporisateur, d'échangeur thermique et de détendeur, pour a@e- mer le gai on phase liquide 2 & un état final idéal dans une enceinte de dê- tente il constitués par les parois internes du récipient R ou autre carpe creux. Cela a pour but de refroidir l'intérieur du récipient R et de créer du givre o sur les parois ettêrieures du récipient qui est convenablement posé sur une table 6 dans lequelle débouche le moyen 5. Ce va 5, faisait office de temporisateur, de réchauffeur et de détendeur est constitué par un ou des capillaires 71 formant de préférence un ou des serpentins 7 judioieusement dimensionnés (figure 5) selon la nature, la forme et les di@@@sion@ du corps creux. n est bien rident que selon les emplois et les gai utilisés, le capillaire peut être constitué par un simple conduit recevant en bont un diffuseur. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention (figure 1, 2 et 3), un boîtier 8 est monté fixement sur un support 9 fixé en dêbordement et d'une M- nier déportée, dans la partie @upérieure de la bouteille 1. Comme monté figure 3, le support 2 peut former directement, ou d'une manière rapportée, une bride demi-circulaire 10, enserrant la partie supérieure de la bouteille 1, et coopérant avec un cellier de serrage 11. La liaison du support 9 avec le collier 11 d'opérant par exemple au moyen de boulon 12 ta autres organes d'assemblage. Le boitier 8, de forme cylindrique, présente sur une partie de sa hauteur, en regard de la bouteille 1, une ouverture verticale 81, formant de plus, à la bise du dit-boitier une échancrure 82. L'ouverture 81, permet le débordement A l'intérieur ur du boîtier 8, d'une vanne 13 interceptée par le robinet de fermeture de do la bouteille 1. Dans le corps de la vanne 13 est monté verticalement un plston 14 muni d'un claper 141 pour commander, sous l'action d'un levier de manoeuvre 15, l'ouverture ou la fermeture de la vanne 13.On note que les gai ont emmgasinés dans une chambre 131, formée dans le corps de la vanne, ce qui a pour effet de maintenir le clapet 141 sur son siège 16, en téflon notammont, en combinaison avec un ressort de rappel 17. De plus, la tige 142 du piste est logée dans un trou borgne 132 de la vanne, avec un certain jeu J pour permettre l'autocentrage du clapet 141 sur son siège 16. L'éta@ché@té s'opère par un joint 18 mont' dans la partie haute du piston et maintenu fermement en appui dans son logement, par un chapeau 19 formant bride, et vissé sur le corps de la vanne 13. La vanne 13 est reliée au capilaire 71 par une chambre de réserve C permettant d'accumuler du gai avant son passage dans le capillaire 7@ pour une plus grande souplesse de fonctionnement. Dans la partie supérieure du boitier 8, la table 6, recevant le récipient ou ou corps creux Q givrer, est déplaçable verticalement A l'intFrieur du dit boitier, on comprimant un moyen élastique tel que ressort 20, pour son rappel automatique en position. Le ressort 20 est en appui sur une bagne épaulée 21, firée dans l'alésage du boitier 8. Cette bague 21, faisant office de siège au ressort 20 limite le déplacement vertical de la table 6 qui est butée en hauteur par tout moyen approprié.Cette table 6 présente axialement, directement ou d'une manière rapportére, un doigt v@tical 61 coopérant avec le bras 151 du levier de commands 15 de la vanne 13. On note, dans l'exemple du dessin, que le doigt axial 61, est décalé en hauteur par rapport au centre de la table 6, au moyen de bras 62, pour laisser un espace libre 63, autorisant le passage de l'extrémité libre 72 du capillaire 7@ qui débouche au centre de la dite table, tout en étant solidaire de cette dernière. Un joint 22, A étanché@té plus ou moins parfaite, est monté sur la table Le joint 22 présents axialement une ouverture 221 pour le passage normal du gaz. On déorit maintenant le fonctionnement de l'appareil selon l'intention. Après avoir ouvert le robinet de fermeture 4 de la bouteille 1, on pose A l'envers sur la table 6 le récipient ou corps creux R 9 givrer, placer ou enbuer. On appuie alors manuellement (flèche F figure 2) sur le récipient R provoquant le dêplacement vertical vers le bas de la table 6 jusqu't ce que cette dernière soit en appui sur le siègs de son ressort de rappel 20.La descente de la table 6 actionne donc, par son doigt 61, le levier 15 qui commande l'ou- verre de la vanne en dégageant de son siège d'appui le clapet 141 du piston 14 pour permettre à une certaine quantité de gaz sons pression 2 de s'échapper par le serpentin 7 dans l'enceinte de détente R1 du récipient R. En passant dans le capillaire 71 du serpentin, le titre en vapeur augeente. On relache ensuite rapidement l'effort tout en ainten nt le récipient R pendant le défile- lent du 3et de gai en phase liquide.Le récipient R (tant donc refroidi par la détente du dioxyde de carbone 2, la vapeur d'eau contenue dans l'air se givre en o sur les parois extérieurs du récipient. L'év@@@ation des eaux de condensation s'effectue par des ouvertures 91 formées dans le support 9 du boitier 8, ces ouvertures coopérant avec l'échancrure 82 formée à la base du dit boitier (figure 3). A noter, que le mouvement de descente de la table 6 comprime son ressort de rappel 20, ais également, d'une manière moins importante, le serpentin 2 étant donné qu'il est solidaire de la dite table 6. Il faut considérer que le serpentin 7 est réalisé en tous matériaux compatibles avec le gaz utilisé. Sans peur cela sortir du cadre de l'invention, un dispositif permettant la remontée et/on descente temporisée de la table 6 peut être prvvu. De même, le système d'ouverture de la vanne ainsi que son principe, peuvent être modifiés. C1 illustré figure 4, le serpentin 23 peut être relit directement au tube plongeur 24, la vanne étant supprimée, la commande de l'appareil s'effectuant uniquement par le robinet de fermeture 25 de la bouteille 26. Enfin l'appareil peut recevoir un habillage lui donnant toute présentation souhaitée, ou être intégré dans un meuble, le dit apareil pouvant être équipé de plusieurs ensembles en partant d'une même bouteille. L'appareil réalisé selon l'invention, outre son roule premier qui est de glacer l'extérieur des verres pour servir des beissons, peut également être utilisé pour le givrage de certains produits alimentaires avant manipulation, peur la trempe de certains produits industriels, pour le moulage de glace... Les moyens peuvent entre adaptés selon les applications recherchées. Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on souligne - la simplicité de réalisation. - la facilité d'utilisation. L'invention de se limite aucunement 9 celui de ses lods d'application non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiques 3 elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS -1.- Appareil destiné à glacer ou givrer ou embuer les récipients ou corps creux, notamment les verres, comprenant une bouteille ou réservoir avec moyen de fermeture contenant sous pression un gaz en phase liquide, des moyens avec plateau pour recevoir en appui au moins un verre ou récipient creux au-dessus d'une buse de projection, et des moyens pour commander, à partir des moyens d'appui des verres ou autres récipients, l'ouverture ou la fermeture d'une vanne qui distribue le gaz jusqu'à la buse et au récipient à givrer, l'appareil étant caractérisé par un moyen diffuseur, temporisateur, échangeur thermique et détendeur qui est monté et agit entre la vanne et la buse ou ouverture de projection dans le verre ou récipient, le dit moyen diffuseur assurant la projection, dans un état final liguide-gazeux idéal, dans l'enceinte de détente constituée par les parois internes du récipient ou corps creux, de façon à assurer l'abassement de la tempér0u0e a l'in- gene trieur du dit récipient ou corps creux et la formatioi de givre sur les parois extérieures, par la fixation des vapeurs de l'air ambiant. -2- Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen diffuseur faisant à la fois office de temporisateur, d'échangeur thermique et de détendeur est constitué par un ou des tubes ou conduits capillaires, formant de préférence un ou des serpentins judicieusement dimensionnés, selon la nature, la forme, les dimensions du récipient. -3- Appareil selon les revendications 1 et 2 prises ensemble, comprenant , entre la bouteille, un support auquel est fixé un bot- tier dans lequel est montée la vanne de distribution du gaz en phase liquide, caractérisé en ce que la dite vanne est-reliée directement au capillaire dont l'extrémité libre débouche à travers un plateau mobile rappelé par ressort et monté à libre coulissement par rapport au dit boitier, de façon à autoriser l'ap pui d-u récipient ou corps creux à gixer ; un doigt axial solidaire du plateau coopérant en bout avec un levier de commande du piston ou clapet de la vanne pour autoriser, lorsque s'exerce une pression d'appui sur le récipient placé sur le dit plateau, l'ouverture de la dite vanne et la distribution du gaz en phase liquide notamment à travers le moyen diffuseur capillaire, jusqu'à la diffusion à l'intérieur du récipient dans un état liquide-gazeux idéal. -4- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce qu'un joint d'étanchéité est monté sur le plateau d'appui du récipient ou corps creux, ce joint présentant axialement une ouverture pour un passage normal du gaz dans son état à la sortie du moyen diffuseur. 5-Appareil selon l'une quelconque des revendications 1, 2, 3 et 4, caractérisé en ce que le fond du boitier présente au moins une ouverture pour l'évacuation des eaux de condensation. -6- Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le déplacement du plateau est freiné dans les deux sens par un dispositif agissant ou non par friction et destiné b temporiser le déplacement du piston de la vanne et par suite le débit de la distribution du gaz en phase liquide. -7- Appareil selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le piston de la vanne est muni d'un clapet qui, en position d'obturation, est maintenu en appui contre son siège par les gaz emmagasinés dans une chambre formée dans le corps de la vanne, et par un ressort de rappel, qui assurent également l'appui du piston sur le levier de commande articulé à pivotement par une extrémité et en contact avec le doigt du plateau à l'autre extrémité ; la tige du piston étant guidée dans un trou borgne avec un certain jeu pour permettre l'autocentrage du clapet sur son siège.