Brevet FR2404673A1 — publié le 19790427

L'invention concerne une cuve d'échaudage, destinée à mettre des cossettes de betteraves à sucre en état de subir une extraction par diffusion. L'appareil consiste en une cuve fermée de tous cotés, munie d'un arbre étagé portant des éléments de transport ou d'agitation et de chicanes assujetties à la cuve. les dispositifs d'introduction des cossettes et de sortie du jus sont disposés sur la même extrémité de la cuve et les dispositifs de sortie des cossettes et d'introduction du jus brut re cyclé en provenance d'une installation de diffusion et de transport sont disposés sur l'extrémité opposée de la cuve, de sorte qu'un tamis délimitant une chambre pour le jus brut soit asso cié au dispositif de soutirage du jus et qu'un agitateur constituant une zone de malaxage soit associé aux dispositifs de sortie des cossettes ou de réintroduction du jus. La cuve présente en outre une zone de circulation à contre-courant ; la section de passage libre est plus petite dans la zone de circulation à contre-courant que dans la zone de malaxage. Des caves d'échaudage de ce genre servent à produire un jus brut froid 0'est ainsi que l'on fait (brevet de la République Fédérale d'Allemagne NO 1 812 953) diviser la cuve d'échaudage en deux zones principales, à savoir une zone de circulation à contre-courant et une zone à écoulement transversal et munir les deux zones d'éléments différents pour l'agitation et le transport. Il s'est avéré que les éléments connus de transport présents dans la zone de circulation à contre-courant provoquent des difficultés pour l'échange de chaleur. Il n'est surtout pas possible d'obtenir un refroidissement régulier du jus dans la zone de circulation à contre-courant. Les éléments de transport repoussent une grande quantité de cossettes dans un petit espace, ce qui ne permet pas d'éviter qu'une certaine quantité de jus ne soit refoulée avec les cossettes de la zone de circulation à contre-courant, c'est-à-dire que les cossettes repoussées empêchent l'écoulement régulier à contre-courant du jus par rapport à ces cossettes. La forme de réalisation des éléments de transport ge- nent donc l'écoulement à contre-courant du jus et des cossettes. L'invention yise donc à proposer un élément de transport ne gênant pas l'écoulement du jus à contre-courant et permettant ainsi à ce jus de traverser à contre-courant et avec le minimum de difficultés la masse des cossettes. Selon l'invention, les éléments de transport disposés dans la zone d'écoulement à contre-courant comporte des étages de hauteur croissante, placés dans le sens radial et à l'inverse des sens de rotation de l'arbre. Ces étages sont reliés par des éléments intermédiaires présentant des ouvertures de passage du jus et ces étages sont inclinés en formant un angle avec le sens de rotation de l'arbre. Avantageusement, les éléments de transport sont divisés en un étage antérieur en forme d'ailette et en un étage postérieur en forme d'ailette ; entre les étages antérieur et postérieur, il y a plusieurs traverses de stabilisation et l'étage postérieur est suivi de plusieurs bandes de stabilisation. Les traverses et les bandes sont disposées côte à côte et à une certaine distance les unes des autres. Grâce à la répartition des éléments de transport en un étage antérieur- et en un ou plusieurs étages postérieurs, le refoulement des cossettes s'effectue sur de plus courts trajets, de sorte que le jus n'est que très peu soumis à un entrainement le faisant sortir de son sens d'écoulement parfait à contrecourant. Entre l'étage antérieur et l'étage postérieur, il se forme une zone de stabilisation où, grâce aux fentes formes entre les traverses de stabilisation, le jus peut traverser sans obstacle les cossettes. Ainsi, l'avance des cossettes et l'écou- lement du jug s'effectuant à contre-courant par rapport aux cossettes peuvent presque parvenir à l'effet idéal attendu d'un écoulement à contre-courant. Si la section transversale de l'étage antérieur est supérieure à celle de l'étage postérieur, le refoulement des cossettes s'effectue avec moins encore de gêne. Dans un plan des éléments de transport, les cossettes sont tout d'abord repoussées par l'étage antérieur ; elles peuvent ensuite se reposer dans la zone des traverses de stabilisation et de repos, elles sont ensuite légèrement refoulées par le ou les étages subséquents et peuvent ensuite se stabiliser aussi largement que possible dans la zone des bandes de stabilisation disposées en aval.Dans l'ensemble, le refoulement par étape des cossettes en passant-par des étapes à -section transversale décroissante réalise un transfert ménagé du plan des éléments de transport dans le plan sans obstacle situé entre les éléments individuels de transport. le déplacement sans obstacle des cossettes à contre-courant de l'écoulement du jus a un effet favorable sur la totalité de l'opération de diffusion, ce qui permet d'augmenter le rendement global de l'installation. Un exemple nullement limitatif de réalisation de l'inveil- tion va être décrit plus, en détail en regard du dessin annexé sur.lequel la figure 1 est une coupe longitudinale de la cuve d'échaudage la figure 2 est une coupe transversale selon la ligne A-B de la figure 1 ; et la figure 9 est une coupe transversale selon la ligne C-D de la figure 2. -Une cuve cylindrique lisse 1 est fermée à ses extrémités frontales par deux couvercles 2 et 7 dans lesquels sont disposés des paliers 4 et 5 de montage d'un arbre 6 d'un dispositif d'agitation. Un tamis circulaire 8 délimito dans. le couvercle 2 une chambre 7 pour le jus brut.l'arbre 6 présente dans une zone 9 de circulation à contre-courant un plus grand diamètre que dans une-zone 10 de malaxage. Dans la zone 9 de circu la-tion à contre-courant, la partie 11 de l'arbre, présentant un plus grand diamètre, est munie d'éléments 12 de transport et dans la zone 13 à plus faible diamètre, il y a des éléments 14 d'agitation. Selon la grandeur de la cuve, il y a dans un plan transversal de cette cuve deux ou plusieurs éléments 12 de transport.C'est ainsi que la figure 2 montre les éléments 12 de transport dans deux sections ou plans différents. Les éléments 12a et 12b sont, lorsqu'on les regarde dans le plan du dessin, au-dessus des éléments 12c et 12d. les cossettes fraîches sont introduites par une conduite 15 dans la cuve ; elles en sont retirées avec une partie du jus par le raccord de tube 16 et sont transportées vers la tour. de diffusion non représentée. le jus provenant de cette tour est introduit dans la cuve 1 par un raccord de tube 17. le jus brut est soutiré par un raccord de tube 18 et ce jus est envoyé vers la suite de son traitement. les éléments 12 de transport disposés dans la zone 9 consistent selon l'invention en un étage antérieur 19 et en un étage postérieur 20, tous deux en forme d'ailette , qui sont disposés sur. des plans différents s'élevant dans le sens opposé au sens de la rotation. Pour obtenir un excellent transport des cossettes, les étages 19 et 20 sont inclinés dans le sens de la rotation. Avantageusement, l'angle d'inclinaison a est-de 60 à 700- par rapport à la verticale. Par rapport à l'étage postérieur 20, l'étage antérieur présente une plus grande section transversale, de sorte que le rapport entre les sections est avan- tageusement de 2:1. L'étage antérieur 19 est relié à l'étage postérieur 20, situé plus haut, par des traverses 21 de stabilisation formant des fentes 22 permettant passage du jus. Après l'étage postérieur 20, il y a des bandes 23 de stabilisation. Ces bandes 23 délimitent également des fentes 24 permettant le passage du jus. Comme on le voit en pointillé sur la figure 2, l'étage postérieur 20 peut être suivi d'autres étages postérieurs qui ne sont pas représentés plus spécialement, qui se situent également sur des plans plus élevés et ont une section transversale réduite. Dans ce cas également, le rapport entre les sections transversales d'un étage à l'étage suivant est avantageusement de tordre de 2:1. les traverses 22 comme les bandes 23 de stabilisation peuvent, comme représenté sur la figure 3, être parallèles au sens de rotation ou être inclinées en descendant ou en montant un peu par rapport au sens de rotation. les éléments 12 de transport tournent selon les flèches A des figures 2 et 3. Ainsi, la surface 25 de l'étage antérieur 19 atteint le mélange des cossettes et du jus et le fait avancer vers les traverses 22. Dans cette zone, les cossettes séjournent jusqu'à être atteintes par l'étage postérieur 20 et être poussées vers les bandes 23 de stabilisation. Le jus peut ainsi traverser sans obstacle les fentes 22 ou 24, sans qu'il y ait de gêne notable de l'écoulement à contre-courant. La réalisation en étages des éléments 12 de transport permet le transport sans difficultés des cossettes et l'écoulement presque sans obstacle du jus à contre-courant par rapport aux cossettes. les surfaces 25 et 26 de l'étage antérieur 19 ou de l'étage postérieur 20, qui réalisent le transport, sont avantageusement différentes, c'est-à-dire qu'elles présentent une section transversale décroissante, qu'elles sont inclinées et se trouvent sur des plans de hauteur croissante. les chicanes ou éléments 27 d'arret, disposés entre les éléments 12 de transport et représentés sur la figure 1, n'ont pas été représentés sur la figure 2 pour permettre une meilleure compréhension de celle-ci. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Cuve d'échaudage destinée à mettre des cossettes de betteraves à sucre en état de subir une-extraction par diffusion, cette cuve étant fermée de tous côtés et comportant un arbre étagé portant des éléments de transport ou des éléments d'agitation, ainsi que des organes d'arrêt ou des chicanes fixés sur la cuve, les dispositifs dtintroduction des cossettes et de soutirage pour la sortie du jus étant placés à la même extrémité de cette cuve et les dispositifs de sortie des cossettes vers une installation de diffusion et de retour du jus brut en provenance de cette installation de diffusion étant placés sur l'ex trémité opposée de cette cuve, de manière qu'un tamis délimitant une chambre de réception du jus brut soit voisin du dispositif de soutirage de ce jus et qu'un dispositif d'agitation formant une zone de malaxage soit voisines dispositifs de sortie des cossettes ou de retour du jus, la cuve comprenant en outre une zone de passage à contre-courant où la section libre offerte à ce passage est plus faible que la section libre disponible dans la zone de malaxage, cette cuve étant caractérisée en ce que les éléments (12) de transport disposés dans la zone (9) de passage à contre-courant comportent des étages (19,20) placés approximativement dans ie sens radial et à des hauteurs qui croissent en sens opposé du sens de rotation de l'arbre, ces étages étant reliés entre eux par des éléments intermédiaires présentant des ouvertures permettant le passage du jus. 2. Cuve selon la revendication 1, caractérisée en ce que les étages sont inclinés dans le sens de la rotation de l'arbre et font avec la verticale un angle (a). 3. Cuve selon la revendication 2, caractérisée en ce que les éléments de transport sont divisés en un étage antérieur en forme d'ailette et en un ou plusieurs étages postérieurs en forme d'ailette et en ce que, entre les étages antérieur et postérieur (n) il y a plusieurs traverses de stabilisation constituant les éléments intermédiaires de liaison et, derrière l'étage postérieur (derrière le dernier étage), il y a plusieurs bandes de stabilisation de repos, ces traverses et ces bandes étant disposées les unes à côté des autres et à une certainedistance les unes des autres. 4. Cuve selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'étage antérieur présente une section transversale plus grande que celle de l'étage postérieur. 5. Cuve selon la revendication 4, caractérisée en ce que le rapport entre les sections transversales de l'étage antérieur et de l'étage postérieur (ou d'un étage au suivant) est égal à environ 2:1.