Brevet FR2494562A1 — publié le 19820528

La présente invention est relative aux fours de cuisson pour la pate a pain et elle concerne, plus particulièrement, les fours dits rotatifs par opposition a ceux dénommés à sole fixe. Les fours du type ci-dessus comprennent, généralement, une chambre dont le volume interne est accessible par l'interne diaire d'une porte de façade permettant l'introduction d'un chariot à étages horizontaux superposés destinés 9 supporter les pâtons. Un tel chariot est muni, à sa partie supérieure, d'un dispositif d'accrochage à un tourniquet d'entratnement en rotation lente, commandé dès la fermeture de la porte. La chambre est en communication par une bouche de reprise et une fente de distribution avec un circuit de circulation d'air chaud produit par un générateur situé dans une enceinte latérale. L'air chaud traverse, par conséquent, la chambre ainsi que le chariot et lèche les pitons qui sont ainsi progressivement montes a température de cuisson. Le générateur d'air chaud comprend un ventilateur faisant circuler de l'air après l'avoir astreint à lécher les surfaces d'échange d'un échangeur qui est monté en température par l'intermediaire d'un brûleur à mazout ou à gaz ou d'une batterie de résistances électriques. Une variante consiste 9 élever la température de l'air de circulation par contact direct avec un brûleur à gaz. Dans tous les cas de construction, la capacité de production horaire d'un tel four rotatif est limitée par la puissance du générateur d'air chaud et par le volume utile de la chambre, c'est-g-dire par la masse maximale de pâte à cuire pouvant être portée par le chariot. En règle générale, on considère qu'un four rotatif possede une capacité de production de deux chariots/heure de 200 baguettes, de 250 grammes chacune, soit 400 baguettes/heure. L'activité des boulangeries du type artisanal est connue pour être fluctuante et variable en fonction d'un certain nombre de données incluant les variations hebdomadaires, saisonnières, ainsi que certains autres éléments tels que la présence ou l'absence de jours fériés, l'activiste scolaire ou estudiantine, etc ... La demande pour une boulangerie donnée peut donc varier essentiellement et croître, dans certains cas, de 50 % par rapport à une moyenne globale. Pour absorber une telle demande, le boulanger est donc normalement astreint à disposer d'une installation de cuisson qui corresponde àxla demande maximale. Cependant, on comprend qu'une telle installation n'est, laplupart du temps, exploitée que partiellement et, par suite, le probleme de la rentabilité de l'investissement consacré conduit les artisans à refuser une telle solution. Pour tenter de faire face néanmoins à un accroissement variable de demande, les artisans ont généralement pour habitude d'augmenter la durée de travail et, par suite, se soumettre, ainsi que l'ensemble du personnel, à une dépense physique plus importante. La présente invention a pour objet de remédier à l'in convénient ci-dessus en proposant un moyen annexe de chauffage additionnel d'un four du type rotatif classique permettant de réduire notablement la durée de cuisson d'une masse donnée de pâte à pain et, par suite, d'augmenter la capacité de production horaire d'un même four sans faire intervenir un doublement de l'installation de cuisson. L'objet de l'invention est d'offrir, à chaque utilisateur d'un four du type rotatif, la possibilité d'utiliser ce dernier en fonctionnement classique ou, au contraire, simultanément avec mise en service de l'installation de chauffage annexe lorsqu'il est souhaité augmenter la capacité de production horaire de cuisson. Un autre objet de l'invention est de fournir un four rotatif comportant deux sources de chauffage indépendantes qui sont de fonctionnement propre permettant, par suite, un entretien aisé et rapide de chacune d'elles. Un objet supplémentaire de l'invention est de fournir un four de cuisson rotatif incluant deux sources de chauffage mais dont le prix de revient soit néanmoins inférieur à une installation traditionnelle offrant la capacité double de celle d'un four. Un objet supplémentaire de l'invention est de fournir un four rotatif présentant toute garantie de fonctionnement contre toute erreur éventuelle de manipulation de la part du personnel chargé de l'utiliser. Pour atteindre les buts ci-dessus, l'invention est caractérisée en ce que le four comprend - un groupe de générateuB d'ondes d'hyperfréquence établis verticalement et dirigés vers l'axe ver tical central de la chambre, - un joint d'étanchéité structure au moins par tiellement métallique entre la chambre et la porte, - une grille métallique au niveau de la bouche de reprise, - une fenêtre transparente armature métallique associée à la porte, - et un contacteur de sécurité actionné par la porte en position de fermeture et contrôlant le fonctionnement des générateurs d'ondes d'hyper fréquence. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent de la description ci-dessous faite en référence aux dessins annexés qui montrent, titre d'exemples non limitatifs, des formes de réalisation de l'invention. La fig. 1 est une vue en plan, partie en coupe, d'un four rotatif conforme à l'invention. Les fig. 2 et 3 sont des coupes transversales prises sensiblement selon les lignes II-II et III-III de la fig. 1. La fig. 4 est une vue, à plus grande échelle, correspondant à l'un des élements constitutifs du four. Les fig. 5 et 6 sont des coupes transversales illustrant certains détails de construction de l'objet de l'invention. Les fig. 1 à 3 montrent un four rotatif de conception classique comprenant une enveloppe extérieure 1, maintenant une masse 2 de matière ayant un bon coefficient d'isolation thermique. La matiere 2 peut constituer, par elle-même, le volume interne utile du four mais, de préférence et en regle générale, un tel volume, dé- signé dans son ensemble par la préférence 3, est délimité par un revêtement intérieur 4, généralement en acier inoxydable. Le volume interne utile 3 comprend une enceinte 5 accessible par une porte de visite 6. L'enceinte 5 contient un générateur d'air chaud 7 qui est, de façon générale, constitué par un brûleur 8, par exemple à mazout, assurant la mcntée en température d'un échangeur de chaleur 9, du type tubulaire, occupant en grande partie la base de l'enceinte 5. L'échangeur thermique 9 communique avec une cheminée 10 d'évacuation vers l'exterieur des gaz de combustion ou de fonctionnement du brûleur 8. Le volume utile 3 délimite également une chambre de cuisson 11 qui est accessible par l'intermédiaire d'une porte 12 de chargement et de déchargement, située sur la façade du four latera- lement à la porte de visite 6. La porte 12 est du type classique à charnieres, délimitant un axe de pivotement vertical 13 et possede un mécanisme 14 de verrouillage à commande manuelle incluant au moins un pene. La chambre de cuisson 11 est destinée contenir un chariot de cuisson 15 constitué par une structure verticale, 9 claire-voie, munie de roues 16 facilitant son déplacement. La structure verticale comporte des étages 17 permettant l'adaptation amovible de supports 18 de chargement de masses de pâte pré-façonnées. Le chariot 15 comporte, sa partie supérieure, un dispositif de fixation 19 à même de coopérer avec un tourniquet 20 d'entrainement en rotation par l'intermédiaire d'un mécanisme 21 situé au-dessus du volume de la chambre de cuisson 11. La chambre de cuisson 11 possède, dans ses faces verticales, par exemple celles perpendiculaires au plan de la porte 12, d'une part, une fente verticale 22 de distribution d'air et, d'autre part, une bouche de reprise 23, qui sont respectivement ménagées dans les parois délimitant la chambre de cuisson. La fente 22 communique avec une colonne verticale 24 faisant suite à un conduit de refoulement horizontal 25 délimité à la partie supérieure du four. La bouche de reprise 23 est en relation avec l'enceinte 5 dont la partie supérieure est équipée d'un ventilateur 26 dont la tubulure de sortie débouche dans le conduit de refoulement 25. L'enceinte 5, le conduit 25, la colonne 24 et la chambre 11 forment ainsi un conduit de circulation sans fin pour la masse d'air mise en circulation par l'intermédiaire du ventilateur 26 et prélevée à partir de 11 enceinte 5.La bouche de reprise 23 est prévue en regard de la surface d'échange de l'échangeur 9, de manière que l'air amené à circuler, dans le sens de la flèche fl, par le font- tionnement du ventilateur 26, soit prélevé dans la chambre de cuisson 11, chauffé lors de son passage à travers l'échangeur 9 et recyclé par le ventilateur 26 dans le conduit 25 et la colonne 24 à partir de laquelle il est réintroduit par la fente 22 pour être distribué verticalement sur toute la hauteur de la chambre il qu'il traverse. Le four rotatif de conception classique décrit ci-dessus est associé, conformément à l'invention, à un générateur 27 de chauffage d'appoint. Ce générateur 27 est du type à ondes d'hyperfréquence et comprend une pluralité de magnétrons 28, disposés à l'intérieur d'un volume 29 réservé par la porte de visite 6 pour l'accès à l'enceinte 5. Ainsi, selon l'invention, le générateur 27 est entièrement compris dans le volume global de l'enceinte 5. Les différents magnétrons 28 sont étagés en batterie verticale et comportent, chacun, un guide d'ondes 30 débouchant par une fenêtre 31 dans la chambre 11. Selon une disposition de l'invention, chaque guide d'ondes 30 est orienté pour être dirigé vers l'axe central vertical A de la chambre de cuisson 11.Les magnétronssont, par exemple, fixés sur des supports 32 rapportés sur la structure interne du four ou, lorsque cela est possible, sur la matière 2 constituant le remplissage isolant thermiquement. Les magnétrons 28 peuvent être mis sous tension de plusieurs façons convenables et, de préférence, par un dispositif d'alimentation 33 individuel, de manière à offrir une grande souplesse d'accès, d'entretien, de révision et de changement en cas de destruction ou détérioration. Les différents dispositifs d'alimentation 33 sont alimentés à partir d'une source d'énergie électrique, non illustrée, par l'intermédiaire de câbles 34 sur lesquels se trouve placé un contacteur 35 qui est commandé par l'un des pènes 36 du mécanisme de condamnation 14 de la porte 12.De la sorte, l'alimentation des dispositifs 33, permettant le fonctionnement des magnétrons 28, ne peut, en tout état de cause, intervenir qu'apurés fermeture de la porte 12. Le contacteur 35 est doublé d'un contacteur de commande 37 placé, également, sur les conducteurs 34 et accessible manuellement, par exemple, en façade du four. La batterie verticale des magnétrons 28 est associée à une gaine de ventilation commune 38 dont la base est équipée d'un ventilateur 39 prélevant de l'air extérieurement au four par l'intermédiaire d'une buse d'aspiration 40-. Selon une autre disposition de l'invention, les fenêtres 31, par lesquelles les tubes guide d'ondes débouchent dans la chambre de cuisson 11, sont séparées l'une de l'autre par des plaques interférences 41 s'étendant horizontalement. Les plaques 41 font saillie à l'intérieur du volume de la chambre !1 pour éviter tout risque de déflection des ondes hyperfréquence, sensiblement au niveau des parties de leur faisceau se jouxtant. Chaque fenêtre 31 est, en outre, équipée d'un filtre 42 anti-buée et anti-poussiere destiné à éviter toute pollution interne des tubes guide-d'ondes 30. A titre d'exemple, chaque filtre 42 est constitué par une feuille, par exemple de polytétrafluoéthylene, d'épaisseur comprise entre 0,5 et 1 mm. L'installation conforme à l'invention est complétée par une grille occupant toute la surface de la bouche de reprise 23 et par un joint d'étanchéité du type métallique 44 occupant toute la feuillure périphérique 45 de réception et d'encastrement de la porte 12, Lorsque la porte 12 est équipée d'un hublot de surveillance, tel que celui représenté par la référence 46, selon l'invention, un tel hublot comporte une armature interne métallique. Les dispositions de l'invention permettent de délimiter, par l'intermédiaire de la chambre de cuisson 11, une cavité de réflexion des ondes hyperfréquence qui sont confinées dans cette cavité lorsqu'elles ont été émises par les guides d'ondes. En effet, la fente 22, de faible largeur, n'introduit pas, dans la périphérie de réflexion, une rupture de continuité susceptible d'entraîner la déperdition des ondes4 De même, la porte 12 établit une étanchéité périphérique en coopération avec le joint métallique 44 et la bouche de reprise est masquée, au moins partiellement, par la grille 43* Toute la production des micro-ondes est ainsi confinée dans la chambre 11 et traverse le volume occupé par le chariot 15 entraîné en rotation sur l'axe A. Lorsque l'utilisateur désire réduire notablement la durée de cuisson d'une masse globale de pâte portée par le chariot 15, il assure la montée en température de façon classique, par l'intermédiaire du générateur 7, et établit, simultanément, par l'intermédiaire du contacteur manuel 37, l'alimentation de la batterie de magnétrons du générateur 27. Des hyper-fréquences sont délivrées dans la cavité de réflexion constituée par la chambre 11 et accélerent l'évaporation du poids d'eau de la matière dissipative que forme la masse de pater Le fonctionnement du générateur d'hyper-fréquence 27 est, selon l'invention, maintenu ou non, pendant toute la durée de cuisson, simultanément au fonctionnement du générateur classique 7. Dans ce but, le générateur 27 est de puissance faible, par exemple de l'ordre de 6 à 8 % de celle du générateur 7, dans le cas d'application à un four rotatif d'une production horaire de deux chariots de 200 baguettes de 250 g chacune. Avec les moyens de l'invention, il devient possible d'obtenir une production horaire de quatre chariots de 200 baguettes de 250 g, tout en effectuant une économie d'énergie de 15 à 20 z par rapport à celle qui serait nécessaire pour une même production à partir de moyens de cuisson traditionnels. L'équipement d'un four rotatif classique avec l'objet de l'invention permet, par conséquent, d'offrir à l'utilisateur la possibilité de doubler la capacité horaire du four lorsque la demande l'exige brutalement, sans avoir recours à l'investissement d'un second four traditionnel. En outre, l'objet de l'invention présente l'avantage d'une grande souplesse d'utilisation car sa mise en service n'implique qu'une action de commande du contacteur 37. Un autre avantage de l'objet de l'invention réside dans le fait que la modification d'un four rotatif ordinaire peut être effectuée rapidement sans accroître l'encombrement de ce dernier, ni la surface au sol occupée. En outre, il y a-lieu de noter que l'adaptation d'un four rotatif traditionnel n'entraîne aucune modification du matériel ordinairement utilisé tel que les chariots et les supports des masses de pâte à cuire dans la mesure où ces derniers ne sont pas constitués par des éléments métalliques et qu'ils permettent la pénétration des ondes d'hyper-fréquence å l'intérieur de la masse dissipative formée par la pâte. Un autre avantage de l'objet de l'invention réside dans le fait que l'adaptation du générateur 27 n'entraîne pas de modification du travail de panification en amont de la phase de cuisson et permet d'obtenir des produits cuits ayant les mêmes caractéristiques que les pains obtenus par cuisson traditionnelle par circulation d'air chaud. Dans ce qui précède, il est indiqué que, de préférence, les différents magnétrons 28 sont associés à une gaine de ventilation et de refroidissement 3 8commune. il peut être envisagé de doter chaque magnétron d'un système de refroidissement propre en montant sur les supports 32 un ventilateur individuel. La fig. 6 montre, en comparaison de la fig. 5, que les guides-ondes 30 peuvent être constitués, chacun, en deux parties et comporter une buse 30a associée directement au magnétron 28 et un divergent 30b débouchant au niveau de la fenêtre 31. Dans un tel cas, les pinces 30a et 30b peuvent être associées par l'intermédiaire de brides 47 et 48 assurant simultanément le maintien d'un écran 49 filtrant les poussieres et s'opposant à la pénétration des buées à l'intérieur de la buse 30a. La fig. 1 montre que, de préférence, aussi selon un exemple d'installation de l'invention, la chambre de cuisson 11 est conformée ou réalisée pour comporter, à proximité de l'ouverture de la porte 12 et dans la partie de la masse 2 jouxtant l'en- ceinte 5, un pan coupé 50 permettant de réaliser convenablement l'implantation du générateur 27 à l'intérieur de l'enceinte 29 et de diriger les fenêtres 31 vers l'axe A. Une réalisation symétrique peut être prévue au niveau du second côté vertical de la porte 12 pour délimiter un pan coupé 51 permettant de disposer, dans l'épaisseur de la masse 2, une source 52 d'éclairage dont l'alimentation est, par exemple, commandée par l'utilisateur depuis le panneau de façade du four. L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 - Four de cuisson pour la pate à pain, du type comprenant une chambre fermée par une porte et associée à un mécanisme d'entraînement en rotation d'un chariot de maintien de supports de pâtons, un générateur d'air chaud incluant un groupe d'échange et un ensemble de mise en circulation disposés dans une enceinte indépendante et un circuit de circulation sans fin reliant ladite enceinte à la chambre au niveau de laquelle ledit circuit s'ouvre par au moins une fente verticale de distribution et par au moins une bouche de reprise, caractérisé en ce qu'il comprend - un groupe (27) de générateurs d'ondes d'hyper fréquence établis verticalement et dirigés vers l'axe vertical central (A) de la chambre (11), - un joint d'étanchéité (44) à structure au moins partiellement métallique entre la chambre (11) et la porte (12), - une grille métallique (43) au niveau de la bouche de reprise (23), - une fenêtre transparente (46) à armature métal lique associée à la porte, - et un contacteur de sécurité (35) actionné par la porte en position de fermeture et contrôlant le fonctionnement des générateurs d'ondes d'hy perfréquence. 2 r Four de cuisson selon la revendication 1, caractérisé en ce que le groupe (27) de générateurs d'ondes d'hyperfréquence est disposé dans 11 enceinte (29) du générateur (7) d'air chaud, extérieurement au circuit de circulation sans fin, et communique avec la chambre (11) par au moins une fenêtre (31) munie d'un filtre contre les buées et les poussières. 3 - Four de cuisson selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le générateur (27) d'ondes d'hyperfréquence est constitué par une pluralité de magnétrons (28) dont les tubes guidesd'ondes (30) s'ouvrent dans la chambre par des fenêtres (31) individuelles 4 - Four de cuisson selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le générateur (27) d'ondes d'hyperfréquence communique avec la chambre par plusieurs fenêtres séparées par des cloisons ou plaques anti-interférences (41). 5 - Four de cuisson selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le générateur (27) d'ondes d'hyperfréquence est associé à un circuit (38-39-40) de refroidissement des magnétrons (28). 6 - Four de cuisson selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que le générateur d'ondes d'hyperfréquence comprend une pluralité de magnétrons dont les tubes guides-d'ondes sont constitués, chacun, en deux parties (30a-30b) reliées par des brides (47-48) assurant simultanément le maintien d'un filtre (49) antibuées et anti-poussières. 7 - Four de cuisson selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le contacteur de sécurité (35) est doublé par un contacteur de commande manuelle (37).