Brevet FR2539113A1 — publié le 19840713

DISPOSITIF D'OUILLAGE AUTOMATIQUE. Certains produits, et particulièrement des produits alimentaires, tels que le vin, doivent être conservés à l'abri de l'air, afin d'éviter leur oxydation, qui provoquerait la piqûre ascétique. Cette nécessité crée d'autant plus de contrainte que ces boissons sont contenues dans des récipients de grand volume, foudres en bois, cuves en ciment, en particulier. L'importance de la masse du liquide provoque en effet des variations saisonnières de niveau, qui sont lentes du fait de l'inerte calorifique de la masse, mais importantes, celles-ci étant dues aux modifications de la température ambiante, ainsi parfois qu'à une fermentation mallolactique résiduelle intervenant à la fin de l'hiver et provoquant un accroissement temporaire du volume apparent. il est donc impossible de ne pas laisser au sommet de la cuve une zone d'expension libre de liquide, afin d'éviter son déversement et les pollutions qui s'en suivraient En outre, dans les récipients en bois, il se produit une certaine évaporation, dite "consume"ce qui accrolt la poche d'air que l'on maintient à la surface du liquide. Afin de conserver à cette poche d'air un volume minimum admissible, les cuves sont parfois surmontées au niveau de leur trappe supérieure par une cheminée dont le but est précisément d'absorber les variations de volume et afin qu'à tout instant, la surface -du liqui de en contact avec l'air soit au plus égale à la surface de cette cheminée, le remplissage se faisant jusqu'à au moins la base de celle-ci Mais on constate que, à moins de construire des cheminées de grande hauteur, pour ne pas leur donner une grande surface qui serait nuisible au résultat recherché, les cheminées réalisées présentent toujours un volume insuffisant pour garantir qu'aucun déversement ne surviendra. I1 est donc nécessaire de tenir le niveau du liquide relativement prés de la partie inférieure de ladite cheminée, ce qui présente l'inconvénient, en cas au contraire. de baisse de niveau, d'amener la surface du liquide à occuper la totalité de la surface de la cuve au sommet de celle-ci, supprimant l'intérêt de la présence de la cheminée. Ces différents inconvénients entravent l'obligation d'une surveillance fréquente et la nécessité d'introduire parfois une quantité complémentaire de vin dans la cuve, ce qui s'appelle l'opération d'ouillage, qui est une opération longue dans les caves importantes, qui contiennent un grand nombre de cuves, et qui contribue aussi à l'aération du vin de surface lors de l'ouverture de chacune d'elles, ce qui de toute façon est nuisible à la conservation du produit. Il a donc été prévu parfois de supprimer le contact de l'air avec la surface du vin, -par exemple, en mettant le vide d'expension supérieure du récipient en relation avec une source de gaz inerte (azote ou anidride carbonique) qui est maintenue à pression constante, la trappe supérieure du récipient étant dans ce cas fermée hermétiquement, ne communiquant exclusivement qu'avec ladite source de gaz (généralement une bouteille de gaz comprimé). Ce procédé n'est évidemment pas applicable aux récipients en bois, ni en, béton, du fait tneme de l'absence d'étanchéité au gaz de ces matériaux outre qu'un tel procédé est onéreux quand il faut entretenir la présence du gaz dans une batterie importante de cuves parfois aussi, afin d'éviter le contact de l'air avec la surface du liquide, il est installé une nappe d'huile de paraffine alimentaire à sa surface. Un tel procédé présente l'inconvénient d'embuer d'huile la totalité des parois du récipient au cours de sa vidange, ce qui rend son nettoyage difficile, surtout lorsque ces parois sont garnies de tartre. Le dispositif objet de la présente invention permet d'éviter ces inconvénients pour cela, la cuve de conservation, munie d'une trappe supérieure étanche est remplie en totalité, sans qu'aucune poche d'air soit laissée Sa partie la plus élevée est mise en relation constante avec une réserve d'un produit de même nature que celui contenu dans la cuve, ladite réserve étant maintenue constamment légèrement en charge par rapport au niveau supérieur de ladite cuve, soit artificiellement par une mise sous pression, soit par une situation plus élevée que le niveau le plus haut de la cuve traitée. De sorte que toute variation du volume du liquide contenu dans la cuve ainsi équipée se traduira par une variation automatique du volume de la réserve ainsi constituée, sans que varie le niveau de la cuve de conservation, dont le liquide restera ainsi toujours à l'abri de l'air, la cuve ne cessant d'être pleine. Le dispositif objet de la présente invention, est en outre complété par différents accessoires qui ressortiront dans la description qui va suivre et qui coopèrent avec le dispositif principal afin d'en accroître la facilité d'utilisation et la sécurité. La figure 1 est une vue schématique en coupe verticale du dispositif objet de l'invention. La figure 2 est une vue schématique en coupe verticale de la trappe hermétique qui coopère avec ledit objet. Les figures 3 et 4 sont des vues schématiques de ladite trappe montée sur la cuve et montrant son utilisation. La figure 5 est une vue schématique en coupe verticale diamétrale du clapet accessoire. Tel qu'il est représenté, le dispositif comporte la trappe 1 fixée hermétiquement sur la cuve 2 et mise en relation à travers la conduite 3 avec le réservoir secondaire 4, rempli du même produit que celui contenu dans la cuve 2 et dont le niveau est supérieur au niveau supérieur de celle-ci. De sorte qu'en cas d'expension du liquide de la cuve 2, l'excédent est renvoyé dans la cuve 4 et inversement, le produit contenu dans celle-ci retourne à la cuve 2 en cas de rétraction du produit qu'elle contient, assurant ainsi constamment le plein de la cuve 2. La réserve 4 peut être mise en liaison de même manière avec l'ensemble des cuves d'un même chais, toutes bénéficiant ainsi d'un même avantage, sans qu'il soit nécessaire que chacune d'elles comporte une réserve individuelle, ce qui contribue à réduire la surveillance nécessaire. Le dispositif est aussi complété par le tube plongeur 5 qui pénètre à travers la trappe 1 jusqu'au niveau jugé convenable de la cuve 2 et qui, surmontant ladite trappe, est muni du robinet 6 qui permet de prélever automatiquement un échantillon de vin qui correspond à ce que l'on peut considérer comme étant la qualité moyenne du vin contenu dans la cuve, le débit au niveau du robinet 6 étant obtenu par le fait que celui-ci est situé à une hauteur toujours inférieure au niveau du liquide aans la réserve 4 qui exerce sa pression sur la cuve 2. La trappe 1 elle-môme est constituée par l'opercule 8 muni du joint périphérique d'étanchéité 9 et traversée en son centre de façon étanche, grâce au joint torique 10, par la tige cylindrique 11 terminée à sa partie inférieure par la chappe 12 dans laquelle est librement articulé le bras 13 hors de son centre de gravité, de façon à etre constamment dé séquilibré, de manière qu'il occupe spontanément une position proche de la verticale, ledit bras étant d'une longueur supérieure au diamètre de l'ouverture supérieure de la cuve. La partie supérieure de la tige il est filetée et traverse l'écrou 14 muni du volant de manoeuvre 15. Le dispositif étant ainsi constitué, la mise en place d'une telle trappe s'opère en relevant manuellement la partie la plus lourde du bras 13 de manière que sa partie la plus légère puisse passer sous le plafond de la cuve 2, la trappe étant présentée de façon décentrée par rapport à l'ouverture de la cuve, dans le sens de la partie la plus légère du levier 13 dès que l'extrémité de la partie la plus légère du levier 13, qui est maintenue manuellement orientée vers le bas est passée sous la paroi supérieure 16 de la cuve 2, ce levier 13 est laché.Il bascule donc par son propre poids, ce qui permet à sa partie la plus légère de se relever et de prendre contact avec la partie inférieure de la paroi 16 de la cuve Il suffit alors de recentrer la porte 1 par rapport à l'ouverture de la cuve et à manoeuvrer le volant 15 pour que les deux extrémités du levier 13 prennent ensemble appui sur la partie inférieure de la paroi supérieure 16 de la cuve Et le serrage du volant 15 permettre l'écrasement du joint 9, créant l'étanchéité. L'ouverture de la trappe s'effectue en desserrant le volant 9 et en l'excentrant dans le sens de la partie la plus lourde du levier 13, afin que, son autre extrémité quittant la paroi 16, le levier 13 puisse librement basculer pour reprendre une position sensiblement verticale qui permet la libération de la trappe. Le dispositif est aussi complété par le clapet à double effet 7 qui évite aussi bien la surpression que la mise en dépression accidentelle de la cuve Ledit clapet de sécurité est divisé en deux chambres superposées 17 et 18 communiquant entre elles par l'ouverture centrale 19 pratiquée dans la cloison horizontale 20 qui les sépare. La chambre inférieure 17 communique avec la cuve 2 à travers le conduit 21, de même que la chambre supérieure 18 communique avec l'atmosphère à travers les perforations périphériques 22. L 'ouverture centrale 19 de la cloison horizontale 20 est munie de la soupape 23 qui comporte le joint 23 par l'intermédiaire duquel elle s'appuie de façon étanche sur la périphérie de la face supérieure de l'ouverture 19. Ladite soupape 23 ést elle-même munie des perforations 25 à travers lesquelles les chambres 17 et 18 communiquent entre elles. Et ces perforations 25 peuvent elles-mêmes être obturées par la soupape 26 formée par un disque plein et rigide qui prend appui sur la face inférieure- du joint 24, le diamètre de ladite soupape 26 étant inférieur au diamètre de l'ouverture 19 de la cloison 20, afin de laisser éventuellement le libre passage de l'air sur la couronne libre ainsi créée La soupape 26, centrée sur la soupape 22 au moyen de l'axe 27, est appliquée sur elle au moyen du ressort 28.Et l'ensemble des deux soupapes 23 et 26, ainsi accolées est lui-même centré par rapport à l'ouverture 19 de la cloison 20 grâce au ressort 29 qui prend appui sur le couvercle 30 du clapet, ledit ressort servant aussi au centrage de l'équipage mobile grâce aux bossages 31 et 32 qu il circonscrit et qui sont réciproquement situés sur ladite soupape 23 et sur le couvercle 30. Le clapet est complété par la vis de purge d'air supérieure 33 et par le conduit d'évacuation 34 du liquide accidentellement intro- duit dans la chambre supérieure. Le clapet 7 ainsi constitué assurera la sécurité du systPme. Tout d'abord grâce à la vis de purge d'air 33, la cuve sera toujours remplie sans aucune poche d'air. par ailleurs, en cas de vidange rapide et accidentelle de la cuve, la soupape 26 sera aspirée vers le bas, ouvrant les perforations 25, ce qui évitera la mise en dépression de la cuve. Inversement, en cas de surpression accidentelle, c'est l'ensemble des deux soupapes 23 et 26 qui sera soulevé, laissant échapper l'excès de liquide à travers le-conduit 34 vers un récipient de ré cupération, ce qui évitera toute souillure de l'extérieur des cuves, qui seront ainsi protégées, la pression exercée par le ressort 29 étant tarée à une valeur supérieure à la force exercée sur la soupape 23 par la pression statique due à la hauteur du liquide contenu dans la réserve 4. Les robinets 35 et 36 sont installés à la sortie de la réserve 4 et à l'entrée de la cuve 2, afin de permettre d'isoler ces deux éléments au cas où les conduites 3 de raccordement devraient être momentanément supprimées. On comprend donc qu'un nombre quelconque de cuves pourront simultanément être équipées d'un tel système qui les raccorde à une même réserve 4, ce qui, non seulement, supprime toute surveillance dans l'ensemble du chais, mais en outre, permet la parfaite conservation du produit de façon peu onéreuse, puisqu'une seule réserve 4 peut desservir tout l'ensemble du chais.Toutes les cuves resteront ainsi automatiquement pleines et à l'abri de l'air sans qu aucune opération d'ouillage soit nécessaire, et le produit contenu dans la réserve 4 pouvant être dans ce cas nappé, sans inconvénient, d'huile de paraffine, le récipient qui le contient étant de petite capacité et ne comportant jamais de tartre, ce qui rend très aisé son nettoyage, supprimant de ce fait les inconvénients que pouvait présenter la présence d'huile dans les cuves de conservation, ou pouvant comporter tout autre moyen d'isolement de l' atmo sphare . La mise en oeuvre sera aisée aussi grâce à la trappe supérieure à blocage rapide. lit les pressions ou dépressions accidentelles seront évitées grâce au clapet 7, la prise d'échantillon pouvant être effectuée à l'abri de l'air, sans que l'ouverture de la trappe 1 soit nécessaire, par le simple jeu du robinet 6 situé à l'extrémité supérieure du tube plongeur 5. Il est bien entendu que l'étendue de l'invention n'est pas limitée à l'exemple ou aux exemples de réalisation qui en ont été dé crits, toute variante considérée comme équivalence ne pouvant en modifier la portée, Le dispositif objet de la présente invention permet d'assurer une parfaite conservation des liquides dont on veut éviter 1 'oxy- dation, tels que les boissons et particulièrement les vins, tout en supprimant toute surveillance et toute manipulation, qui pourrait entraîner la pollution du produits ledit dispositif pouvant être aussi bien adapté aux cuves de béton ou foudres en bois de grandes dimensions qu'aux fûts dont la bonde comportera une disposition semblable de fermeture hermétique. REVENDICATION S- 10) - Dispositif d'ouillage automatique, Caractérisé par le fait qu'il comporte un récipient z contenant une réserve de liquide reliée de façon permanente par une conduite 3 à autant qu'il est nécessaire de récipients 2 remplis du même liquide, dont la conservation doit être assurée, l'ouverture supérieure du ou des récipients 2 étant obturée de façon étanche, sans qu'aucun vide ne subsiste à leur sommet, le liquide de ladite réserve 4 exer huant toujours une pression statique sur le ou les récipients 2, et étant lui-même isolé de l'atmosphère, à l'intérieur dudit récipient 4, par tout moyen connu, tel qu'un film d'huile de paraffine, par exemple, ou autre, 20) - Dispositif selon la revendication 1, Caractérisé par le fait que l'ouverture supérieure du ou des récipients 2 contenant le liquide à conserver, est fermé hermétiquement par l'obturateur 1 muni du joint périphérique 9 et de la tige centrale 11 qui le traverse de façon étanche, grâce au joint torique 10, et qui porte à sa partie inférieure la chappe 12 dans laquelle est articulé librement le bras 13 suspendu hors de son centre de gravité de façon à prendre spontanément une position proche de la verticale, ledit bras 13 étant d'une longueur plus grande que le diamètre de l'ouverture supérieure du ou des récipients 2 et l'extrémité supérieure de la tige 11 étant filetée pour être manoeuvrée par le volant à écrou 15 extérieur, ladite tige 11 étant d'une longueur supérieure à l'épaisseur de la paroi 16 du récipient 2 sur laquelle l'obturateur 1 est appliqué. 30) - Dispositif selon la revendication 2, Caractérisé par le fait que l'obturateur 1 qui ferme hermétiquement l'ouverture supérieure du ou des récipients 2 est traversé par le tube plongeur 5 dont l'extrémité inférieure se situe à un niveau du liquide que l'on peut considérer comme représentant la zone de qualité moyenne de celui-ci et l'extrémité supérieure dudit tube étant terminée par le robinet 6 qui est situé à une hauteur inférieure au niveau le plus bas auquel le liquide de la réserve 4 peut se trouver 40) - Dispositif selon l'une quelconque des revendications de 1 à 3, Caractérisé par le fait que l'obturateur 1 qui ferme hermétiquement l'ouverture supérieure du récipient 2 est muni d'un clapet 7 à double effet, capable-de s'ouvrir tant à la pression qui provoque le déplacement de la soupape 23, qui est appliquée par le ressort 29, qui est taré à une valeur supérieure à l'effort exercé sur ladite soupape par la pression statique engendrée par la hauteur du liquide à l'intérieur de la réserve 4, et capable de s'ouvrir à la dépression engendrée par une vidange accidentelle de la cuve, qui provoque le déplacement de la soupape 26 maintenue par le ressort 28. 5 ) - Dispositif selon la revendication 4, Caractérisé par le fait que la soupape 23, qui contrôle la pression, grâce au ressort 29, s'applique sur la périphérie de l'ouverture 19 de la cloison 20 qui sépare les deux chambres 17 et 18, avec interposition du joint 24, et qui porte elle-même les perforations 25 qui sont obturées par la soupape 26 concentrique à la soupape 23 et qui contrôlent la dépression grâce au ressort 28, ladite soupape 26 étant d'un diamètre inférieur au diamètre de l'ouverture 19 de la cloison 20, de manière à dégager un passage annulaire libre entre les périphéries de ladite soupape 26 et de l'ouverture 19. 60) - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5, Caractérisé par le fait que le clapet 7 comporte à son sommet une vis de purge d'air 33. 70) - Récipient muni du dispositif conforme à l'ensemble des revendications precédentes, Caractérisé par le fait qu'il est associé à une cuve 4 contenant une réserve de liquide identique à celui qui est à conserver et qui est contenu dans ledit récipient 2 auquel ladite réserve 4 est reliée en permanence par le conduit 3, ledit récipient 2 étant muni à son ouverture supérieure d'un obturateur métallique 1 retenu par une barrette en forme de balancier déséquilibré d'une longueur supérieure au diamètre de l'ouverture du récipient 2, ledit balancier pouvant basculer à l'intérieur dudit récipient pour être glissé sous la surface inférieure de sa paroi supérieure, ledit récipient 2 étant aussi muni d'un clapet 7 capable de s'ouvrir aussi bien à la pression qu'à la dépression auxquelles ledit récipient 2 peut être accidentellement soumis