Brevet FR2589391A1 — publié le 19870507

L'invention concerne un extracteur pour substances contenant un liquide. L'extraction de liquides dans certaines substances végétales, tel q4e le raisin, s'effectuait jusqu'alors en utilisant des pressoirs 5 verticaux, à vis ou hydrauliques, ou des pressoirs horizontaux,à compres- sion par membrane gonflable ou à compression par plateaux circulaires opposés, à déplacement par vérins ou vis. Sur les pressoirs verticaux chaque cycle d'extraction est sui- vi d'un émiettage manuel à l'aide de pelles et de fourches. 10 Sur les pressoirs horizontaux pneumatiques l'émiettage s'effectue mécaniquement, par rotation de la cage, après décompression de la membrane. Sur les pressoirs horizontaux, à compression par plateaux circulaires opposés, cette retrousse seeffectue par rotation de la cage, con- 15 juguée au recul des plateaux, qui, pour rendre le brassage plus efficace, sont reliésdans certains cas, par des cercles et des chaînes. Si la mécanisation de l'émiettage a éliminé les interventions manuelles pénibles, elle a cependant introduit un foulage et un triturage préjudiciables à la qualité (bourbe et turpidité). 20 On connatt déjà un pressoir correspondant au préambule de la revendication 1 (brevet allemand DE 2945254C2), il s'agit d'un pressoir pneumatique à cuve tournant autour d'un axe longitudinal et horizontal, comportant un orifice de remplissage et de vidange et dont la fermeture est constituée d'un couvercle filtrant alors,qu'à l'intérieur de la cuves 25 est montée une membrane de compressionde forme semblable à celle de la cuve, disposée coaxialement à l'axe de rotation de la cuve. La dite mem- brane divisant donc la cuve en une chambre de pression et en une chambre d'extraction. Cet extracteur présente l'avantage d'exercer une pression uniformément répartie sur la substance qui se traduit par un pressurage 30 en douceur à basse pression. Cette conception se prête aussi à une pré- extractiorn par centrifugationen faisant tourner plusieurs fois la cuve sans uttiliser la pression. L'opération d'extraction s'effectue après rota- titon de 180 de la cuve qui amène l'orifice de remplissage muni d'un fil- tre en position basse, cependant, lors de l'émiettage de la galette,une 35 décompression de la membrane, suivie d'une rotation de la cuve, sont nécessaires ; ce qui provoque un brassage de la substance qui laisse subsister un taux de bourbes et de turpidités relativement important. 2 La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients présenté l par les pressoirs ci-dessus évoqués, car cette invention, telle qu'elle est caractérisée dans les revendications,résout le problème con- sistant à créer un extracteurpour substances contenant un liquideper- 5 mettantd'obtenir une bonne répartition des substances sur le fond de la cage lors du chargement, d'effectuer le pressurage par paliers de pression successifs jusqu'à obtention du niveau d'extraction désiré, de disposer le gâteau perpendiculairement aux plateaux pousseurs, tout en conservant la partie centrale de ce gâteau lors des émiettages afin d'utili10 ser celle-ci comme masse de filtration pour réduire le taux de bourbes à un niveau très faible, d'éliminer les résidus sans intervention humaine, et se prêtant à une automatisation complète du processus,allant du chargement à l'élimination des résidus,en tenant compte de l'état des substances à pressurer. 15 L'extracteur selon l'invention, se caractérise principalement en ce qu'il comporte une cage à variation de volumes par plateaux pous- seurs opposés, délimitée; en partie basse, par un plateau circulaire hori- zontal tournant ajouré sur les c6tés, par des panneaux fixes verticaux ajourés, à la partie supérieure, par un ou plusieurs panneaux articulés 20 formant couvercle, et, en bout,par deux plateaux pousseurs verticaux mus par des vérins ou autres moyens du genre. Le plateau circulaire horizontal tournant ajouré est muni, en son centre, d'une ou de plusieurs trappes ajourées, articulées vers le bas. Le bac de récupération du liquide est muni, à l'aplomb de la 25 ou des trappes équipant le plateau circulaire tournant, d'une trappe sur- plombant un dispositif d'évacuation des résidus et éventuellement des li- quides obtenus, lesquels sont collectés à un sélecteur qui les distribue. Les panneaux verticaux ajourés sont constitués de lames de bois dur ou en matière plastique, reliées par des montants. 30 Le plateau circulaire tournant ajouré repose sur un chemin de roulement. Son centrage et son entraînement en rotation sont assurés par des Loues dont l'une est motorisée. Chaque plateau de poussée est revêtu,sur sa face travail- lante, d'une plaque de bois dur ou d'acier inoxydable. 35 Les deux plateaux de poussée sont guidés latéralement par des glissières ou des chemins de roulement. La trappe d'élimination des résidus, équipant le bac de récu- pération, s'articule vers le haut afin de venir, en position d'ouverture 3 maximum, reposer contre le bord de l'ouverture de la trappe aménagée dans le plate-su circulaire tournant ajouré. L'étanchéité,au niveau de la charnière d'articulation de la trappe d'élimination des résidus,est obtenue par un montage en chicane. 5 En position ouverte, la trappe,aménagée dans le plateau cir- culaire tournantvient prendre appui contre le bord de l'ouverture de la trappe d'élimination des déchets afin de constituer, avec la dite trappe, une trémie d'évacuation. Le procédé d'extraction mettant en oeuvre le dispositif décrit 10 ci-dessus, se caractérise en ce que, lorsque la substance est introduite dans la cage, le plateau circulaire horizontal tournant ajouré peut être entraîné en rotation afin d'assurer la répartition uniforme de la subs- tance, en ce que, après fermeture de la cage, les deux plateaux pousseurs sont rapprochés par paliers de pression successifs, jusqu'à obtention du 15 niveau d'extraction désiré, en ce que les plateaux pousseurs sont ensuite reculés rapidement afin de libérer le gâteau et de disposer celui-ci à 90 par rotation correspondante du plateau circulaire ajouré tournant, afin de présenter le dit gâteau perpendiculairement aux plateaux pousseurs, en ce que, lors de la compression suivante,les plateaux pousseurs avancent 20 simultanément à vitesse rapide, avec contrôle de cette avance par un capteur de pression,pour le passage en vitesse lente de pressurage, en ce que, lors de cette phaseun certain nombre d'émiettages peuvent être effectués en fonction des fractionnements à obtenir, en ce que lors des opé- rations d'émiettages, le gâteau est émietté suivant des plans de clivage 25 autour d'un noyau central filtrant, en ce que le gâteau final constituant le résidus est ensuite éliminé,par son propre poids, vers le dispositif d'évacuation,par l'intermédiaire des trappes aménagées dans le plateau circulaire tournant et dans le bac de récupération, en disposant celles- ci en trémie. 30 Les avantages obtenus,grâce à cette invention,consistent essentiellement en ce que, compte-tenu de l'immobilisation de la partie cuitrdai du gâteau et de la conservation permanente d'une masse fil- trjiite-, Iu taux de bourbes est très faible, et en ce que le dispositif, comlipte-tenu de sa conception,se prate très facilement à la mécanisation 35 et à l'automatisation programmée en fonction de l'état de la substance, de la totalité des opérations du processus. D'autres caractéristiques et avantages âpparaitront dans la description qui va suivre d'un pressoir à raisin ràalisé selon ]'inven- 4 tion donné à titre d'exemple non limitatif au regard des dessins annexés représetn I uit : - Figure 1, une vue en coupe longitudinale de l'ensemble du pressoir. - Figure 2, une vue en coupe transversale de la cage. 5 Figure 3, une vue de dessus de la cage lors de l'opération de chargement. - Figure 4, une vue de dessus de la cage lors de la fin d'une opération de pressurage. - Figure 5, une vue de dessus de la cage lors du retrait des plateaux pous- 10 seurs montrant la position du gâteau. Figure 6, une vue de dessus de la cage lors de l'entrée en action des plateaux pousseurs contre les extrémités du gâteau après rotation de 90' du plateau ajouré tournant. Ce dispositif comporte essentiellement un plateau circulaire 15 tournant ajouré 1 reposant sur des galets 2, centré et entratné par des roues 19 et un pignon 3, une chaîne à rouleaux 4 et un moteur 5 ; des pan- neaux tixes verticaux ajourés 6, surmontés d'un couvercle 7 ; de plateaux pousseurs 8 et 9 mus par des vérins 10 et 11 ; d'un bac d'écoulement 12 équipé d'une trappe 13 surplombant une vis d'évacuation 14. Le plateau 20 circulaire tournant ajouré 1 comporte une trappe 15 s'articulant vers le bas. Le bac d'écoulement du liquide débouche dans un collecteur répartiteur 16. Les plateaux pousseurs 8 et 9 sont guidés latéralement par des glissières 17. En se reportant successivement aux figures 3 à 6 on remarque 25 que, lors du chargement du pressoir les substances à pressurer sont ré- parties uniformément par rotation du plateau 1 et que,lors du retrait des plateaux pousseurs 8 et 9,1a substance à pressurer a été transformée en un gâteau 18.situé au milieu du plateau tournant 1 au dessus de la trappe --d-'vacuati-n-15;t-l--suffit-- alors de faire tourner le plateau 1 de 90 30 pour amener le gâteau 18 perpendiculairement aux plateaux pousseurs 8 et 9. CetLe opération est suivie d'une ou de plusieurs opérations successivL. en .Du conçoit aisément que,dans cas, il subsistera toujours,au cen- Lire d i, 'teaIu J8,une partie comprimée constituant une masse filtrante. Les opérations de pressurage terminées, i] suffit, en faisant 35 éventuellement tourner le plateau 1, pour amener sa trappe 15 au dessus de la trappe 13 du bac de récupérationde manoeuvrer mécaniquement ces deux trappes successivement,en commençant par la trappe 13,pour obtenir l'évacuation directe des résidus en utilisant la trémie constituée provi25893'91 5 soirement par les deux trappes 13 et 15. Ces opérations sont combinées à la mise en action de la vis transporteuse assurant le transfert des dé- chets hors du pressoir. Pendant le déroulement du processus,le liquide extrait s'est 5 écoulé dans le bac de récupération en passant à travers les orifices aménagés dans le plateau circulaire tournant et par les interstices exis- tant entre les lames constituant les panneaux latéraux de la cage. L'invention s'applique principalement aux pressoirs à raisin. REVENDICATIONS 1. Extracteur pour substances contenant un liquide, comportant une cage à variation de volume par plateau opposé, caractérisé en ce que la cage est délimitée, en partie basse, par un plateau circulaire ajouré tournant surmonté de deux panneaux fixes verticaux ajourés, sur le bord 5 supérieur desquels repose un couvercle (7), constitué d'un ou de plusieurs panneaux articulés, et entre lesquels coulissent deux plateaux pousseurs (8 et 9) mus par des vérins (10 et 11) ou autres moyens du genre ; en ce que le plateau circulaire ajouré tournant (1) est équipé, en son centre, d'une ou de plusieurs trappes (15) ajourées, articulées vers le bas, en 10 ce que le bac de récupération (12) situé sous le plateau circulaire ajouré tournant (1) est muni,à l'aplomb du centre du plateau circulaire ajouré tournant (1),d'une trappe d'accès (13) à un dispositif d'évacuation des résidus (14) et en ce que les substances liquides sont collectées à un sélecteur (16) qui les distribue. 15 2. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les panneaux verticaux ajourés (6)sont constitués de lames de bois dur ou en matière plastique, disposées horizontalement, reliées par des montants. 3. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plateau circulaire ajouré tournant (1) repose sur un chemin de roule- 20 ment. 4. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le centrage et l'entraînement en rotation du plateau circulaire ajouré tournant (1) sont assurés par l'intermédiaire de roues dont l'une assure l'entraînement par motorisation. 25 5. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque plateau pousseur est revêtu, sur sa face travaillante, d'une plaque de bois ou d'acier inoxydable. 6. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le guidage des plateaux pousseurs (8 et 9) est assuré par des glissières 30 (17) ou des chemins de roulement. 7. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la trappe (13) qui équipe le bac de récupération (12),est articulée vers le haut et vient,en position ouverte, porter contre l'ouverture de la ou des trappes (15),aménagées dans le plateau circulaire ajouré tournant 35 (1). 8. Extracteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que, en position ouverte, la ou les trappes (15) qui équipent le plateau circu- laire ajouré tournant (1) viennent porter contre le bord de l'ouverture aménagée dans le bac de récupération (12). .CLMF: 9. Extracteur selon les revendications 7 et 8, caractérisé en ce que les trappes équipant le plateau circulaire tournant (1) et le 5 bac de récupération (12) sont, en position ouverte, utilisées comme tré- mie de guidage des résidus vers le dispositif d'élimination (14). 10. Procédé d'extraction de substance contenant un liquide mettant en oeuvre l'extracteur faisant l'objet des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que, lorsque la substance -est introduite dans la cage, 10 le plateau circulaire horizontal ajouré tournant (1) peut être entraîné en rotation afin d'uniformiser la répartition des substances, en ce que, après fermeture de la cage, les deux plateaux pousseurs (8 et 9) sont rap- prochés par paliers de pression successifs, jusqu'à obtention du niveau d'extraction désiré, en ce que les deux plateaux pousseurs sont ensuite 15 reculés rapidement pour libérer le gâteau (18) préalablement obtenu et de permettre, en effectuant une rotation de 90 au plateau circulaire ajouré tournant (1), de disposer le gâteau (18) perpendiculairement aux plateaux pousseurs (8 et 9) en ce quelors de la compression,le gâteau (18) est émietté, suivant des plans de clivage, autour d'un noyau central servant 20 à la filtration du liquide, en ce que la galette (18) finale est ensuite évacuée sous son propre poids vers le dispositif d'évacuation (14) par l'intermédiaire de la trémie constituée temporairement par les trappes (15) du plateau circulaire ajouré tournant (1) et du bac de récupération (12). 25 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il peuc-être manuel ou automatique avec possibilité de tenir compte de l'état des substances.